چیلر چیست و انواع متداول آن کدامند؟
چیلر ها در خنک کردن فرآیندها از جمله تزریق قالب، مواد شیمیایی، لیزر، ماشین آلات، نیمه رساناها و موارد دیگر استفاده می شوند. چیلرهای صنعتی در کاربری های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند. چیلرها از طریق انتقال فاز مبرد به انجام برودت می پردازند. انتقال فاز مبرد به معنای انتقال حرارت است و از این طریق می تواند گرمای موجود در سیال جسم را رد کند.
چیلر چگونه کار می کند؟
چیلر دارای چهار جزء اصلی است که شامل کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور است. کمپرسور درست مانند قلب چیلر که قدرت گردش خون را فراهم می کند، گاز کم فشار را به گاز فشار قوی منتقل می کند. گاز با فشار بالا وارد کندانسور می شود که در آن گاز گرما را از بین می برد تا به مایع با فشار بالا خنک شود. مایع با فشار بالا وارد شیر انبساط می شود که میزان مایع مایع وارد کننده اواپراتور را کنترل می کند. پس از ورود مبرد کم فشار به اواپراتور، گرمای آب فرآیند به جوش می آید. مبرد آن را به گاز کم فشار تبدیل می کند و دوباره چرخه تبرید جدیدی را آغاز می کند.
ساختار و اجزای چیلر
مبردها عنصر ضروری چیلر هستند. مبرد هایی که برای انتقال گرما استفاده میشوند و همچنین سیال کار می کنند که اثر یخ زدگی دارند. بطور کلی چیلرها دارای چهار جزء اصلی هستند که شامل کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور است.
کمپرسور
کمپرسور قدرت چرخه تبرید را تأمین می کند که با کاهش حجم گاز، فشار آن را افزایش می دهد.
کندانسور
وظیفه کندانسور کاهش گاز یا تبدیل بخار به مایع و متراکم سازی مبرد است. دو نوع کندانسور وجود دارد: کندانسور هوا خنک و کندانسور آب خنک.
شیر انبساط
شیر انبساط بخشی از چیلر است که میزان مبرد آزاد شده در اواپراتور را کنترل می کند تا بخار خروجی از اواپراتور را تنظیم کند.
اواپراتور
اواپراتور مایع را به بخار تبدیل می کرد تا گرما را جذب کرده و آب مورد نظر را سردتر کند. دمای اواپراتور با فشار تبخیر تغییر می کند.
تفاوت بین HVAC و چیلر چیست؟
HVAC مخفف گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع است (با نام رایج سیستم های تهویه مطبوع)، که نوعی فناوری ترکیبی از عملکردهای گرمایش، گردش هوا و تهویه آن است. HVAC می تواند با استفاده از دینامیک سیالات و تبادل انرژی حرارتی به هدف خنک سازی برسد. اما از چیلر برای حذف گرمای تولید شده در یک فرایند خاص استفاده می شود. این می تواند آب خنک کننده در دمای پایین (مایع) یا آب ترموستاتیک (مایع) با دمای پایین را برای خنک کردن تجهیزات یا نگه داشتن تجهیزات در دمای ثابت، مانند اواپراتور دوار، مخزن تخمیر ، میکروسکوپ الکترونی ، راکتور شیمیایی با دمای پایین ، طیف سنج الکترونی ، طیف سنج جرمی ، چگالی سنج ، خشک کن یخ ، دستگاه پوشش خلاء ، راکتور و سایر تجهیزات.
انواع چیلر ها
دو دسته اصلی در چیلرها وجود دارد که عبارتند از چیلرهای جذبی و چیلرهای تراکمی. اولی از حرارت برای جابجایی مبرد در اطراف سیستم استفاده می کند ، در حالی که دومی از یک کمپرسور مکانیکی با نیروی الکتریکی استفاده می کند تا یک مبرد را در اطراف سیستم مجبور کند.
متداول ترین نوع، چیلر تراکمی است که می توان آن را به چیلرهای هوا خنک و چیلرهای آب خنک طبقه بندی کرد. آنها اجزای مشابهی دارند که عبارتند از: اواپراتور ، کمپرسور ، کندانسور و شیر انبساط. علاوه بر این ، آنها همچنین مکانیک مشابهی دارند. مبرد توسط کمپرسور به داخل فضای داخلی چیلر منتقل می شود تا از طریق کندانسور ، شیر انبساط ، اواپراتور عبور کرده و دوباره به کمپرسور برود.
تفاوت چیلر هوا خنک و چیلر آب خنک در چیست؟
منبع متفاوت تبادل حرارت همانطور که از نام آنها پیداست ، چیلر آب خنک، آب را به عنوان منبع تبادل حرارت که مجهز به برج خنک کننده مخصوص است می گیرد. اما چیلر هوا خنک گاز را به عنوان منبع تبادل حرارت که مجهز به فن مخصوص است می گیرد. کار یک چیلر آب خنک با استفاده از برج خنک کننده و پمپ آب ، آب گرم را برای اتلاف گرما استخراج می کند و به این ترتیب روند خنک سازی به گردش در می آید. اما اصل کار یک چیلر هوا خنک با یک چیلر آب خنک متفاوت است. سیستم خنک کننده هوا عمدتا از فن برای اتلاف گرما استفاده می کند.
از چیلر آب خنک فقط زمانی می توان استفاده کرد که قسمت بیرونی آن مجهز به برج و استخر آب باشد ، در حالی که یک چیلر خنک کننده با هوا قابل جابجایی است و نیازی به برج آب و استخر ندارد. برای یک چیلر آب خنک، به آب کمتر و منطقه نصب کوچک نیاز است. نگهداری و تعمیرات چیلر آب خنک آسان و ارزان است. اما یک چیلر هوا خنک به آب بیشتر و منطقه نصب بزرگتری نیاز دارد. همچنین تعمیرات و نگهداری از چیلر هوا خنک بسیار گران تر از انواع آب خنک است.