مقالات, صنایع برودتی, چیلر

از چیلر سانتریفیوژ چه می‌دانید؟

چیلر سانتریفیوژ

چیلر یکی از دستگاه های تهویه مطبوع است که برای ایجاد بار برودتی و تامین آب‌خنک مورد نیاز هواساز یا کویل و دیگر تجهیزات استفاده می‌شود. چیلرها دارای مدل‌های مختلفی هستند که یکی از آن‌ها چیلر سانتریفیوژ است. در این مقاله قصد داریم به بررسی چیلر سانتریفیوژ و انواع آن بیردازیم.

چیلر

چیلر یا خنک‌کن – به انگلیسی Chiller – وسیله‌ای است که وظیفه آن تامین آب خنک برای دستگاه های تهویه مطبوع از جمله فن کویل، هواساز و … است. چیلرها با استفاده از انرژی الکتریکی حرارت موجود در آب را به محیط بیرون منتقل می‌کنند تا به این ترتیب دمای آب کاهش یافته و در ادامه از این آب خنک در تجهیزاتی مثل فن کویل به منظور سرمایش هوای محیط مد نظر استفاده شود.

چیلر سانتریفیوژ

چیلرها در یک دسته بندی کلی به دو نوع تقسیم می‌شوند:

تفاوت این دو نوع چیلر در سیکل برودتی آن‌هاست. چیلرهای تراکمی به علت راندمان بالاتر و قابلیت تولید در ظرفیت و اندازه‌های مختلف از مینی چیلر ها گرفته تا چیلر های صنعتی، محبوب‌تر هستند. از چیلرهای جذبی در پروژه‌های صنعتی و ظرفیت‌های بالا استفاده می‌شود.

چیلرهای تراکمی، همین طور که اشاره شد از سیکل تبرید تراکمی برای سرمایش آب استفاده می‌کنند. سیکل تبرید تراکمی شامل چهار مرحله است، که در آن‌ها یک مبرد یا گاز سردکننده که معمولاً از نوع فریونی می‌باشد، با تبخیر و تقطیر به ترتیب حرارت را از آب جذب و دفع می‌کند.

چهار مرحله چیلر تراکمی عبارت است از:

  • تراکم، در این مرحله فشار مبرد افزایش یافته که باعث می‌شود مبرد بتواند در دمای بالاتری تقطیر شود
  • تقطیر، در این مرحله مبرد از حالت گاز به مایع تبدیل می‌شود و در حقیقت حرارت خود را از دست می‌دهد
  • انبساط، در این مرحله فشار مبرد کاهش می‌یابد تا بتواند در دمای کمتری تبخیر شود
  • تبخیر، در این مرحله مبرد حرارت آب را جذب کرده و بخار می‌شود

هر کدام از این چهار مرحله، تجهیزات مخصوص به خود را دارند، که انجام فرایند را امکان‌پذیر می‌کند، تراکم توسط کمپرسور برودتی، تقطیر توسط کندانسور، انبساط توسط شیر انبساط و تبخیر توسط اواپراتور انجام می‌شود.

چیلرهای تراکمی بر حسب نوع کمپرسورشان دسته‌بندی می‌شوند:

در ادامه به بررسی چیلر سانتریفیوژ خواهیم پرداخت.

چیلر سانتریفیوژ

همان طور که اشاره شد، دسته بندی چیلرها بر اساس نوع کمپرسورشان انجام می‌شود. منظور از چیلر سانتریفیوژ، چیلری است که کمپرسور آن از نوع سانتریفیوژ باشد.

کمپرسور وسیله‌ای است که در سیکل تبرید تراکمی، فشار گاز مبرد خروجی از اواپراتور را افزایش می‌دهد. با این کار علاوه بر آنکه انرژی لازم برای طی شدن سیکل تامین می‌شود، با افزایش فشار، دمای تقطیر مبرد نیز افزایش می‌یابد، تا مبرد بتواند در دمای بالاتری مایع شود.

کمپرسور سانتریفیوژ یکی از انواع کمپرسورهای برودتی است که بر اساس اصل گریز از مرکز کار می‌کند، به همین جهت با نام کمپرسور گریز از مرکز نیز شناخته می‌شود. ساختار این نوع کمپرسور شامل یک الکتروموتور است که توسط شفت به یک پروانه متصل می‌شود. با دوران پروانه، مبرد به داخل کمرسور مکش شده و در اثر نیروی گریز از مرکز متراکم می‌شود. به این ترتیب مبرد با فشار بالاتر از کمپرسور خارج می‌شود. از مزایای کمپرسورهای سانتریفیوژ راندمان بالای آن‌ها در حالت فول‌لود است.

اما همان طور که گفته شد، چیلرهای تراکمی علاوه بر کمپرسور سه جزء اصلی دیگر نیز دارند.

اواپراتور

اواپراتور چیلر وسیله‌ای است که میان آب و مبرد، تبادل حرارت برقرار می‌کند. اواپراتور چیلرها از جمله چیلر سانتریفیوژ از نوع پوسته لوله‌ای است. البته در مواردی می‌تواند از نوع صفحه‌ای نیز باشد. چرا که دو سیال خنک شونده و خنک کننده هر دو مایع هستند.

شیر انبساط

شیر انبساط وسیله‌ای است که باعث ایجاد افت فشار در مبرد می‌شود. با کاهش فشار مبرد، دمای تبخیر آن کاهش می‌یابد تا بتواند در اواپراتور با تبخیر شدن حرارت آب را جذب کند. شیرهای انبساط علاوه بر افت فشار، مقدار مبرد ورودی به اواپراتور را نیز کنترل می‌کنند. شیرهای انبساط دو نوع هستند. شیر انبساط ترموستاتیک و شیر انبساط الکترونیک.

کندانسور

کندانسور یا چگالنده وسیله‌ای است که در آن مبرد از فاز گازی به مایع تبدیل می‌شود. به عبارت دیگر کندانسور وظیفه خنک کردن مبرد را بر عهده دارد. کندانسور می‌تواند برای خنک سازی از آب یا هوا استفاده کند. بر همین اساس چیلر ها را به دو دسته آب خنک و هوا خنک تقسیم می‌کنند.

انواع چیلر سانتریفیوژ

چیلرهای سانتریفیوژی بر اساس نوع کندانسور مورد استفاده به دو دسته تقسیم می‌شوند:

  • چیلر سانتریفیوژ  آب‌خنک
  • چیلر سانتریفیوژ  هواخنک

چیلر سانتریفیوژ آب‌خنک

کندانسور این نوع چیلر سانتریفیوژ از نوع آب خنک است. کندانسورهای آب خنک، از جریان آب برای جذب حرارت مبرد استفاده می‌کند. آب خنک کننده نیز در برج خنک کننده کاهش دمای پیدا می‌کند تا از آن مجدداً استفاده شود. در آرشیو مقالات در مورد انواع برج خنک کننده و روش کار آن مقالاتی وجود دارند.

چیلر سانتریفیوژ هواخنک

در چیلر سانتریفیوژ هوا خنک، از کندانسور هوایی یا هوا خنک استفاده می‌شود. در این نوع کندانسور یک کویل وجود دارد که مبرد در آن حرکت کرده و یک فن جریان هوا را بر روی کویل ایجاد می‌کند. به این ترتیب حرارت مبرد به هوا منتقل می‌شود. معمولاً ظرفیت این نوع کندانسور از نوع آبی کمتر است.

جمع‌بندی

یکی از انواع چیلرهای مورد استفاده از سیستم‌های تهویه مطبوع، چیلر سانتریفیوژ است. در این مقاله روش کار، اجزاء و انواع چیلر سانتریفیوژ مورد بررسی قرار گرفته است. امیدواریم از مقاله بهره برده باشید.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

*

code