تن تبرید چیست؟ یکی از سؤالات رایج که معمولاً در میان خریداران سیستم های برودتی مطرح می شود، مفهوم تن تبرید (Ton of Refrigeration) می باشد. تن تبرید یکی از واحدهای اندازه گیری توان (Power) به شمار می رود که در ایالات متحده و بسیاری از کشورهای دیگر، جهت تعریف ظرفیت انتقال حرارت در سیستم های تبرید و تهویه مطبوع از جمله چیلر، روفتاپ پکیج، داکت اسپلیت و… استفاده می شود. البته در سایر کشورها، اغلب ظرفیت برودتی بر حسب kW یا Btu/h اعلام می گردد. در واقع، ریشه استفاده از واحد اندازه گیری تن تبرید به صنعت تولید یخ برمی گردد.در واقع تن تبرید واحد اندازه گیری ظرفیت سرمایشی دستگاه های برودتی مانند چیلر می باشد. عموما برای دستگاه هایی که ظرفیت سرمایش بالایی دارند از تن تبرید و برای دستگاه های سرمازا که ظرفیت پایین تری دارند از بی تی یو بر ساعت (BTU/hr) استفاده می کنند. برای کسب اطلاعات دقیق تر و علمی تر در این زمینه تا انتهای مطلب با تکوک همراه باشید.

تعریف علمی تن تبرید

به طور علمی می توان گفت که آن برابر است با مقدار گرمایی که یک سیستم تهویه یا دستگاه سرمایشی در طول ۲۴ ساعت از یک تُن یخ ( ۲۰۰۰ lbs) با دمای 32 درجه فارنهایت (معادل صفر درجه سلسیوس) می گیرد تا تماما ذوب شده و به آب 32 درجه فارنهایت تبدیل شود. نماد تن تبرید TR و در بعضی مواقع RT می باشد. تنها نکته ای که باید به آن توجه کرد واحد جرم یخ می باشد. در سیستم SI واحد جرم کیلوگرم و یک تُن معادل 1000 کیلوگرم می باشد. اما در سیستم انگلیسی IP و آمریکایی US تن مقدار متفاوتی دارد. در سیستم انگلیسی معادل 2240 پوند (1016 کیلوگرم) و در سیستم آمریکایی معادل 2000 پوند (907 کیلوگرم) می باشد. همانطور که مشاهده می شود مقدار تن در سیستم آمریکایی کوچکتر از سیستم انگلیسی است و به همین دلیل به آن تن کوچک می گویند. گرمای مورد نیاز برای ذوب یک پوند یخ و تبدیل آن به آب مایع در دمای ۳۲ درجه فارنهایت (صفر درجه سانتی گراد) برابر ۱۴۴ Btu است که در ادامه نحوه محاسبه تن تبرید را بیان خواهیم کرد.

(2000/24)×144 = 12000 Btu/hr = 1 TR

محاسبه ظرفیت برودتی چیلر یا تن تبرید

همانطور که از نام چیلر مشخص است از آن برای سرمایش و برودت محیط استفاده می‌شود؛ اگر قصد دارید از این دستگاه به عنوان سیستم تهویه مطبوع استفاده کنید حتما باید یک متخصص در این زمینه به شما کمک کند تا ظرفیت سرمایشی یا همان برودت فضا را محاسبه کنید و در نهایت چیلر مناسب برای خود را انتخاب کنید. فرمول محاسبه ظرفیت برودتی چیلر کمی پیچیده است و نیاز دارد تا یک مهندس با دانشی که دارد از آن استفاده کرده و پاسخ مورد نیاز را بیابد.

در فرمول بالا:

V = دبی حجم آب است.

q = ظرفیت سرمایشی چیلر جذبی یا تراکمی

P = چگالی آب است که آب است که معادل ۱۰۰۰ کیلوگرم بر مترمربع است.

Cp = مقدار ثابت ظرفیت گرمایشی آب که معادل ۴.۲ کیلوژول بر کیلوگرم سانتیگراد است.

دلتا T = اختلاف دمای آب ورودی و خروجی در سیستم است.

فرمول تبدیل تن تبرید به kw و Btu/hr

معمولا در حوزه تهویه مطبوع سیستم‌های برودتی را با تن تبرید نام‌گذاری میکنند ولی همواره یکاهای kW و btu/hr نیز استفاده میشوند از همین رو بهتر است تا نحوه تبدیل تن تبرید به این دو یکا و برعکس را بلد باشیم تا به راحتی بتوانیم آن‌ها را تبدیل کنیم. با استفاده از فرمول‌های زیر میتوانید تن تبرید را به کیلووات و btu/hr تبدیل کنید.

تبدیل تن تبرید به کیلووات kW

برای تبدیل تن تبرید به kW باید از فرمول زیر استفاده کنید:

بنابراین هر تن تبرید برابر با ۳.۵kW است.

تبدیل تن تبرید به Btu/hr

برای تبدیل تن تبرید به Btu/hr نیز از فرمول زیر استفاده کنید:

بنابراین هر تن تبرید برابر است با ۱۲۰۰۰Btu/hr.

محاسبه سر انگشتی تن تبرید

همان طور که گفته شد مطمئنا شما برای به دست آوردن تن تبرید هر محیطی بهتر است از مهندسین و متخصصین این کار کمک بگیرید تا شما را در این مسیر راهنمایی کنند ولی با توجه به یک سری فاکتور مثل شرایط آب و هوایی می‌توان به صورت تقریبی تخمین زد که تن تبرید مورد نیاز برای فضای مورد نظر چقدر است. برای مثال اگر شما در تهران زندگی می‌کنید باید فرض را بر این بگیرید که هر متر مربع نیاز به ۴۰۰ بی تی یو دارد و در نظر داشته باشید این عدد در شهرهای مختلف با آب و هواهای مختلف، متفاوت است. ولی اگر همان آپارتمان در بوشهر (جنوب کشور) باشد باید به ازای هر 23 الی 24 متر مربع یک تن تبرید در نظر بگیرید. به بیانی دیگر 400 ضربدر 30 متر مربع برابر است با 12000 btu که همان یک تن تبرید است. برای محیط‌های اداری در تهران با حساب سر انگشتی شما به ازای هر 25 متر مربع نیاز به یک تن تبرید دارید.

سخن پایانی

شرکت تکوک با تکیه بر دانش و تجربه متخصصین خود می تواند طراحی و محاسبات سیسستم های تهویه مطبوع و برودتی را به طور کامل و دقیق و مناسب با نیاز پروژه شما انجام دهد. ظرفیت سنجی سیستم های تهویه مطبوع از جمله مراحل مهمی است که باید توسط مهندسان مکانیک با تجربه قبل از انجام پروژه مورد نظر انجام شود تا پروژه به صورت دقیق و عالی پیش برود. شما عزیزان می توانید با تماس با تیم پشتیبانی تکوک درخواست خود را ثبت نمایید و از خدمات مشاوره ما نیز بهره مند شوید.