چیلر ها یکی از اصلی ترین و یا مهترین سیستم های سرمایشی و تولید گرما در مراکز هستند، از مراکز منظور، مکان های عمومی مثل پاساژ ها، بیمارستان ها و یا ... است. یکی از ویژگی های چیلر های تولید آب سردی است که به فن کویل ها یا هواساز ها کمک می کند تا فضای داخل هر مکانی را خنک کند و یا در کارخانجات و ... به خنک کردن آن ها کمک کند. در ادامه به انواع چیلر ها می پردازیم که شما پس از مطالعه این مقاله می توانید به راحتی تصمیم به خرید چیلر بگیرید و یک خرید خیلی خوب را تجربه کنید.
معرفی چیلر و انواع آن:
چیلرها به دو دسته چیلرهای تراکمی و چیلرهای جذبی تقسیم میشوند.چیلرهای تراکمی با استفاده از انرژی الکتریکی و چیلرهای جذبی با استفاده از انرژی حرارتی باعث ایجاد برودت و سرما میشوند .شکل دیگر تقسیم بندی چیلرها بر اساس شکل خنک شدن ماده مبرد است که به سه دسته آب خنک ، هوا خنک و تبخیری تقسیم بندی میشوند.
معرفی چیلر های تراکمی:
نحوه عملکرد چیلر تراکمی به این ترتیب است که سیال مبرد به شکل بخار داغ (Super Heat) وارد کمپرسور شده و تا فشار بالاتری متراکم می گردد؛ در نتیجه، افزایش دما نیز در جریان مبرد ایجاد خواهد شد. سپس بخار داغ خروجی از کمپرسور، به کمک کندانسور در فشار ثابت (با افت فشار قابل اغماض) ابتدا تا دمای اشباع خنک شده و با ادامه دفع حرارت به مایع اشباع یا مادون سرد تبدیل می شود.
مایع مبرد حاصل از چگالش، با عبور از شیر انبساط، افت فشار قابل توجهی پیدا می کند.
به طوری که مقداری از مایع مبرد تبخیر شده و باعث کاهش بیشتر دمای جریان عبوری (مضاف بر کاهش دمای ناشی از افت فشار) خواهد شد. این گونه بواسطه وجود اختلاف دمای ایجادشده بین جریان (مخلوط مایع و بخار) مبرد و محیط هدف (آب یا هوا) در اواپراتور، سرمایش (جذب گرما) اتفاق می افتد؛ لذا جریان دو فازی ورودی به اواپراتور در فشار ثابت (با افت فشار قابل اغماض) کاملاً تبخیر شده و با ادامه جذب گرما به بخار داغ تبدیل می گردد. نهایتاً جریان بخار خروجی از اواپراتور مجدداً وارد کمپرسور شده تا این چنین سیکل تبرید تراکمی بخار تکمیل گردد.
مزایای سیستم چیلر های تراکمی:
در سیستم های تهویه مطبوع، آب سرد تولیدی چیلر از طریق گردش درون مبدل های حرارتی هوایی (کویل) مانند فن کویل، کویل هواساز و ایرکولر، جریان هوای خنک مورد نیاز جهت سرمایش فضاهای مسکونی، اداری، تجاری و … را فراهم می کند. سپس بعد از انتقال انرژی (دریافت گرما)، جریان آب به چیلر بازگشته و مجدداً تا دمای استاندارد تهویه (۷ درجه سانتی گراد) سرد می شود.
طی فرایند سرمایش هوا در مبدل حرارتی، گرمای محسوس و نهان محیط (فضای تهویه شده)، هردو به هوای سرد خروجی مبدل، منتقل می شوند. به همین علت در مقایسه با سیستم های سرمایش تبخیری (کولر آبی، ایرواشر و زنت) هوای مطبوع و مناسب تری حاصل می گردد.
چیلر های جذبی کجا استفاده می شوند:
چیلرهای جذبی و مبنای عملکرد آن، جذب آب مقطر توسط لیتیوم بروماید میباشد. ابتدا آب مقطر در فشار خلا با گرفتن گرما از آب چیلد واتر تبخیر میشود؛ بخار تبخیر شده توسط لیتیوم بروماید جذب شده و لیتیوم بروماید اشباع شده توسط پمپ جذب کننده به ژنراتور فرستاده میشود.
در ژنراتور با استفاده از انرژی گرمایی محلول لیتیوم بروماید احیا میگردد و بخار آب از آن جدا میگردد. محلول لیتیوم بروماید غلیط جهت جذب دوباره بخار آب مقطر به ابزوربر فرستاده میشود و بخار آب جدا شده به سمت کندانسور فرستاده شده پس از تقطیر در محفظه کندانسور چیلر جذبی به سمت اواپراتور جهت تبخیر و گرفتن گرما فرستاده میشود.
این نوع از انواع چیلر جذبی که شامل یک کندانسور یک ژنراتور،ابزوربر اواپراتور و پمپ ها میباشد. منبع گرمایی چیلرهای تک اثره بخار کم فشار یا آب گرم میباشد. بازده در این دسته از چیلر ها پایین میباشد اما به دلیل ساختمان ساده آنها ، ارزان تر نسبت به مدل های دیگر میباشد. در چیلرهای جذبی تک اثره به خاطر استفاده از بخار فشار پایین و آب گرم دارای استهلاک و تنش کمتر میباشد. و با توجه به اینکه لیتیوم بروماید در دمای مجاورت حرارت خوردگی بالایی پیدا میکند این چیلرها خوردگی کمتر و دارای عمر بالاتری میباشند.
در چیلر جذبی تک اثره دارای یک ژنراتور بوده و محلول رقیق لیتیوم بروماید با جذب گرمای بخار یا آب گرم در ژنراتور غلیظ شده و مبرد آن تبخیر شده و از محلول جدا میشود. بعد ازآن محلول به سمت ابزوربر رفته و بخار مبرد به سمت کندانسور مهاجرت کرده و که باعث انتقال حرارت از بخار به آب خنک کننده میگردد و باعث تقطیر مبرد میشود.
این مبرد تقطیر شده از طریق دستگاه انبساط که معمولا اریفیس یا تله تراپ میباشد که سبب کاهش فشار و دمای مبرد میشود و در مبرد شرایط مطلوب وارد اواپراتور میشود. در اواپراتور به وسیله پمپ مبرد، آب مقطر بر روی تیوب ها به طور مداوم اسپری شده سبب انتقال حرارت از آب چیلد به مبرد شده. در این انتقال حرارت، مبرد تبخیر شده و به وسیله ابزوربر جذب میگردد.
در داخل ابزوربر چیلر جذبی مبرد توسط محلول لیتیوم بروماید جذب میگردد. و حاصل این واکنش شیمیایی، گرما میباشد که توسط آب خنک کننده که از برج خنک کننده وارد چیلر جذبی میشود، گرفته میشود. در بعضی از برند ها مانند مطرح مانند ترین به وسیله یک پمپ جداگانه، سلوشن بر روی تیوپ های ابزوربر پاشیده میشود.
اما در بسیاری دیگر از برند های چیلرهای جذبی این پاشش در ابزوربر به وسیله نیروی ثقل خروجی از ژنراتور انجام میگیرد. حال جهت تکمیل سیکل تبرید چیلر جذبی سلوشن رقیق شده به وسیله پمپ سلوشن جهت تغلیظ به ژنراتور فرستاده میشود. در این بین سلوشن رقیق و غلیظ در مبدل حرارتی با یکدیگر انتقال حرارت کرده و باعث افزایش کارایی چیلر جذبی میگردد.
بخشی از آن به ژنراتور دما پایین رفته و بخشی دیگر به ژنراتور دما بالا می رود و در ژنراتور دما بالا (Steam fired generator) از طریق تبادل حرارت با لوله های حاوی آب گرم یا بخار داغ (Steam) به جوش می آید و بخشی از آب خود را به صورت بخار از دست داده و مجددا به لیتیوم بروماید غلیظ تبدیل می شود. بخار حاصله به لوله های ژنراتور دما پایین منتقل می شود و پس از تبادل حرارت با محلول لیتیوم بروماید رقیق و به جوش آوردن آن، باعث افزایش غلظت محلول شده و به تدریج گرمای خود را از دست داده و وارد محفظه چگالنده (Condenser) می شود.
در این مقاله کوتاه شما با ماهیت کلی چیلر و انواع آن آشنا شدید که دیگر می توانید به راحتی اقدام به خرید آن کنید. اگر بدون اطلاعات قبلی اقدام به خرید سیستم های تهویه مطبوع کنید امکان دارد که یک خرید نامطلوب را تجربه کنید که می تواند برای شما خوب نباشد.