چیلر صنعتی
چیلرها از جمله دستگاه های تبریدی هستند که به منظور تولید سرما و خنک سازی مورد استفاده قرار می گیرند. طراحی های صورت گرفته برای چیلرها در دو نوع تراکمی و یا جذبی است. مهم ترین تفاوتی که چیلرهای صنعتی با چیلرهای خانگی و مینی چیلر ها دارند این است که به صورت مستمر از آن ها برای سرمایش استفاده می شود.
خنک سازی محیط های صنعتی
این سرمایش می تواند به منظور خنک سازی محیط های صنعتی باشد و یا اینکه دلیل استفاده از چیلر خنک سازی یک یا چند دستگاه صنعتی خاص باشد؛ برای مثال برای خنک سازی پلیمرهای تولیدی طی فرایندهای تزریق و شکل دهی می توان از چیلر ها استفاده کرد. یا مثلاً در صنایع چاپ جهت خنک سازی غلطک های چاپ از چیلر بهره برده می شود. چیلر صنعتی
چیلرهای صنعتی
چیلرهای صنعتی نیز در دو نوع تراکمی و جذبی قابل تولید هستند. اگرچه در بیشتر مواقع از چیلرهای تراکمی آب خنک استفاده می شود. استفاده از چیلرهای جذبی صنعتی وقتی مقرون به صرف است که در فرایندهای صنعتی یک گرمای هدر رفته وجود داشته باشد و قصد استفاده از آن را داشته باشیم. در این صورت می توان به شکلی این گرما را وارد سیکل تبریدی چیلر های جذبی کرد و از آن در فرایند خنک سازی محیط و یا دستگاه های صنعتی سود برد. چیلر صنعتی
چیلر صنعتی (Industrial Chiller)
چیلر صنعتی (Industrial Chiller) دستگاهی است که از طریق سیکل تبرید تراکمی یا جذبی و با سرد کردن سیال واسط تولید سرمایش و برودت می‌کند. سیال واسط در چیلر صنعتی می‌تواند آب یا اتیلن گلیکول (ضد یخ) باشد. از سرمایش تولید شده در چیلرهای صنعتی در سرمایش‌های فرایندی، خنک‌کاری تجهیزات و قالب‌های صنعتی، رطوبت‌گیری از هوای فشرده و همچنین تهویه مطبوع استفاده می‌شود. چیلر صنعتی
انواع چیلر صنعتی
چیلر بر اساس نوع کندانسور به سه دسته چیلر هوا خنک، چیلر آبی خنک و تبخیری خنک تقسیم می‌شود. چیلرها بر اساس نوع سیستم کمپرسور خود به این انواع تقسیم می‌شوند: پیستونی، سانتریفیوژ، اسکرال، اسکرو، این چار نوع کمپرسور قلب چیلر تراکمی هستند که با موتور الکتریکی، بخار یا توربین گازی کار می‌کنند. چیلر صنعتی
عملکرد چیلرهای صنعتی
چیلرهای صنعتی بر مبنای سیکل تبرید تراکمی یا جذبی فعالیت می کنند و به تولید سرمایش می پردازند. چیلر جذبی صنعتی برای راه اندازی سیکل تبرید از منبع حرارت استفاده می کند، در حالی که محرک چیلر تراکمی صنعتی کمپرسور با توان الکتریکی است. هر دو این فرآیندها شامل سیکل تقطیر و تبخیر هستند، به طوری که حرارت در جایی دفع و در جایی دیگر جذب می شود تا سرمایش مورد نیاز را تأمین نماید. چیلر صنعتی
ساختار چیلر
در حین فرآیند تقطیر، بسته به نوع کندانسور موجود در ساختار چیلر (کندانسور آب خنک یا هوا خنک) آب یا هوای بیرون برای خنک کردن گاز مبرد متراکم شده استفاده می شود تا آن را مجدداً به مایع تبدیل کند. چیلرهای آبی صنعتی به دلیل راندمان بالای خود برای فعالیت سرمایش کارآمدترین گزینه هستند، اما به پمپ آب نیاز دارند. همچنین در صورت نیاز به بازیافت آب باید به برج خنک کننده مجهز باشند. چیلرهای هوایی صنعتی نیز از هوای بیرون برای دمیدن بر روی لوله های کندانسور هوایی خنک کننده گاز مبرد استفاده می کنند و بخشی از انرژی حرارتی را دفع کرده و به اتمسفر منتقل می کنند. چیلر صنعتی
سیستم های تبرید تراکمی
در چیلرهای تراکمی صنعتی که کارآمدتر و پرکاربرد تر از چیلرهای جذبی صنعتی هستند، همانند سایر سیستم های تبرید تراکمی چهار جز اصلی وجود دارد که هر کدام نقش مهمی در فرآیند سرمایش ایفا می کنند. چیلر صنعتی
- کمپرسور
- کندانسور
- شیر انبساط
- اواپراتور
تفاوت چیلر صنعتی با چیلر تهویه مطبوع چیست؟
با توجه به کاربرد چیلر صنعتی این نوع چیلر با چیلر تهویه مطبوع تفاوت‌هایی دارد که در این قسمت به آنها می‌پردازیم: چیلر صنعتی
صدا و لرزش
در چیلر صنعتی با توجه به نصب آن در کارخانه‌جات حساسیت در مورد صدا و لرزش نسبت به چیلرهای تهویه مطبوع کمتر است از این رو طراحی در انتخاب نوع چیلر هوا خنک یا چیلر آب خنک و نوع کمپرسور چیلر با چالش کمتری روبرو است. چیلر صنعتی
نوع کمپرسور
با توجه به کم بودن حساسیت وجود صدا و لرزش در کاربری‌های صنعتی، در چیلر صنعتی می‌توان از کمپرسورهای سیلندر – پیستونی که صدا و لرزش بیشتری نسبت به انواع دیگر کمپرسور دارند استفاده کرد. از مزایای استفاده از کمپرسورهای سیلندر پیستونی در چیلر صنعتی قیمت پایین‌تر، ساختار ساده و آشنا برای تعمیرکاران، قابلیت تعمیر، طول عمر بالا و همین‌طور مقاوم بودن این نوع کمپرسورها می‌باشد. چیلر صنعتی
اواپراتور
با توجه به فشار کاری و تنوع دمایی در چیلر صنعتی می‌توان از سه نوع اواپراتور استفاده کرد:
اواپراتور صفحه‌ای، اواپراتور پوسته و لوله و اواپراتور آیس بانکی. در صنایع تزریق پلاستیک و صنایعی که به حجم آب سرد بیشتری نیاز دارند استفاده از اواپراتور آیس بانکی پیشنهاد می‌شود.
کنترل آلات
به دلیل کارکرد مداوم چیلر صنعتی در طول سال و حتی ماه‌های سرد، لازم است از انواع کنترل‌آلات و حفاظت‌ها در تابلو برق و همین‌طور جهت کنترل فشارها و دماها استفاده گردد. چیلر صنعتی
محل نصب چیلر صنعتی
برای صرفه‌جویی در هزینه لوله‌کشی و کاهش سایز پمپ‌ها معمولاً چیلرهای بزرگ صنعتی را در اتاق‌های تجهیزات مکانیکی در داخل ساختمان نزدیک به فرآیند و تجهیزات خنک‌شونده قرار می‌دهند. بسته به اندازه چیلر و کمپرسور ممکن است برخی از چیلرهای صنعتی به طور مستقیم در کنار فرآیند قرار بگیرند. برخی حتی ممکن است کاملاً در فضای بیرون قرار بگیرند. چیلر صنعتی
استهلاک قطعات و تجهیزات
با توجه به ساعت کاری بالای چیلرهای صنعتی و استهلاک قطعات و تجهیزات آنها در هنگام جانمایی و نصب می‌بایست فضای لازم برای سرویس و تعمیرات چیلر در نظر گرفته شود و امکان باز و بست قطعات و انتقال آنها ممکن باشد علاوه بر این برای جانمایی و نصب چیلر هوا خنک می‌بایست به فضای خالی مناسب اطراف آن جهت گردش مناسب هوا بر روی کویل کندانسوری توجه داشت.
تعدادی از کاربردهای چیلر صنعتی
- صنعت پلاستیک: سرد کردن پلاستیک داغ شده طی فرایندهای شکل دهی مانند تزریق، اکسترود و دمیدن
- صنعت چاپ: سرد کردن غلطک‌هایی که به دلیل اصطکاک و کوره پخت جوهر، گرم شده‌اند.
- صنعت پزشکی (دستگاه MRI): دستگاه MRI برای عملکرد صحیح نیاز به خنک کاری دارد.
- صنعت برش لیزری: به دلیل عملکرد لیزر در برش فلزات، حرارت زیادی تولید شده و نیاز به خنک کاری می‌باشد.
انواع چیلرهای صنعتی
چیلرهای صنعتی می توانند بر اساس نیاز سرمایشی کاربرد صنعتی مورد نظر ظرفیتی در حدود 3 تا 1000 تن تبرید داشته باشند. همچنین بر اساس نوع کندانسور 3 دسته اصلی چیلرهای صنعتی که امروزه مورد استفاده قرار می گیرند عبارتند از :
چیلرهای آب خنک یا آبی (Water-Cooled Chiller)
چیلرهای هواخنک یا هوایی (Air-Cooled Chiller)
چیلرهای چگالنده تبخیری (Evaporative Condensed Chiller)
انتخاب چیلر صنعتی
پارامترهای مهم در انتخاب چیلر صنعتی مناسب عبارتند از:
- هزینه کلی چرخه عمر
- منبع نیرو
- ظرفیت سرمایشی چیلر
- ظرفیت اواپراتور، مواد اواپراتور، نوع اواپراتور
- نوع فن
- سطح نویز
- جنس لوله‌کشی داخلی
- ظرفیت کندانسور
- دمای محیط
- تعداد کمپرسورها، نوع کمپرسور و ضریب عملکرد
چیلرهای آبی
متداول ترین انواع چیلرهای آبی از آب خنک شده در یک برج خنک کننده خارجی برای خنک کردن گاز مبرد موجود در کندانسور استفاده می نمایند. پس از دفع حرارت از گاز مبرد، گاز مبرد دچار تغییر فاز شده و به مایع مبرد تبدیل می شود و دوباره درون سیستم تبرید چیلر به گردش در می آید. چیلر صنعتی
مزایای چیلرهای آبی
- چیلر های آبی دارای قیمت تمام شده کمتری نسبت به چیلر های هوایی هستند.
- چیلرهای آبی از لحاظ انرژی عموماً کارآمدتر از چیلرهای هوایی هستند.
- چیلرهای آبی فعالیت کم صدا و آرام تری در مقایسه با چیلرهای هوایی دارند.
- چیلرهای آبی برای استفاده در کاربردهای مقیاس کوچک و مقیاس بزرگ مناسب هستند.
- عمر مفید طولانی تر چیلرهای آبی در مقایسه با چیلرهای هوایی
- انتقال حرارت دقیق تر چیلرهای آبی در مقایسه با چیلرهای هوایی
چیلرهای هوایی
چیلرهای هوایی از هوای محیط برای دفع حرارت از گاز مبرد موجود در کندانسور استفاده می نمایند و سپس این مبرد دچار میعان شده و دوباره در سیستم به گردش در می آید. علاوه بر این، فن های هوای متصل به سیستم به افزایش سرعت فرآیند خنک کاری کمک می کنند. چیلرهای صنعتی هوایی برای کاربردهایی مناسب هستند که در آن ها حرارت خروجی و دفع شده مشکلی ایجاد نکند، چرا که این حرارت خروجی قادر است مقدار قابل توجهی گرما به محیط منتقل کند. چیلر صنعتی
مزایای چیلرهای هوایی
- هزینه های اولیه کمتر در مقایسه با چیلرهای آبی
- هزینه های مربوط به تصفیه آب ندارند و هزینه های تعمیرات و نگهداری آن ها کمتر است.
ابعاد کوچک تری دارند و نیازمند فضای نصب کمتری هستند. - چیلرهای هوایی بر اساس ابعاد و ظرفیت چیلر برای کاربردهای مقیاس کوچک و بزرگ موجود هستند.
- حرارت دفع شده از چیلر هوایی می تواند در فصول سرد برای گرم کردن واحد مورد استفاده قرار بگیرد و از این طریق منجر به صرفه جویی در هزینه و توان اضافی شود.
- هزینه خرید اولیه چیلر های هوایی نسبت به چیلر های آبی در مدل و ظرفیت مشابه بیشتر است.
عملکرد چیلر صنعتی
در یک چرخه ایده آل ، کندانسور به عنوان یک جزء دو برابر عمل می کند. قبل از ایجاد هرگونه تراکم ، بخار فشار بالا ابتدا باید در حالت اشباع (گرم شدن بیش از حد) قرار گیرد. باید حرارت کافی از مبرد منتقل شود تا دمای آن به دمای اشباع کاهش یابد. در این مرحله ، میعان می تواند شروع شود. از آنجا که انتقال حرارت از بخار مبرد به هوا (یا آب در صورت استفاده از کندانسور آب) ادامه می یابد ، کیفیت مبرد (٪ مبرد در حالت بخار) همچنان ادامه خواهد یافت ، تا زمانی که مبرد باشد. کاملاً متراکم در سیستم ایده آل ، این در خروجی کندانسور رخ می دهد. چیلر صنعتی
مایع مبرد
مبرد در حال حاضر در حالت مایع و در فشار و درجه حرارت بالا قرار دارد. قبل از تبدیل شدن به یک وسیله انتقال حرارت مفید ، باید یک تغییر دیگر متحمل شود. کاهش دما. این کار با کاهش فشار انجام می شود. شما می توانید بر اساس فشار و دمای مبرد مبدل شوید و این یک قانون نامعقول است. اگر فشار یک مایع اشباع کاهش یابد ، قانون حاکم بر وجود آن مستلزم آن است که در فشار جدید دمای اشباع را بدست آورد.بنابراین برای کاهش دما باید فشار را کاهش داد و نوعی محدودیت برای این امر لازم است. اگر محدودیت می تواند خود را تنظیم کند ، زیرا تغییرات بار سیستم تغییر می کند ، ترجیح می یابد. این دقیقاً کاری است که شیر انبساط ترموستاتیک انجام می دهد. این یک محدودیت قابل تنظیم است که باعث کاهش فشار مبرد مایع می شود ، اما در تلاش برای حفظ گرم شدن دائمی در خروجی تبخیر کننده ، تعدیل می شود. چیلر صنعتی
دیدگاه خود را بنویسید