طرز کار چیلر تراکمی + توضیح صفر تا صد مکانیزم عملکرد آن

طرز کار چیلر تراکمی

مکانیزم عملکرد و طرز کار چیلر تراکمی چگونه صورت می گیرد؟ دستگاه های چیلر نمونه ای از سیستم های تهویه مطبوع کاربردی و کارآمد در سازه ها و پروژه های مختلف محسوب می شوند. مبنای عملکرد این دستگاه ها بر اساس سیکل و چرخه تبریدی استوار شده است.

در یک نگاه کلی، دستگاه های چیلر در مدل های سانتریفیوژ، مینی چیلر، جذبی و تراکمی تقسیم بندی می شوند. چیلرهای تراکمی از جمله مدل های رایج و متداول و در عین حال پرکاربرد به حساب می آیند.

طرز کار چیلر تراکمی بر پایه کاهش دمای آب و پمپاژ و انتقال آن به سایر تجهیزات و دستگاه های سرمایشی مانند هواساز یا فن کویل می باشد.

بر این اساس، در چیلرهای تراکمی در ابتدا ماده مبرد به وسیله کمپرسور فشرده و متراکم می شود. پس از انجام فرآیند فشرده سازی، گاز مبرد به بخش کندانسور هدایت می گردد. در این بخش مبرد به وسیله هوای محیط پیرامون یا جریان آب، با کاهش دما مواجه شده و به مایع تغییر حالت می دهد.

مایع سرد شده از طریق شیر انبساط به بخش اواپراتور چیلر وارد می شود. در این قسمت و به علت قرار گرفتن مایع در فشار کمتر، تبخیر شده و با از دست دادن گرما و انتقال آن به محیط بیرون، باعث ایجاد سرمایش و هوای خنک می شود.

پس از انجام فرآیند خنک سازی و تولید هوای سرد، گاز حاصل شده از تبخیر به سمت کمپرسور چیلر انتقال پیدا می کند. این چرخه تا رسیدن دمای محیط داخلی به درجه تنظیم شده، به صورت پیوسته و بدون توقف ادامه می‌یابد. در این زمینه باید خاطر نشان نمود که دستگاه های چیلر با مصرف بهینه انرژی، بالاترین ضریب بازدهی و بهره وری را برای مصرف کننده رقم می زنند.

در ادامه ابتدا به بیان مختصری درخصوص سیستم های چیلر می پردازیم و سپس درخصوص سیستم این دستگاه بیشتر توضیح خواهیم داد:

سیستم های چیلر چیست؟

ساختمان های تجاری از سیستم های گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع (HVAC) برای رطوبت زدایی و خنک سازی ساختمان استفاده می کنند. ساختمان های تجاری مدرن به دنبال سیستم ها و اجزای تهویه مطبوع کارآمد به عنوان بخشی از ابتکارات گسترده تر با تمرکز بر عملکرد و پایداری ساختمان هستند.

ساکنان ساختمان به طور مشابه انتظارات زیادی دارند که سیستم چیلر آنها همانطور به خوبی عمل کند. . . برای ایجاد یک محیط داخلی راحت بدون توجه به شرایط بیرونی ساختمان باید به ویژگی های چیلر و اینکه چگونه کار می کند پی برد.

چیلرها برای موارد تجاری کاربرد دارد، مثلا هتل ها و رستوران ها و البته مکان هایی که رفت و امد زیادی دارند مانند بیمارستان ها و میدان های ورزشی از چیلر خنک کننده استفاده می کنند.

امکانات آنها به راحتی می توانند بیش از ۵۰ درصد از کل مصرف برق را در طول دوره های فصلی مصرف کنند. طبق گفته وزارت انرژی ایالات متحده (DOE)، چیلرها می توانند هنگام استفاده تقریباً ۲۰ درصد از کل انرژی الکتریکی تولید شده را مصرف می کند .

به طور کلی چیلر انتقال حرارت از محیط داخلی به محیط خارجی را تسهیل می کند. این دستگاه انتقال حرارت به وضعیت فیزیکی مبرد متکی است که در سیستم چیلر گردش می کند. مطمئناً چیلرها می توانند اینگونه عمل کنند.

مبنای عملکرد و طرز کار چیلر تراکمی

دستگاه های چیلر با فشرده سازی و متراکم کردن ماده مبرد، فرآیند تولید و ایجاد سرمایش مورد نیاز را اجرایی می کنند. بر این اساس، طرز کار و نحوه عملکرد چیلر تراکمی بر پایه سیکل تبرید تراکمی صورت می گیرد. در این زمینه باید خاطر نشان نمود که کمپرسور چیلرهای تراکمی برای ایجاد برودت، به تامین انرژی لازم به صورت الکتریکی نیاز دارند.

مکانیزم عملکرد چیلر تراکمی، در پرتو وجود قطعاتی مانند شیر انبساط، کندانسور و اواپراتور محقق می گردد. علاوه بر این، در این مدل از چیلرها، مبنای ایجاد چرخه تبرید، انجام فرآیند تبخیر در بخش اواپراتور دستگاه می باشد.

به طور کلی، دستگاه های چیلر بر اساس نوع و نحوه خنک کردن ماده مبرد، در مدل های چیلر آب خنک و چیلر هوا خنک موجود می باشند. چیلرهای هوا خنک در محیط های باز مانند حیاط یا پشت بام نصب و به بهره برداری می رسند. این در حالی است که چیلر تراکمی آب خنک در فضای موتورخانه نصب و پیاده سازی می شود.

در چیلرهای تراکمی اعم از آبی یا هوایی، ماده مبرد مانند r134a، به صورت دائم جریان داشته که با از دست دادن حرارت و گرمای خود از حالت گاز به حالت مایع تغییر فاز می دهد. لازم به ذکر است که سیکل کاری و طرز کار چیلر تراکمی هوایی و آبی به صورت مشابه انجام می پذیرد.

در مدل‌های آب خنک، ماده مبرد به بخش کندانسور دستگاه وارد می شود. کندانسور طراحی شده برای چیلر آب خنک، نوعی مبدل حرارتی بوده که در صنعت تهویه با عنوان کندانسور شل اند تیوب یا پوسته و لوله شناخته می‌شود.

در این نوع کندانسور، از یک سمت جریان آب و از سمت دیگر ماده مبرد وارد می شود. جریان آب موجب گرفتن حرارت و گرمای اضافی گاز مبرد شده که در نتیجه این فرآیند آب چیلر سرد شده و برای ایجاد هوای خنک به سایر دستگاه ها ارسال می گردد.

طرز کار چیلر تراکمی هوا خنک

از دیگر مدل های رایج چیلرهای تراکمی مدل هوا خنک بوده که در بسیاری از فضاها و سازه ها مورد استفاده واقع می شود. در ساختار چیلر هوایی یا هوا خنک و در قسمت بالای دستگاه تعدادی فن دمنده تعبیه می گردد. بنابراین، طرز کار چیلر تراکمی هوایی به این صورت است که با کارکرد فن های دمنده، گرما و حرارت اضافی ماده مبرد گرفته می شود.

در اثر این فرآیند، ماده مبرد از طریق جریان هوا سرد شده و به منظور ایجاد هوای خنک به سایر تجهیزات مانند فن کویل یا هواساز انتقال پیدا می کند. این نوع از چیلرهای تراکمی به علت عدم نیاز به مصرف آب، از برج خنک کننده در ساختار خود برخوردار نمی باشند.

ناگفته نماند که چیلرهای تراکمی به عنوان سیستم های تهویه مطبوع پرکاربرد، در ظرفیت های ۲ الی ۱۰۰۰۰ تن تبرید طراحی و ساخته می شوند.

در فرآیند ساخت این محصولات از آخرین استانداردها و فناوری ها و تکنولوژی‌های روز دنیا استفاده می گردد. اصلی ترین بخش سیکل تبریدی دستگاه های چیلر به قطعه کمپرسور مربوط می شود. کمپرسورهای در نظر گرفته شده برای دستگاه متناسب با مدل آن، از نوع پیستونی، اسکرو یا اسکرال می باشند.

چنانچه تمایل دارید اطلاعات تخصصی تر درخصوص کمپرسور چیلر بدست آورید، پیشنهاد میکنیم به مطالعه مقاله تخصصی ” آشنایی با انواع کمپرسور چیلر ” بپردازید.

برای مشاوره رایگان با کارشناسان خبره تاسیسات دات کام و راهنمایی برای بهترین خرید با شماره های زیر تماس بگیرید

۰۲۱-۷۷۶۵۵۳۸۸

۰۹۱۲۳۴۳۴۳۹۸