چیلر تراکمی چیست؟
چیلر های تراکمی تجهیزاتی هستند که بر اساس سیکل تبرید و قوانین ترمودینامیکی و با استفاده از مایع مبرد موجب خنک سازی سیال انتقال حرارت می شوند. این چیلر ها انرژی مصرفی خود را از طریق برق تامین می نمایند و معمولا به برق سه فاز برای عملکرد بهتر آن نیاز می باشد. اکنون در بازار های ایران، چیلر های تراکمی بیشتر ساخت کشور های ایتالیا و چین هستند اما تولید کنندگان داخلی هم در این زمینه رشد چشمگیری داشته اند و به یکی از بهترین تولید کنندگان این محصول تبدیل شده اند.
نحوه عملکرد چیلر های تراکمی:
همه چیلر های تراکمی از چهار قسمت اصلی تشکیل شده اند:
- کمپرسور (واحد تراکم)
- کندانسور (واحد چگالش)
- شیر انبساط (واحد اختناق)
- اواپراتور (واحد تبخیر)
عملکرد چیلر های تراکمی به این صورت 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 به واسطه وجود اختلاف دمای ایجاد شده 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.
انواع چیلر های تراکمی:
در کل چیلر ها به دو دسته چیلر های تراکمی و جذبی تقسیم می شوند. در کل چیلر ها در دو دسته تراکمی و جذبی طراحی و ساخته می شوند. یک تقسیم بندی دیگر، بر پایه شکل خنک شدن ماده مبرد است که به صورت های تبخیری، هوا خنک و آب خنک دسته بندی می شوند. معمولا چیلر های آبی بیشتر از چیلر های هوایی بازدهی دارند و مصرف برق و هزینه اولیه آن ها هم کمتر می باشد؛ همچنین امکان خدمات و سرویس دهی در چیلر های آبی راحت تر می باشد.
اما در چیلر های هوایی از آنجایی که از آب استفاده نمی شود، هیچ رسوبی در مسیر مدار خنک کننده به وجود نیامده و در نتیجه هیچ احتیاجی به رسوب گیری و اسید شویی نیست همین موضوع، موجب افزایش طول عمر تهویه مطبوع می شود. از نظر نوع کمپرسور، چیلر های تراکمی به انواع چیلر های تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی، با کمپرسور اسکرو، با کمپرسور اسکرال و با کمپرسور سانتریفیوژ تقسیم می شوند.
اجزای مهم چیلر تراکمی:
-
شیر انبساط:
مبرد به وسیله شیر انبساط یا دستگاه اندازه گیری به درون اواپراتور جاری می شود. شیر انبساط وظیفه کنترل میزان سرمایش را به عهده دارد. از طریق این شیر، مبرد به فشار پایین تر و دمای بسیار پایین تر می رسد. زمانی که مبرد در لوله های اواپراتور جاری می شود، گرمای آب سرد شده که از سیستم فن کویل یا هواساز برگشته است را جذب نموده و موجب تکمیل چرخه سرمایش می گردد.
-
کنترل ها:
چیلر های جدید تر توسط ریز پردازنده های پیچیده ای کنترل می شوند ( مانند پی ال سی ها – PLC). سیستم های کنترل چیلر شامل کنترل ایمنی و عملکرد می باشند. در صورتی که تجهیز درست عمل نکند، کنترل ایمنی برای جلوگیری از آسیب های جدی به دستگاه، آن را خاموش می کند مانند کلید کنترل فشار بالا، High) pressure Switch). به کار گیری کنترل ها به تنظیمات برخی چیلر ها امکان استفاده از پارامتر ها را می دهد. برای عملکرد بهتر چیلر، سیستم کنترل چیلر باید با کنترل دیجیتال مستقیم (DDC-Direct Digital Control) ساختمان ارتباط برقرار کند.
-
تبخیر کننده (اواپراتور):
آب سرد در تبخیر کننده (اواپراتور) و در جایی که مبرد در مجموعه لوله های تبخیر کننده جاری می شود، توسط چیلر ها جاری می گردد. مبرد گرمای آب را از لوله های مسی گرفته آن را تبخیر می کند و بعد از آن آب سرد به وسیله سیستم توزیع آب سرد به واحد جا به جایی هوا در ساختمان (مانند هواساز یا فن کویل) پمپاژ می شود.
آب سرد به منظور از بین بردن گرما از هوایی که جهت تهویه ساختمان استفاده شده است، از لوله های موجود در فن کویل یا هواساز رد می شود. آب گرم ( با گرمای منتقل شده از هوای تهویه ساختمان گرم شده است) به تبخیر کننده (اواپراتور) برمی گردد و چرخه را از سر می گیرد.
-
کمپرسور:
مبرد تبخیر شده از اواپراتور خارج شده و به سمت کمپرسور روانه می شود، در آن جا تحت کمپرس مکانیکی قرار می گیرد و به بخاری با دما و فشار بالا تبدیل می شود. به محض خروج از اواپراتور، مبرد به بخش دستگاه تقطیر (کندانسور) چیلر وارد می شود.
-
کندانسور:
داخل کندانسور، مبرد داغ در پیرامون لوله های دارای آب دستگاه تقطیر که به صورت کویل است، جاری می شود. گرما به آب منتقل و سبب تبدیل مبرد به حالت مایع می شود (تقطیر). آب دستگاه کندانسر به برج خنک کننده که گرما از آن به محیط منتقل می شود، پمپاژ خواهد شد. مبرد مایع به سمت شیر انبساط حرکت می کند.
برای دریافت مشاوره بیشتر و تهیه این محصول با ما در هیوا صنعت در تماس باشید.
