سیستم خنک‌کننده پلاستیکی یا سلولزی؟
خنک‌کننده‌های تبخیری از نوع پلاستیکی در مقایسه با نوع سلولزی (کاغذی) از قدرت خنک‌کنندگی کمتری برخوردارند. این نتیجه، از مقایسه هر دو نوع سیستم خنک‌کننده در شرایط محیطی متفاوت، بدست آمده است. نتایج تحقیقات دانشگاه جورجیای آمریکا نشان داد با وجود قیمت بالای خنک‌کننده‌های تبخیری سلولزی به تعداد نازل‌های درونی بیشتری برای افزایش اثر خنک‌کنندگی نیاز دارند. تقریباً از 30 سال پیش، پای پدهای خنک‌کننده تبخیری به سالن‌های مرغداری باز شده است. از آن زمان تاکنون، تغییرات خیلی کمی در این پدها صورت گرفته است. اخیراً مرغداران تمایل زیادی به استفاده از پدهای پلاستیکی در انواع گوناگون، پیدا کرده‌اند. زیرا فکر می‌کنند که پدهای پلاستیکی طول عمر بیشتری داشته، تمیز و ضدعفونی کردن آنها راحت‌تر است و دوام بیشتری در برابر آب‌های حاوی املاح دارند. پدهای پلاستیکی بهتر هستند اما باید این واقعیت را پذیرفت که بنا به دلایل دیگری خوبی وجود دارد که پدهای سلولزی کارایی بهتری دارند که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد؛
طراحی و ساخت
ممکن است مشخص نباشد اما در طراحی و ساخت پدهای سلولزی مدرن، از دانش مهندسی بالایی بهره گرفته شده است. اندازه شیارهای پدهای سلولزی باید به گونه‌ای باشد که نه فقط موجب افزایش ورود هوای خنک به داخل سالن شود بلکه از طرف دیگر، باید موجب به حداقل رساندن مقاومت در برابر جریان هوا و بنابراین، افزایش بازده هواکش‌های تونلی گردد که تعادل بین این دو عمل، ظریف و حساس است. هر قدر اندازه شیارها نازک‌تر باشد اثر خنک‌کنندگی بیشتر خواهد داشت، اما در عین حال افزایش مقاومت در برابر جریان هوا، افزایش احتمال گرفتگی پد توسط گرد و خاک، جلبک و حتی آبی که بر روی پد، ریخته می‌شود، وجود دارد. زوایای شیارهای پدهای سلولزی نیز باید به گونه‌ای طراحی شده باشد که آب ریخته شده، بتواند بر روی پد جاری شود و تا آنجا که ممکن است شیارها و سطح پد، تمیز باشد تا سرعت باد ایجاد شده توسط هواکش‌ها به حداکثر برسد. طراحی پدهای سلولزی به مراتب پیچیده‌تر از جنس سلولزی آن است.
بر روی پدهای سلولزی یک نوع صمغ یا رزین ریخته می‌شود که نه فقط موجب سفت و محکم و بادوام‌تر شدن آن می‌شود بلکه موجب نرم‌تر شدن و به اندازه کافی منفذ دارتر شدن پد می‌شود به گونه‌ای که آب می‌تواند به سرتاسر پد نفوذ کرده و آن را خیس کند. عمل نفوذ و جذب آب از جهتی حائز اهمیت است که موجب به حداکثر رساندن قدرت خنک‌کنندگی پد می‌شود. نخست اینکه احتمال خشک بودن برخی نقاط روی پد را به حداقل رسانده و دوم اینکه، خاصیت جذب آب به پد، این اجازه را می‌دهد که مقدار زیادی آب را در داخل خود نگه دارد. در واقع یک فوت (30 سانتی‌متر) از پد 5 فوتی (150 سانتیمتری) قادر به نگهداری 6/0 گالن (حدود 5/2 لیتر) آب است.
این بدان معناست که پس از خاموش شدن پمپ آب سیستم خنک‌کننده، پدهای سلولزی می‌توانند همان میزان خنک‌کنندگی را تا 15-10 دقیقه و به میزان کمتری تا 30 دقیقه تأمین کنند.
طراحی مشابه اما قدرت خنک‌کنندگی متفاوت
اگرچه پدهای پلاستیکی مشابه پدهای سلولزی هستند اما تفاوت‌هایی نیز با هم دارند. یکی از مهم‌ترین تفاوت‌ها این است که پدهای سلولزی دارای شیارها یا کانال‌های مستقیم هستند، در حالیکه پدهای پلاستیکی دارای شیارهای خمیده یا “U” شکل هستند. همچنین پدهای پلاستیکی دارای حفره‌های کوچکی در شیارهای خود بوده که به افزایش سطح مقطع پد و نیز به سهولت جریان آب در پد کمک می‌کنند. این موضوع به عنوان یک چالش اساسی در پدهای پلاستیکی مطرح است.
اما در پدهای سلولزی معمولی، عمل جذب آب مانع از این می‌شود که آب ریخته شده بر روی پد به طور مستقیم به هر سانتی‌متر مربع از سطح پد منتقل شود. یک باریکه جریان آب که بر روی پد پلاستیکی جریان می‌یابد فقط چند سانتی‌متر مربع از سطح پد را خیس می‌کند. برای اطمینان از اینکه تمام سطح پد پلاستیکی خیس شود لازم است که مقدار بیشتری آب بر روی پد پلاستیکی نسبت به پد سلولزی ریخته شود.
قدرت خنک‌کنندگی بیشتر در پدهای سلولزی
برای درک بیشتر اختلافات بین پدهای پلاستیکی و پدهای سلولزی، در تعدادی از سالن‌های مرغداری تحقیقی صورت گرفت. در ژوئن سال 2011، پدهای پلاستیکی جایگزین پدهای سلولزی به ابعاد 40’ X 500’ (1270 × 101 سانتیمتری) گردیدند. پدهای پلاستیکی به ارتفاع 152 سانتی‌متر (5 فوت) و ضخامت 15 سانتی‌متر (6 اینچ) در برش‌های 61 سانتیمتری ساخته شده و همانند پدهای سلولزی نصب گردیدند. از آنجایی که پدهای پلاستیکی به گونه‌ای طراحی شدند که شدت جریان هوا و فشار استاتیک مشابهی با پدهای سلولزی ایجاد کنند، بنابراین ابعاد پدهای مورد نیاز در هر دو سیستم مشابه در نظر گرفته شد.
برای کمک به پخش یکسان آب در امتداد قسمت بالای پدها، یک پد توزیع‌کننده سلولزی به ضخامت 5 سانتی‌متر (2 اینچ) در بالای پدها نصب گردید. همان گونه که انتظار می‌رفت پدهای پلاستیکی مقدار خنکی کمتری در مقایسه با پدهای سلولزی تولید نمودند. اختلاف در قدرت خنک‌کنندگی تابعی از دمای بیرون سالن است. به موازاتی که دمای بیرون سالن افزایش و رطوبت نسبی کاهش می‌یابد اختلاف بین قدرت خنک‌کنندگی این دو سیستم افزایش می‌یابد.
رانـدمـــان تبخیــر آن را در افتادگی پوشال به دلیل عدم استحکــام ، معمـــوال مــدت سـه هفتـه از حـدود 70 %بـه 50 %کاهـش مـی دهـد )براسـاس گـزارش فنـی بانـک جهانـی ویرایـش 1999 . )پـد سـلولزی با داشـتن اسـتحکام مناسـب و پــایدار، راندمـان تبخیـر خـود را کـه حـدود 83 %اسـت در طـول زمـان حفـظ می نماید.
خنک‌کننده‌های تبخیری از نوع پلاستیکی در مقایسه با نوع سلولزی (کاغذی) از قدرت خنک‌کنندگی کمتری برخوردارند. این نتیجه، از مقایسه هر دو نوع سیستم خنک‌کننده در شرایط محیطی متفاوت، بدست آمده است. نتایج تحقیقات دانشگاه جورجیای آمریکا نشان داد با وجود قیمت بالای خنک‌کننده‌های تبخیری سلولزی به تعداد نازل‌های درونی بیشتری برای افزایش اثر خنک‌کنندگی نیاز دارند. تقریباً از 30 سال پیش، پای پدهای خنک‌کننده تبخیری به سالن‌های مرغداری باز شده است. از آن زمان تاکنون، تغییرات خیلی کمی در این پدها صورت گرفته است. اخیراً مرغداران تمایل زیادی به استفاده از پدهای پلاستیکی در انواع گوناگون، پیدا کرده‌اند. زیرا فکر می‌کنند که پدهای پلاستیکی طول عمر بیشتری داشته، تمیز و ضدعفونی کردن آنها راحت‌تر است و دوام بیشتری در برابر آب‌های حاوی املاح دارند. پدهای پلاستیکی بهتر هستند اما باید این واقعیت را پذیرفت که بنا به دلایل دیگری خوبی وجود دارد که پدهای سلولزی کارایی بهتری دارند که از جمله آن می‌توان به موارد ذیل اشاره کرد؛
طراحی و ساخت
ممکن است مشخص نباشد اما در طراحی و ساخت پدهای سلولزی مدرن، از دانش مهندسی بالایی بهره گرفته شده است. اندازه شیارهای پدهای سلولزی باید به گونه‌ای باشد که نه فقط موجب افزایش ورود هوای خنک به داخل سالن شود بلکه از طرف دیگر، باید موجب به حداقل رساندن مقاومت در برابر جریان هوا و بنابراین، افزایش بازده هواکش‌های تونلی گردد که تعادل بین این دو عمل، ظریف و حساس است. هر قدر اندازه شیارها نازک‌تر باشد اثر خنک‌کنندگی بیشتر خواهد داشت، اما در عین حال افزایش مقاومت در برابر جریان هوا، افزایش احتمال گرفتگی پد توسط گرد و خاک، جلبک و حتی آبی که بر روی پد، ریخته می‌شود، وجود دارد. زوایای شیارهای پدهای سلولزی نیز باید به گونه‌ای طراحی شده باشد که آب ریخته شده، بتواند بر روی پد جاری شود و تا آنجا که ممکن است شیارها و سطح پد، تمیز باشد تا سرعت باد ایجاد شده توسط هواکش‌ها به حداکثر برسد. طراحی پدهای سلولزی به مراتب پیچیده‌تر از جنس سلولزی آن است.
بر روی پدهای سلولزی یک نوع صمغ یا رزین ریخته می‌شود که نه فقط موجب سفت و محکم و بادوام‌تر شدن آن می‌شود بلکه موجب نرم‌تر شدن و به اندازه کافی منفذ دارتر شدن پد می‌شود به گونه‌ای که آب می‌تواند به سرتاسر پد نفوذ کرده و آن را خیس کند. عمل نفوذ و جذب آب از جهتی حائز اهمیت است که موجب به حداکثر رساندن قدرت خنک‌کنندگی پد می‌شود. نخست اینکه احتمال خشک بودن برخی نقاط روی پد را به حداقل رسانده و دوم اینکه، خاصیت جذب آب به پد، این اجازه را می‌دهد که مقدار زیادی آب را در داخل خود نگه دارد. در واقع یک فوت (30 سانتی‌متر) از پد 5 فوتی (150 سانتیمتری) قادر به نگهداری 6/0 گالن (حدود 5/2 لیتر) آب است.
این بدان معناست که پس از خاموش شدن پمپ آب سیستم خنک‌کننده، پدهای سلولزی می‌توانند همان میزان خنک‌کنندگی را تا 15-10 دقیقه و به میزان کمتری تا 30 دقیقه تأمین کنند.
طراحی مشابه اما قدرت خنک‌کنندگی متفاوت
اگرچه پدهای پلاستیکی مشابه پدهای سلولزی هستند اما تفاوت‌هایی نیز با هم دارند. یکی از مهم‌ترین تفاوت‌ها این است که پدهای سلولزی دارای شیارها یا کانال‌های مستقیم هستند، در حالیکه پدهای پلاستیکی دارای شیارهای خمیده یا “U” شکل هستند. همچنین پدهای پلاستیکی دارای حفره‌های کوچکی در شیارهای خود بوده که به افزایش سطح مقطع پد و نیز به سهولت جریان آب در پد کمک می‌کنند. این موضوع به عنوان یک چالش اساسی در پدهای پلاستیکی مطرح است.
اما در پدهای سلولزی معمولی، عمل جذب آب مانع از این می‌شود که آب ریخته شده بر روی پد به طور مستقیم به هر سانتی‌متر مربع از سطح پد منتقل شود. یک باریکه جریان آب که بر روی پد پلاستیکی جریان می‌یابد فقط چند سانتی‌متر مربع از سطح پد را خیس می‌کند. برای اطمینان از اینکه تمام سطح پد پلاستیکی خیس شود لازم است که مقدار بیشتری آب بر روی پد پلاستیکی نسبت به پد سلولزی ریخته شود.
قدرت خنک‌کنندگی بیشتر در پدهای سلولزی
برای درک بیشتر اختلافات بین پدهای پلاستیکی و پدهای سلولزی، در تعدادی از سالن‌های مرغداری تحقیقی صورت گرفت. در ژوئن سال 2011، پدهای پلاستیکی جایگزین پدهای سلولزی به ابعاد 40’ X 500’ (1270 × 101 سانتیمتری) گردیدند. پدهای پلاستیکی به ارتفاع 152 سانتی‌متر (5 فوت) و ضخامت 15 سانتی‌متر (6 اینچ) در برش‌های 61 سانتیمتری ساخته شده و همانند پدهای سلولزی نصب گردیدند. از آنجایی که پدهای پلاستیکی به گونه‌ای طراحی شدند که شدت جریان هوا و فشار استاتیک مشابهی با پدهای سلولزی ایجاد کنند، بنابراین ابعاد پدهای مورد نیاز در هر دو سیستم مشابه در نظر گرفته شد.
برای کمک به پخش یکسان آب در امتداد قسمت بالای پدها، یک پد توزیع‌کننده سلولزی به ضخامت 5 سانتی‌متر (2 اینچ) در بالای پدها نصب گردید. همان گونه که انتظار می‌رفت پدهای پلاستیکی مقدار خنکی کمتری در مقایسه با پدهای سلولزی تولید نمودند. اختلاف در قدرت خنک‌کنندگی تابعی از دمای بیرون سالن است. به موازاتی که دمای بیرون سالن افزایش و رطوبت نسبی کاهش می‌یابد اختلاف بین قدرت خنک‌کنندگی این دو سیستم افزایش می‌یابد.
رانـدمـــان تبخیــر آن را در افتادگی پوشال به دلیل عدم استحکــام ، معمـــوال مــدت سـه هفتـه از حـدود 70 %بـه 50 %کاهـش مـی دهـد )براسـاس گـزارش فنـی بانـک جهانـی ویرایـش 1999 . )پـد سـلولزی با داشـتن اسـتحکام مناسـب و پــایدار، راندمـان تبخیـر خـود را کـه حـدود 83 %اسـت در طـول زمـان حفـظ می نماید.
دیدگاه ها