چیلر چیست؟

چیلر چیست؟

۱۴ مرداد ۱۴۰۰

چیلرها برای خنک سازی فضاهای بزرگ بهترین گزینه ای هستند که شما می توانید استفاده کنید.

[et_social_follow icon_style=”slide” icon_shape=”circle” icons_location=”top” col_number=”auto” custom_colors=”true” bg_color=”#ffffff” bg_color_hover=”#ffffff” icon_color=”#1463a1″ icon_color_hover=”#177bc6″ outer_color=”dark”]

مقدمه

چیلر دستگاهی است که با چرخه تبرید جذب گرما یا فشرده سازی بخار، گرمای محیط را خارج می کند. مایع از طریق مبدل حرارتی یا تجهیزات دیگری جریان می یابد تا گرمای محیط را از بین ببرد. چرخه تبرید، گرمای اضافی را ایجاد می کند که نسبت به گرمای محیط قوی تر بوده و حتی می تواند در برخی موارد گرمای محیط را دوباره بازیابی کند. عملکرد، کارایی و نگهداری باعث خواهد شد تا این دستگاه های تاسیساتی به مدت زمان طولانی قابل استفاده باشند.

چیلر از بخش های مختلف زیر تشکیل شده است:

  • • کمپرسور: این بخش مهم، انرژی سیستم را تامین می کند.
  • • کندانسور: هوا یا آب خنک به وسیله مبرد گرمای را از بین می برد و دوباره گاز را به مایع تبدیل کرده تا اواپراتور از آن استفاده کند. کندانسور در واقع یک مبدل حرارتی است که گرمایی جذب شده اواپراتور را از بین می برد.
  • • سیستم انبساط: دستگاه انبساط، فشار مایع مبرد را کاهش می دهد. به موازات آن، دمای آن هم کاهش می یابد.
  • • اواپراتور: به محض این که دریافت گرما توسط مبرد، به مایع تبدیل می شود. هوا یا آب خنک، باعث خنک شدن هوا می شود. افزایش فشار گاز توسط کمپرسور باعث از بین رفتن گرمای محیط می شود. عملکرد اواپراتور مانند کندانسور عمل کرده و به وسیله مبرد با دمای و فشار کم، گرمای محیط را از بین می برد.
  • • مخزن موقت مایعات: آب یا ماده گلیکول در این مخزن جریان دارد. اندازه مخزن بزرگ بوده و به همین دلیل مایع آب یا ماده گلیکول به راحتی جریان می یابد.
  • • پمپ: پمپ در این دستگاه تاسیساتی نقش مهمی بازی می کند و مایع خنک کننده را از مخزن موقت به اواپراتور به دستگاه خنک کننده و در نهایت به مخزن پمپاژ می کند.
  • • صفحه کنترل: تمامی اجزای کنترل سیستم روی صفحه کنترل قرار دارد.

اصول کار

۱. تغییر فاز

این دستگاه تاسیساتی، مایع مبرد را به گاز تبدیل کرده و با افزایش دما و فشار آن را به مایع تبدیل می کند.

۲. تبادل گرما

چیلر می تواند هوایی با دما و فشار کم به منطقه ای با هوایی با دما و فشار زیاد منتقل کند.

۳. نقطه جوش

با کاهش دما و فشار مایع ، نقطه جوش آن افزایش یا کاهش می یابد.

چیلر گریز از مرکز مغناطیسی

چیلر گریز از مرکز مغناطیسی

عملکرد

ماده مبرد به اواپراتور وارد می شود. در این بخش، مبرد گرم می شود و حالت آن تغییر می کند. کمپرسور، فشار مبرد گازی را افزایش می دهد. مبرد با این حالت وارد کندانسور شده هوا یا آب برج کننده ، گرمای محیط را از بین برده و آن را به یک مایع با فشار زیاد تبدیل می کند. مبرد به قسمت انبساط وارد شده و این قسمت در کنترل ماده مبرد نقش بسزایی دارد. این بخش فشار مبرد را کاهش داده و روند خنک سازی شروع می شود.

انواع چیلرهای صنعتی

تا به حال سه نوع از این دستگاه های تاسیساتی ساخته شده و براساس گردش ماده مبرد به گردشی، تراکمی، گریز از مرکز تقسیم بندی می شود.

۱. هوا خنک

۲. آب خنک

۳. جذبی

چیلر آب خنک 400 تنی

چیلر آب خنک ۴۰۰ تنی

چیلرهای آب خنک

در این نوع دستگاه های تاسیساتی، با آب برج خنک کننده، گرمای محیط را با مبرد گازی قبل از این که به مایع تبدیل شود از بین می برند. چیلر آب خنک به محض خنک شدن آب ، گرمای محیط از بین می رود. با حذف گرما از آب خنک، گرمای محیط نیز از بین می رود. در این نوع دستگاه، تاسیساتی، انرژی بیشتری مصرف می شود. آب، یا هوا گرما را جذب می کند.

حلقه آب سرد

این مدار شامل لوله هایی است که به داخل ساختمان جریان پیدا می کنند. البته پمپ هایی که آب را به ساختمان پمپ می کنند نیز در این مجموعه قرار دارند. آب خنک این دستگاه تاسیساتی بنام منبع آب سرد نامیده می شود. آبی چیلر در حدود ۷ درجه سانتیگراد سرد است. آب سرد چیلر به دستگاه های تهویه مطبوع ساختمان مانند دستگاه های هوازی (AHU) و فن های کندانسور (FCU) پمپاژ می شود.

۱. این دستگاه ها، آب را از طریق سیم پیچ عبور می دهند تا دمای فن کویل کاهش یابد.

۲. حین مبادله گرما بین آب خنک و کویل، فن ؛ هوای خنک را از طریق کویل به کل ساختمان پمپاژ می کند. دمایی که دستگاه های AHU و FCU، ۱۲ درجه سانتیگراد است.

۳. پس از خروج گرمای مبادله کویل ، آب خنک شده دوباره به آن بر می گردد، در این مرحله دوباره خنک شده و چرخه تکرار می شود.

چیلر آب خنک گردشی

چیلر آب خنک گردشی

چیلرهای هوا خنک

در این نوع چیلرها، به وسیله هوای محیطی که وارد کندانسور می شود، آن را فشرده کرده و در نهایت هوای محیط را خنک می کنند.

چیلرهای کمپرسور بخار

در این نوع چیلرها ، محیط و فضاهای اطراف با مایعات خنک می شود. کمپرسور، مایع مبرد را به فضای اطراف پمپاژ می کند.

چیلرهای جذبی بخار

این نوع چیلرها ، فاقد کمپرسور هستند. مایع خنک کننده به وسیله یک منبع گرمایی مانند انرژی خورشیدی یا گرمای تلف شده، محیط را خنک می کند.

مجتمع چیلر

مجتمع چیلر

نحوه کار چیلر جذبی

خنک شدن محیط با مایع خنک کننده اواپراتور شروع می شود. این بخش ، آن را به گاز تبدیل می کند. لیتیوم بروماید یا آمونیاک، مایع مبرد را جذب می کند و ژنراتور این مواد را تهیه می کند. آب خنک کننده، گرما را جذب می کند. مبدل حرارتی ، ماده مبرد رقیق و جاذب به ژنراتور منتقل می کند. مایع خنک کننده، تبخیر شده و متراکم می شود و جریان تبرید ادامه می یابد. جاذب غلیظ نیز طی این فرایند بازیابی می شود.

چیلر گلیکول

این نوع چیلرها خاص بوده و با پروپیلن گلیکول، محیط را خنک می کنند. از این چیلرها در صنایع تولید مواد غذایی استفاده می کنند.

نحوه کار

این نوع چیلرها، استاندارد ساخته شده اند و نحوه کار آن ها مانند چیلرهایی ذکر شده قبلی است.

چیلرهای گریز از مرکز

این دستگاه های تاسیساتی از بخش های مانند کندانسور، اواپراتور، کمپرسور و بخش انبساط تشکیل شده اند و در ضمن پروانه های اضافی نیز در این کندانسورها به کار رفته که ماده مبرد را فشرده و انتقال می دهند. از این نوع چیلرها در برای خنک سازی در مقیاس بزرگ از ۱۵۰ تا ۶۰۰۰ تن استفاده می شود.

چیلر آب خنک گردشی

چیلر آب خنک گردشی

هدف طراحی و ساخت

شما با کولر گازی می توانید یک واحد آپارتمانی کوچک را در فصل تابستان خنک کنید ولی زمانی که مساحت فضا و محیطی نسبت به قدرت سرمایش کولر گازی (BTU) بزرگتر باشد، می توان از چیلر استفاده کرد. این دستگاه های تاسیساتی غول پیکر، فضای مشخصی را اشغال می کنند. چیلرهای آب خنک و هوا خنک با آب یا هوا کار کرده و محیط را خنک می کنند. این دستگاه های تاسیساتی می توانند رفاه دمایی را در محیط ایجاد کنند.

محل نصب

از آن جایی که چیلرها در اندازه های بزرگی ساخته می شوند به همین دلیل در پشت بام یا در زیرزمین قرار می گیرند. چیلرهای هوا خنک در پشت بام قرار می گیرند و این دستگاه های تاسیساتی مانند کولر گازی عمل می کنند.

ماده مبرد چیلر با کمپرسور و کندانسور، گرمای هوا را از بین می برد. اواپراتور ، آب سرد را تولید کرده و به فضای داخلی ساختمان ارسال می کند تا گرمای ناخواسته ساختمان را جمع آوری کرده و آن را به اواپراتور برگرداند. مبرد گرمای را به کندانسور منتقل می کند. کندانسور گرمای ناخواسته را از مسیر دیگری به برج خنک کننده ارسال می کند که یا آن را از ساختمان خارج کرده یا به محل دیگری می فرستد تا از بین برود.

سیستم ساده و پیچیده

تنظیمات برخی از چیلرها ساده بوده ولی برخی دیگر، پیچیده هستند.

ساده

• چیلر و پمپ

پیچیده

• چیلر، پمپ، برج خنک کننده ، مبدل حرارتی و شیرآلات مختلف

نتیجه گیری

چیلرها برای خنک سازی فضاهای بزرگ بهترین گزینه ای هستند که شما می توانید استفاده کنید. شما با این سیستم ها می توانید در حد بسیار زیادی در مصرف انرژی صرفه جویی کنید. در چیلر گرمای ساختمان به سادگی به خارج منتقل شده یا به طریقی از بین می رود. چیلرهای هوا خنک و آب خنک متداول ترین دستگاه های تاسیساتی به شمار می روند.