کار چیلر چیست و کاربرد آن ؟
چیلر (Chiller) یک دستگاه سرمایشی است که برای خنک کردن مایعات یا هوا استفاده میشود. عمدتاً در سیستمهای تهویه مطبوع و سیستمهای صنعتی و تجاری استفاده میشود. اگر بخواهید بدانید چیلر چیست و چگونه کار می کند ؟ باید گفت این دستگاه برای جذب حرارت از محیط و انتقال آن به مایع سرمایشی طراحی و تولید شده است.
در پاسخ به این پرسش که سیستم چیلر چیست باید گفت چیلرها از طریق یک سیستم مبرد که معمولاً یک مایع خنک کننده مانند آب یا گلیکول است، حرارت را از منابعی مانند هوا یا آب دریافت میکنند. سپس این حرارت به واسطه روشهای مختلفی مانند تبخیر، فشار بالا و فشار پایین، یا کمپرسورها به مکان دیگری منتقل میشود. در واقع روش کار چیلرها به این صورت است که در نهایت حرارت جذب شده از محیط را به محیط دیگری منتقل میکند.
جهت کسب اطلاعات بیشتر دربارهی کمپرسور اسکرو این صفحه را دنبال کنید.
کاربرد چیلر چیست ؟ و چه مزیتهایی به دنبال خواهد داشت ؟
استفادههای رایج چیلرها به عنوان انواع چیلر صنعتی شامل خنک کردن هوا در سیستمهای تهویه مطبوع ساختمانها، خنک کردن آب در صنایع تولیدی، خنک کردن ماشینآلات و تجهیزات الکترونیکی و همچنین در فرآیندهای صنعتی میشود.
چیلرها در انواع زمینههای مختلف مورد استفاده قرار میگیرند. در زیر تعدادی از زمینههای استفاده از انواع چیلر ها را میتوان بدین ترتیب برشمرد:
- سیستمهای تهویه مطبوع :
یکی از کاربردهای چیلرها در سیستمهای تهویه مطبوع ساختمانها است، بدین ترتیب هوا را خنک کنند و دمای مناسب را برای افراد حاضر در محیط فراهم کنند.
- صنایع تولیدی:
در صنایع تولیدی مانند صنایع غذایی، داروسازی، الکترونیکی و شیمیایی، چیلرها برای خنک کردن فرآیندهای تولیدی و تجهیزات مورد استفاده قرار میگیرند. به عنوان مثال، در صنایع غذایی چیلرها بسته به کارکرد تخصصی که در سیستمهای مرتبط به مواد غذایی دارند طراحیهای مختلفی دارند.
- سیستمهای پردازش داده:
گاهی حجم پردازش داده در مراکز داده و سرورهای بزرگ به قدری بالاست که سیستم گرم میشود. چیلرها برای خنک کردن تجهیزات الکترونیکی و پیشگیری از آسیب به سرورها بر اثر گرما استفاده میشوند.
- سیستمهای پزشکی:
در بیمارستانها و مراکز درمانی، چیلرها برای خنک کردن تجهیزات پزشکی مانند دستگاههای MRI و CT Scan استفاده میشوند. نحوهی عملکرد این دستگاهها به نحوی است که گرمای زیادی را تولید میکنند در نتیجه استفاده از چیلرها برای غلبه بر گرمای تولیدی توسط این دستگاههاست.
۶. صنعت غذایی و نوشیدنی :
یکی از اصلیترین کاربردهای استفاده از چیلرها در صنعت غذا و نوشیدنی و برای جلوگیری از فساد مواد غذایی است. چیلرهای مورد استفاده در این صنعت انواع مختلفی دارند که عبارتند از :
- چیلر آب خنک قابل حمل برای گنجایش کم ؛
- چیلرهایی که همراه با برج خنک کننده و کندانسور کار میکنند ؛
- چیلرهای کندانسور ثابت چند ظرفیتی با گنجایشهای متنوع ؛
- چیلر با نوع کندانسینگ یونیت در نوعی که برای سرد سازی از مبرد به جای آب استفاده میکند ؛
- و نوعی از چیلرهای مخصوص که برای استفاده در دماهای زیر صفر و بالای صفر درجه طراحی شدهاند.
۷. استفاده خانگی :
چیلر خانگی برای سرمایش ساختمان های مسکونی کاربرد دارد. اینو نوع چیلر از لحاظ ساختار و طراحی شبیه به چیلر تراکمی است. اجزای چیلر خانگی یا مینی چیلر همان سیکل تبرید تراکمی، یعنی کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیر انبساط تشکیل شده است.
این فقط چند نمونه از زمینههای استفاده از چیلرها هستند و در واقعیت میتوان در بسیاری از صنایع و برنامههای مختلف از آنها استفاده کرد.
استفادههای رایج چیلرها شامل خنک کردن هوا در سیستمهای تهویه مطبوع ساختمانها، خنک کردن آب در صنایع تولیدی، خنک کردن ماشینآلات و تجهیزات الکترونیکی و همچنین در فرآیندهای صنعتی میشود.
جهت اطلاع بیشتر راجب کندانسور مقاله، کندانسور چیست را بخوانید.
نحوهی عملکرد چیلر چیست ؟
به طور کلی چیلرها بر اساس تبرید تراکمی یا جذبی و با گرفتن گرما از سیالی واسط عمل میکنند. این سیال در برخی موارد آب است و در برخی موارد دیگر از مایع شیمیایی دیگری استفاده میشود.
نحوهی عملکرد چیلرها در سیکل تراکمی و سیکل جذبی متفاوت است.
سیکل تراکمی
در این سیکل تولید سرمایش بر اساس تبخیر، تراکم و تقطیر و انبساط مبرد میباشد. در طول این چهار فرآیند گرما از سیال واسط گرفته میشود و سرمایش تولید میشود.
از انواع چیلر تراکمی میتوان به موارد اشاره کرد که بر حسب نوع کمپرسور چیلر تراکمی با کمپرسور سیلندر-پیستونی، دوار، حلزونی، اسکرال و گریز از مرکز، طبقهبندی میشوند.
سیکل جذبی
در سیکل جذبی تولید سرمایش بر پایهی تولید خلاء و کاهش دمای تبخیر مبرد است. در این روش از نوعی مادهی جاذب برای جذب بخار مبرد استفاده میشود.
انواع چیلر جذبی بر حسب تک اثره که با بخار یا آب داغ یا آب گرم تغذیه میشود و نیز چیلر دو اثره یا دو مرحلهای تقسیم میشود.
نحوهی انتخاب چیلر چگونه است ؟
در انتخاب چیلر باید به نکات متنوعی توجه داشت :
1. توجه به این نکته که چیلر در چه محیطی مورد استفاده قرار میگیرد ؛
2. به میزان برودتی نیاز است ؛
3. چه بودجهای برای خرید چیلر در اختیار است ؛
4. چه بودجهای برای تعمیرات و نگهداری چیلر اختصاص یافته است ؛
5. تعمیرکار و قطعات تا چه اندازه در دسترس است ؛
6. کاربری چیلر از کدام نوع تهویه مطبوع، سرمایش فرآیندی خنک کاری دستگاهها یا تجهیزات است ؛
7. آب برای خنک کاری کندانسور در دسترس هست یا نه ؟
8. دمای عملکرد چیلر زیر صفر است یا بالای صفر ؟
9. فضای نصب جهت جانمایی و چیلر چگونه است ؟
10. چیلر در فضای قابل نصب به هوای آزاد دسترسی دارد یا نه ؟
11. امکان تامین برق مورد نیاز چیلر
12. امکان تامین گاز مورد نیاز چیلر
13. امکان بهرهگیری از مولد گرمایی و استفاده از سیستم CCHP
14. امکان استفاده از برج خنککننده و دیگر ملزومات
اجزای تشکیل دهنده چیلر چیست ؟
چیلر یک دستگاه است که مانند هر دستگاه دیگری از اجزای متعدد و گوناگونی تشکیل شده است :
- اواپراتور : قطعهای که در آن مایع سیال از حالت مایع به گاز تغییر فاز میدهد؛
- کمپرسور : به معنای متراکم کننده ؛
- کندانسور : چگالنده، وسیلهای که خنک کردن سیال و تبدیل بخار به مایع را بر عهده دارد؛
- مخزن نگهدارنده
- پمپ
- فن ها
- شیر انبساط
- صفحه کنترل
- جذب کننده
- هواساز : به عنوان دستگاه تهویه مطبوع که در مسیر چیلر، بویلر و کانال هوا قرار میگیرد؛
- ژنراتور
نتیجهگیری
در این مقاله به این موضوع پرداختیم که چیلر چیست . چیلرها به عنوان دستگاههای سرمایشی حیاتی در صنایع و سیستمهای مختلف نقش مهمی دارند. آنها قادرند در سیستمهای تهویه مطبوع، صنایع تولیدی و سیستمهای خنککننده استفاده شوند و بهبود کیفیت هوا و دمای مناسب را فراهم کنند. با استفاده از چیلرها، میتوان به خنک کردن ماشینآلات و تجهیزات الکترونیکی، حفظ دمای مطلوب در فرآیندهای صنعتی، خنک کردن محصولات غذایی و نوشیدنی، و مدیریت حرارت در بیمارستانها و مراکز پزشکی کمک کرد. با این وجود، نگهداری و نظارت منظم بر چیلرها و فضای نگهداری آنها بسیار مهم است تا عملکرد بهینه آنها و صرفهجویی در مصرف انرژی را تضمین کند.
سوالات پرتکرار
1.چیلر جذبی چیست ؟
چیلر جذبی با سیکل جذبی تولید سرمایش می کند و این روند بر پایهی تولید خلاء و کاهش دمای تبخیر مبرد است.