ما هو  بنك الثلج (Ice Bank) ؟

بنك الثلج (Ice Bank) هو جهاز لإنتاج وتخزين الثلج، وهو نظام تبريد عملي يستخدم في مختلف الصناعات ولأغراض متنوعة. يُعرف بنك الثلج  أيضًا باسم نظام تخزين الثلج المنصهر كمخزن للطاقة الحرارية. يعتبر هذا النظام لتخزين الثلج واحدًا من آليات تحسين استهلاك الطاقة وتقليل استهلاك الكهرباء. يُستخدم بنك الثلج  أيضًا في مجالات أخرى، خاصةً في صناعة المواد الغذائية وصناعة الألبان لتقليل درجة حرارة الحليب وغيرها من المواد الغذائية، ويُشار إليه في بعض الأحيان باسم “بنك الثلج  الحليب”.

في أواخر القرن العشرين، نشأت حاجة إلى تقليل مستوى الطلب القصوى على الطاقة في العديد من الحالات، خاصةً في أيام الصيف الحارة، حيث كانت نسبة كبيرة من استهلاك الطاقة للمستهلكين تعود إلى أنظمة التبريد الخاصة بهم. أظهرت الدراسات في الولايات المتحدة أن أكثر من ثلثي الطاقة الكهربائية الإجمالية تُخصص في فصل الصيف لأنظمة التبريد. لذلك، إذا كان بإمكاننا تخزين البرودة في أوقات استهلاك الطاقة الذروة، فسنرى تقليلًا كبيرًا في الطلب على الشبكة في أوقات الذروة. بعد ذلك، مع تحديد الأسعار وارتفاع تكلفة الاستهلاك في أوقات الذروة، وتقديم حوافز للمستهلكين لنقل استهلاكهم إلى ساعات الذروة غير الذروة، أصبح لهذا الموضوع أهمية خاصة بين المستهلكين. في الواقع، يمكنك توقع أن يكون بنك الثلج  حلاً جيدًا لهذه المشكلة.

يُستخدم بنك الثلج كتقنية فعّالة في صناعات الغذاء، الدواء، التكييف وغيرها. هذه التقنية، التي تم تطويرها لأول مرة في أوائل القرن العشرين، تستخدم كطريقة مهمة لتخزين واستغلال الطاقة على شكل ثلج. وقد اعترف بنك الثلج كواحدة من وسائل تخزين الطاقة خلال ساعات الذروة في استهلاك الطاقة.

نقدم لكم بنك الثلج Broudat Kar Atlas  

يُعتبر بنك الثلج ، المعروف أيضاً باسم “تانك” أو “خزان الثلج”، جهازًا يقوم بإنتاج وتخزين الثلج خلال الفترات ذات الاستهلاك الطاقي المنخفض، ليتم استخدامه في الفترات ذات الاستهلاك الطاقي العالي. ومن الجدير بالذكر أنه يُستخدم البنك الثلج  أيضاً في الأوقات التي قد يكون فيها هناك تقلبات في الحمل الحراري المطلوب. على سبيل المثال، في جهاز تبريد الحليب حيث يجب تبريد كميات كبيرة من الحليب في فترة زمنية قصيرة، يمكن لبنك الثلج  للمنتجات الألبان الذي يخزن كميات كبيرة من الثلج من الليلة السابقة، أن يبرد الحليب من خلال تحويل الثلج إلى ماء بارد وتداوله في جهاز تبريد الحليب. يجدر بالذكر أن درجة الحرارة المنخفضة في الليل تؤدي إلى زيادة كفاءة أنظمة التبريد، وبالتالي يمكن للاستفادة من بنك الثلج  أن تقلل من طاقة أجهزة التبريد وتقلل أيضاً من الاستثمار الأولي. في معظم الحالات، يكون التوفير الناتج عن تقليل حجم أنظمة التبريد كافيًا لبناء بنك الثلج . 

وكما ذكرنا في البداية، يُعتبر بنك الثلج  من بين الأنظمة التبريدية العملية في جميع الصناعات، حيث يحل مشكلة استهلاك الكمبيوترات والمحركات الكهربائية ذات الاستخدام الواسع في أنظمة التبريد. يزداد شراء بنك الثلج  يوماً بعد يوم بسبب الدور الذي يلعبه في تقليل تكاليف استهلاك الطاقة والاستثمار الأولي في مجالات متنوعة من الصناعات، بدءًا من الأعمال الصناعية الكبيرة وصولاً إلى أنظمة التكييف المنزلي والمكتبي.

تصميم بنك الثلج

يجب أن يتم فحص العديد من المعاملات لحساب معلمات بنك الثلج . فيما يلي تقديم العوامل الرئيسية في تصميم بنك الثلج على هيئة فقرات تيتروار، والتي يتم فحصها في تصميم كل بنك الثلج  من قبل خبراء شركة برودت كار اطلس:

• حساب ملف حمل التبريد
• أنواع خزانات بنك الثلج
• معلمات التجهيزات التبريد المستخدمة
• استراتيجيات العمل والتحكم
• كيفية تفاعل التجهيزات مع بعضها البعض ومع المستهلك
• تقدير حجم نظام بنك الثلج المطلوب
• فحص اقتصادي
• الأداء والصيانة
• التشغيل والتنفيذ

مواصفات التصميم لبنك الثلج  

تتراوح طاقة بنك الثلج  التي تصنعها هذه الشركة بين 3 إلى 5000 طن تبريد، حيث يتم تصميمها وتصنيعها وفقًا لاحتياجات كل مشروع. يمكن أن تتضمن المبردين المستخدمين في بنك الثلج  مجموعة متنوعة من الفريونات، والأمونيا، وإيثيلين جلايكول، وبروبيلين جلايكول. يمكن أن يتم تصنيع بنك الثلج  من الفولاذ، والفولاذ المقاوم للصدأ، والنحاس، والألمنيوم. كما يتم استخدام صمامات، ومضخات، ومعدات التحكم عالية الجودة في بنك الثلج  التي تصنعها هذه الشركة.

وفيما يلي بعض المواصفات البارزة لبنك الثلج  التي تم تصنيعها من قبل هذه الشركة:

• توفير الماء بدرجة حرارة تقريبية صفر درجة مئوية أو محلول إيثيلين جلايكول في بنك الثلج جلايكول بدرجة حرارة تقريبية 13- درجة مئوية
• استقرار درجة حرارة الماء المستخدم
• نقل طاقة عالية من خلال توليد تلاطم في الخزان
• أمان عالي بسبب نقص وجود قطع دوارة ومتحركة في الجهاز
• احتلال مساحة صغيرة للغاية لتثبيت الجهاز
• الحد الأدنى من كمية المبرد في النظام
• عمر طويل للجهاز بسبب استخدام الفولاذ المقاوم للصدأ و PVC في الأجزاء التي تتلامس مع الماء
• قدرة على العمل مع مجموعة متنوعة من الفريونات والأمونيا

عموماً، لا يمكن تحديد مواصفات فنية ثابتة لبنك الثلج ، حيث يمكن أن يكون لهذا الجهاز مواصفات فنية متنوعة حسب الاستخدامات المختلفة. يمكنكم الاتصال بنا للحصول على مزيد من المعلومات حول المواصفات الفنية لبنك الثلج .

معدات بنك الثلج

يتألف نظام البنك من مجموعة من الأجهزة والتجهيزات التي تشكل الجزء الرئيسي منها، ويمكنكم رؤية أهمها أدناه:

• كويل البنك الثلج أو المشغل، وهي من نوع الكويل المجلفن، أو الكويل النحاسي، أو لوحة بيلو بليت.
• مجموعة الضاغط ومكثف، أو التبريد.
• مضخة وصمامات تداول الماء.
• صمامات ومراقبون.
• خزان ماء معزول.
• لوحة كهربائية.
• آجيتاتور أو خلاط.

من الواضح أن لتحقيق نظام بنك الثلج  ذي كفاءة وعمر طويل، يجب استخدام تجهيزات عالية الجودة والتي تتناسب مع ظروف التشغيل. جميع التجهيزات والأجهزة المستخدمة من قبل هذه الشركة في تصنيع بنك الثلج  تتوافق مع معايير التبريد العالمية.

كيفية عمل البنك الثلج

تتضمن البنك الثلج  مجموعة متنوعة من الأجهزة التي تنتج الثلج على سطح أنابيب المشغل أو الألواح (بيلو بليت) المغمورة في خزان ماء معزول. الثلج الذي يتم إنتاجه على سطح المبادل الحراري (الذي يمكن أن يكون أنبوبيًا أو صفحيًا هنا) لا يستهلك ولكنه يؤدي إلى خفض درجة حرارة الماء المتداول حوله. في الواقع، بعد دورة ليلية وتخزين الثلج في خزان البنك الثلج ، يتم استهلاك البرودة المخزنة في ساعات الذروة.

الماء الذي يحتاج إلى تخفيض درجة حرارته داخل خزان البنك الثلج ، أي أن يكون على اتصال مباشر مع الثلج المتكون أو داخل الأنابيب أو الألواح، يتداول ليتم تسخينه وتخفيض درجة حرارته من قبل مضخة تعيده إلى البنك الثلج  لفقدان المزيد من الحرارة والاستهلاك مرة أخرى. يمكن تحسين نظام البنك الثلج  عن طريق إضافة محلول إيثيلين جلايكول إلى خزان الماء لتخفيض نقطة تجمد الماء إلى حوالي 13- درجة مئوية وبالتالي الوصول إلى درجة حرارة أقل وبالتالي زيادة الكفاءة.

يستخدم بنك الثلج مفهوم الحرارة الكامنة في ذوبان الثلج لتحويل الماء إلى ثلج خلال فترات استهلاك الكهرباء غير الذروية. يعمل بنك الثلج مثل بطارية، حيث يخزن الطاقة الحرارية في شكل ثلج حول الأنابيب أو على سطح الألواح ذات الطبقتين للاستخدام خلال فترات الطلب القصوى على التبريد. يتمتع دوران الماء الساخن حول الثلج بكفاءة عالية تنشأ بسبب ذوبان الثلج إلى ماء.

أنواع بنك الثلج (Ice Bank)

 يُصنّف بنك الثلج  إلى أربعة فئات بناءً على كيفية استخدامه، وسنتعرف أكثر على ذلك فيما يلي:

التشغيل بمخزن كامل (Full storage)

  في هذه الحالة، يتم نقل تأمين كل القدرة التبريدية المطلوبة إلى ساعات فترات غير الذروة. يعني أن نظام التبريد أو المبرد يعمل بأقصى قدرة خلال ساعات فترات غير الذروة ويشحن بنك الثلج لاستخدامه في فترات الذروة. وبالتالي، لا يلزم أن تعمل أجهزة التبريد في ساعات النهار الأكثر حرارة بدرجة حرارة مكثف عالية وتكلفة طاقة عالية، مما يؤدي إلى تقليل كبير في استهلاك الكهرباء واستهلاك الأجهزة.

التشغيل بجزء من المخزن وتوحيد حمل التبريد (Partial Storage, Load Leveling)

في هذه الحالة، يقوم بنك الثلج  بتأمين جزء من الحمل التبريد المطلوب، والباقي يتم توفيره من قبل نظام التبريد. المقصود من توحيد الحمل هو أن نظام التبريد في هذا النوع من التشغيل يعمل بشكل مستمر على مدار 24 ساعة. خلال هذه الفترة، عندما يكون حمل التبريد أقل من قدرة المبرد، يتم تخزين الفائض في بنك الثلج  وفي فترات الذروة، يتم تأمين النقص من بنك الثلج

التشغيل بجزء من المخزن وتوحيد حمل التبريد (Partial Storage, Demand Limiting)

هذه الحالة تشبه الحالة السابقة، أي أنها تشمل تشغيل جزء من المخزن حيث يقوم بنك الثلج  بتأمين جزء من الحمل التبريد ويتم توفير البقية من قبل نظام التبريد. ولكن لتقليل استهلاك الطاقة خلال فترات الذروة، يعمل المبرد بسعة أقل من الحد الأقصى ويقوم فقط بتخزين السعة الإضافية المنتجة في بنك الثلج

التشغيل بفصل الشيلرز (Sequencing of Chillers)

في هذا الأسلوب، يتم استخدام أنظمة تبريد منفصلة لشحن بنك الثلج  وتوفير التبريد للأحمال الأخرى. في هذا الأسلوب، يجب أن يكون لديك على الأقل جهازين شيلر لاستخدام واحد لشحن بنك الثلج  والآخر لخدمة النظام مباشرة. في هذا الأسلوب، يقوم الشيلر بخدمة الحمل مباشرة حتى يكون حمل التبريد أقل من سعته، ثم يستفيد من بنك الثلج  عندما يكون حمل التبريد أكبر من سعته.

فوائد استخدام بنك الثلج

كما تم الإشارة إليه سابقًا، يتم استخدام بنك الثلج  لأغراض مختلفة. على سبيل المثال، يختلف آيس بانك لصناعة الألبان عن آيس بانك لمبرد من حيث نوع الأداء. فيما يلي تحليل مفصل لفوائد استخدام بنك الثلج .

تقليل تكلفة الاستثمار الأولي يؤدي استخدام بنك الثلج

في دورة التبريد إلى تقليل القدرة المطلوبة للضاغط والمكثف. في الواقع، يتم تصميم معدات التبريد لتلبية احتياجات التبريد في ساعات فترات الذروة، في حين يمكن للآيس بانك تقليل سعة هذه المعدات إلى حدود 60٪. يرجع سبب ذلك إلى أن نظام التبريد يعمل على مدار 24 ساعة مع استخدام بنك الثلج  ويخزن البرودة في بنك الثلج  للاستفادة منها خلال فترات الذروة.

بالتالي، يتم تلبية الاحتياجات الفائضة للتبريد في فترات الذروة من الطاقة المخزنة بواسطة بنك الثلج  في الليل، ولا يكون هناك حاجة إلى مكثف وضاغط يعملان بنسبة 100٪ لتلبية احتياجات التبريد. أيضًا، في الأنظمة التي تستخدم بنك الثلج ، يتم توفير الماء البارد بدرجة حرارة صفر مئوية (مزيج من الماء والثلج في خزان بنك الثلج )، وهي حوالي 7 درجات أقل من الماء الموفر من قبل المبرد، مما يؤدي إلى تقليل حجم الماء البارد المطلوب لتوفير التبريد. ونتيجة لذلك، تكون مضخة الماء وتصميم أنابيب المياه ولوحة التحكم أصغر حجمًا.

تقليل تكلفة استهلاك الطاقة

في أنظمة التبريد التي تحتوي على آيس بانك، يتم إنتاج وتخزين البرودة على مدار اليوم بأكمله، لذا خلال ساعات الذروة لا يكون هناك حاجة لاستهلاك الكهرباء بشكل كبير لأن كمية كبيرة من البرودة قد تم تخزينها في آيس بانك خلال ساعات غير الذروة. وبالتالي، يقلل الاستهلاك الأقل للكهرباء في ساعات الذروة بشكل ملحوظ من تكلفة استهلاك الكهرباء. من جهة أخرى، في أنظمة تحتوي على جهاز آيس بانك، كما تم الإشارة إليه سابقًا، يكون الاستهلاك الطاقي لأجهزة التبريد أقل، وبالتالي سيكون استهلاك الكهرباء لتجهيزات التبريد أيضًا أقل.

في الحالات التي تستخدم فيها آيس بانك لأنظمة التهوية المركزية، يمكن أن يكون أحد العوامل التي تسبب في زيادة كبيرة في تكاليف المشاريع الإنشائية هو ارتفاع مستوى استهلاك الكهرباء. أظهرت العديد من الدراسات أن أنظمة التهوية المركزية في المباني قد استهلكت حوالي 40٪ من استهلاك الكهرباء للمبنى. لذا، يؤدي استخدام آيس بانك إلى تقليل كبير في استهلاك الطاقة الكهربائية.

زيادة معامل الاعتمادية في النظام

في أنظمة التبريد لتحقيق 100٪ من الطاقة التبريدية في الذروة عادةً ما يتم استخدام جهازي ضاغط بسعة 50٪ لكل منهما حتى في حالة حدوث خلل في أحد الضواغط، يمكن للنظام أن يعمل بمساعدة الضاغط الآخر بسعة 50٪ حتى يتم حل المشكلة. ولكن في الأنظمة التي تحتوي على آيس بانك، إذا كان النظام يحتوي على جهازي ضاغط، حيث تكون قدرة كل منهما 30٪ من طاقة التبريد في الذروة، وتأمين 40٪ من البرودة اللازمة من خلال آيس بانك، يمكن للنظام أن يغطي 70٪ من طاقة التبريد في حالة حدوث خلل باستخدام آيس بانك.

صيانة أقل

عادةً ما تقل الحاجة إلى صيانة في أنظمة التبريد التي تحتوي على آيس بانك، حيث يكون آيس بانك يحتوي على قطع دوارة وقليلة من الأجزاء المتحركة، ولا يتطلب الصيانة بشكل دوري مثل الضواغط بشكل كبير.

حلاً صديقًا للبيئة

إن إنتاج الكهرباء خلال الليل يكون أقل تلويثًا بسبب كفاءة محطات الطاقة الكهربائية في الليل بنسبة تقارب 30٪. لذا، يلعب الاستهلاك الليلي للكهرباء، الذي يتيحه نظام التبريد الذي يحتوي على آيس بانك، دورًا هامًا في تقليل تلوث البيئة.

استخدام الآيس بانك

يحتفظ الآيس بانك بالبرودة خلال الليل على شكل ثلج لتقليل استهلاك الكهرباء خلال ساعات الذروة العملية. يُعتبر الثلج سائلًا جيدًا لتخزين البرودة بسبب امتلاكه لحرارة انصهار خاصة تبلغ 80 كيلوكالوري لكل كيلوغرام. عادةً ما يتم تصميم نظام الآيس بانك للمشاريع والمشروعات التي تندرج ضمن إحدى الفئات التالية.

1. عندما يكون الحمل التبريدي القصوى اللازم أعلى بشكل ملحوظ من المتوسط المطلوب. (على سبيل المثال، في أنظمة تكييف الهواء للمباني التي تحتاج إلى حمل تبريدي عالٍ لفترة قصيرة خلال النهار أو في حالة مبردات الحليب حيث يكون هناك حاجة كبيرة إلى برودة في وقت واحد في كل مزرعة).
2. عندما يكون استهلاك الحمل التبريدي في النظام كبيرًا لدرجة تجعل الآيس بانك ضروريًا لإدارة الاستهلاك. يعني ذلك أنه يجب تصميم النظام بطريقة تتيح للآيس بانك تلبية جزء من الحمل التبريدي لتقليل قوة تجهيزات التبريد وتكلفة الكهرباء.

يستخدم الآيس بانك في مجموعة متنوعة من الصناعات، وهنا بعض الأمثلة:

• صناعة الخرسانة
• صناعة الألبان
• صناعة الأسماك
• صناعة المخابز الصناعية
• صناعة إنتاج المشروبات
• أنظمة تكييف الهواء
• صناعة إنتاج المواد الغذائية شبه المصنعة

يجب أيضًا مراعاة أن الآيس بانك الأمونياكي عادةً ما يستخدم في سعات طاقة أكبر، بينما يتم استخدام مبرد الفريون في الآيس بانك الصغيرة.

دليل شراء أنواع الآيس بانك

قدمت شركة برودت كار اطلس مجموعة متنوعة من أنظمة التبريد والآيس بانك بأفضل جودة لعملائها باستخدام المعرفة التقنية الحديثة والكفاءة الخبيرة الخاصة بها. من المفضل الحصول على استشارة قبل شراء الآيس بانك لأن هذا النظام، على الرغم من بساطته، يتطلب تصميمًا وحسابات معقدة.

للتأكد من أي نوع من الآيس بانك وبأي سعة ومبرد وتجهيزات تناسب احتياجاتك، قم بطرح تفاصيل مشروعك على أحد خبرائنا وصف نيازات وإمكانيات المشروع. بهذه الطريقة، ستقدم فرق الخبراء لدينا أفضل وأكثر تكلفة فعالة حلاً لك. زملاؤنا سيكونون بجوارك من بداية التصميم حتى التشغيل وخدمات ما بعد البيع.

قائمة أسعار آيس بانك

من الصعب تقديم قائمة أسعار لأنواع مختلفة من آيس بانك بسبب تباين سعرها بناءً على معايير متنوعة. يتعين تقدير سعر آيس بانك من خلال دراسة بعض العوامل بدقة، ومن بين هذه العوامل:

• سعة نظام التبريد
• هدف استخدام آيس بانك
• نوع مبرد الجهاز (آيس بانك أمونياكي أو آيس بانك فريوني)
• تقدير سعة تخزين مياه الجهاز
• تقدير طاقة آيس بانك بناءً على الشيلر
• نوع وعلامة التجهيزات المستخدمة في بناء آيس بانك
• نوع ومواد صنع خزان ومبادل حراري آيس بانك
• كيفية تخزين الثلج بواسطة الجهاز

للحصول على قائمة أسعار آيس بانك وطلب آيس بانك خاص بمشروعكم، يرجى التواصل معنا الآن.

خدمات برودت كار اطلس (التصميم، الإنتاج، التنفيذ والصيانة)

 تعتبر شركة برودت كار اطلس، بخبرتها التي تمتد لمدة 40 عامًا في صناعة التبريد، وبدعم من كوادرها الفنية المتخصصة والمؤهلة، قادرة على تصميم وبناء وتنفيذ أنظمة آيس بانك لعملائها بأفضل طريقة. يتم حساب أنظمة آيس بانك بواسطة مهندسي الشركة الذين يتمتعون بتجربة، مما يضمن جودة ودقة الآيس بانك الذي يتم إنتاجه بواسطتها. كما يتم توفير خدمات التثبيت والتشغيل والتوحيد مع نظام التبريد أو الشيلر في جميع أنحاء إيران من قبل هذه الشركة.

توفر جميع أجهزة آيس بانك المصنوعة من قبل هذه الشركة ضمانًا لمدة عام وخدمة ما بعد البيع لمدة 15 عامًا. للحصول على تقدير لسعر آيس بانك والحصول على استشارة مجانية بخصوص شراء وبيع آيس بانك الصغيرة وآيس بانك الأمونياكية الصناعية، يمكنك الاتصال بفريق خبرائنا الآن.

الختام

في هذا المقال، تم التعريف أولاً بجهاز آيس بانك ومعلمات التصميم والمواصفات الفنية العامة لآيس بانك. ثم تم تقديم تعريف للمعدات المكونة لآيس بانك وتناولنا بإيجاز كيفية عمل نظام آيس بانك. بعد ذلك، تحدثنا عن استراتيجيات الاستفادة من آيس بانك وفوائده. وأخيرًا، تناولنا تطبيقات آيس بانك في مختلف الصناعات ودليل شراء وكيفية حساب آيس بانك.