چیلر چیست؟
چیلر دستگاهی ست که با به جریان انداختن و چرخاندن آب باعث خنک شدن دستگاه و محیط می شود . همچنین چیلر می تواند دمای محیط را تا حدی کنترل کند. چیلرها علاوه بر تنظیم دما و خنک کنندگی تجهیزات صنعتی و دستگاه ها در خصوص تهویه مطبوع هوا نیز کاربرد دارد. اما به دلیل کاربرد زیاد این نوع دستگاه ها در جهت خنک کنندگی محیط و تنظیم دما، چیلر نامیده می شوند. در ادامه انواع چیلرها و اساس کار این دستگاه را توضیح داده ایم با ما همراه باشید. از پرکاربرد ترین چیلرها به چیلر هوا خنک، چیلر آب خنک، چیلر اسکرال و چیلر اسکرو می توان اشاره کرد.
اساس کار چیلر تراکمی بخار
اساس کار چیلر تراکمی بخار بر پایه چهار بخش اصلی شامل: کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اپراتور شکل می گیرد. روند کار چیلر به این صورت است که بخار مبرد توسط کمپرسور متراکم می شود و پس از افزایش مداوم فشار و دما، برای کم شدن حرارت وارد کندانسور می شود. سپس دمای آن کاهش می یابد و با از دست دادن حرارت بیشتر به مایع تبدیل می شود. به این ترتیب از شیر انبساط عبور کرده و با کاهش فشار ناگهانی ایجاد شده، مقدار کمی از آن تبخیر می گردد. در نتیجه مخلوط مایع و بخار با دمای کمتری وارد اپراتور می شود و با جذب گرمای آب ها، کاملا تبخیر می شود. به این ترتیب بعد از تکمیل فرآیند سرمایش در اپراتور، بخار مبرد به کمپرسور باز می گردد.
چیلر جذبی
اساس کار چیلر جذبی، سیکل تبرید جذبی می باشد که فرایند سرمایش در آن مشابه سیکل تراکمی بخار است. با این تفاوت که مؤلفه هایی شامل جذب کننده، پمپ و ژنراتور جایگزین کمپرسور شده اند و علاوه بر آب از سیال دیگری به عنوان جاذب نیز استفاده می گردد. در چیلرهای جذبی مبرد و سیال جاذب به واسطه ی دفع حرارت در جذب کننده، محلولی را تشکیل می دهند که از راه پمپ به سمت ژنراتور جریان پیدا می کند. برای تبخیر مبرد و جدا شدن آن از محلول ژنراتور این عمل را با جذب گرما انجام می دهد. در نتیجه از یک سو بخار مبرد راهی کندانسور شده و از طرفی سیال جاذب باقی مانده در ژنراتور به قسمت جذب کننده باز می گردد. در ادامه روند، فرآیند به مانند سیکل تراکمی بخار طی شده و پس از انتقال انرژی در اپراتور، بخار مبرد مجددا وارد جذب کننده می شود و در سیال جاذب حل می گردد. یکی از بهترین چیلر های جذبی، چیلر میدیا است.
انواع چیلر جذبی
چیلر جذبی که تنها دارای یک ژنراتور در سیکل برودتی خود هستند و بر اساس منبع گرمایی ژنراتور، در سه دسته مختلف تعریف می شوند عبارتند از چیلر آبگرم که دمای آن کم تر از 100 درجه سانتیگراد می باشد. مورد دوم چیلر آب داغ می باشد که این نوع از چیلرها نیز با دمای بیش از 100 درجه سانتیگراد کار می کنند و دسته آخر چیلرهای بخار فشار پایین است که در فشار کمتر از 15 پوند بر اینچ مربع کاربرد دارند.
تفاوت چیلر تراکمی و چیلر جذبی چیست؟
شما می توانید چیلر تراکمی جذبی را بر اساس ظرفیت سرمایی مورد نیاز خود ، شرایط آب و هوایی محل پروژه و هزینه های مصرفی انرژی انتخاب کنید. اما امروزه، فارغ از این عوامل و با ارزیابی کامل تری، چیلر های تراکمی و جذبی را می توان از زوایای دیگری نیز با یکدیگر مقایسه نمود که در طبق لیست زیر عبارتند از:
- ضریب عملکرد(COP)
- ابعاد و وزن دستگاه
- هزینه خرید و سرمایه گذاری اولیه
- هزینه سرویس و نگهداری
- مصرف آب
- مصرف انرژی
- سطح صدای کارکرد دستگاه
- شرایط اقلیمی
چیلر اسکرال
واژه اسکرال به نوع کمپرسور به کار رفته در چیلر اطلاق می شود. در چیلر اسکرال معمولا از چند کمپرسور اسکرال به صورت ترکیبی استفاده می شود تا ظرفیت آن افزایش یابد. چیلر اسکرال (Scroll) مانند سایر چیلرهای تراکمی بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار می کند که به چیلر تراکمی اسکرال نیز شناخته می شود. بر اساس کندانسور چیلرها به دو دسته کندانسور آبی و کندانسور هوایی تقسیم می شوند که هر دو دارای سیالات خنک هستند. (کندانسور هوا دارای کندانسور هوای خنک و کندانسور آبی دارای کندانسور آب خنک)
چیلر اسکرو
این نوع چیلر به دلیل آن که مهم ترین قسمت آن یعنی کمپرسور از نوع مارپیچی یا اسکرو (Screw) است به نام چیلر اسکرو نامگذاری شده است. نحوه کار چیلر تراکمی اسکرو به این صورت است که کمپرسور، مبرد گازی را در مدار تبرید بعد از فشرده سازی برای انجام چرخه ای جهت عمل خنک سازی سیالاتی مانند آب از بخش های کندانسور، شیر انبساط و اپراتور عبور می دهد.
ویژگی چیلر اسکرو یا مارپیچی
اولین ویژگی که می توان نام برد این است که کمپرسورهای اسکرو غالبا از دو روتور دوار تشکیل شده است که با به گردش در آمدن یکی از آنها توسط الکتروموتور(موتور الکتریکی) یا نیروی محرکه دیگر، عمل فشرده سازی مبرد بین دو روتور صورت می گیرد.
دومین ویژگی چیلر اسکرو آن است که سیستم روغن کاری این کمپرسور ها نسبتا پیچیده است و کاهش روغن در آن می تواند به آرامی موجب خراب شدن قطعات و یاتاقان ها شود و از این بابت کنترل فشار روغن و مقدار آن طی دوره های زمانی منظم و مطابق کاتالوگ سازنده اهمیت زیادی دارد. مورد دیگر آن که کمپرسور اسکرو مانند کمپرسور های چیلر رفت و برگشتی یا پیستونی از نوع جا به جایی مثبت هستند و در دو نوع تک مارپیچ و جفت مارپیچ ساخته می شوند. همچنین از نظر روغن کاری نیز در دو نوع جریان آزاد روغن Oil free یا جریان روغن تزریق شده Oil injected دسته بندی می شوند. از دیگر ویژگی های این چیلر می توان اینطور گفت که کمپرسور جفت مارپیچ با تزریق روغن در حالت های بار متوسط، راندمان بالاتری دارند.
تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو
چیلر اسکرال و چیلر اسکرو، جزء دسته چیلرهای تراکمی محسوب می شوند که بر اساس نوع کمپرسور به کار رفته در آن ها نام گذاری شده اند. در واقع کمپرسور، اِلمانی است که با ایجاد اختلاف فشار از طریق تراکم، عامل به گردش درآمدن جریان مبرد در سیکل تبرید تراکمی بخار می باشد. همچنین وجود آن در تجهیزات برودتی تراکمی نیز اهمیت ویژه ای دارد
