تقسیم بندی چیلر

تقسیم بندی چیلر


گروه :

چیلر : به دستگاه تولید برودت بر اساس عکس چرخه رانکین، چیلر گفته می شود. در این دستگاه مبرد چهار مرحله افزایش فشار (compress)، حرارت دهی و میعان (condense)، کاهش فشار (expansion) و حرارت گیری و تبخیر (evaporation) را در یک چرخه طی می نماید. به این صورت که مبرد مایع در فشار پایین حرارت را از محیط سرد در اواپراتور گرفته و بخار می شود، بخار تولید شده توسط مرحله افزایش فشار به فشار و دمای بالاتر می رسد، حرارت در این مرحله از بخار داغ گرفته شده و مبرد پس از طی نمودن مرحله اختناق به صورت مایع برای بازگشت به اواپراتور آماده می شود.

1- مرحله افزایش فشار (کمپرس):

این مرحله به دو صورت رخ می دهد که بر اساس آن چیلرها نیز به دو دسته کلی تراکمی یا جذبی طبقه بندی می شوند.

چیلرهای تراکمی:

در این نوع چیلرها وظیفه افزایش فشار مبرد بر عهده کمپرسور می باشد. کمپرسور مبرد بخار شده در مرحله حرارت گیری (اواپراتور) را متراکم کرده و وارد مرحله حرارت دهی (کندانسور) می نماید.

این چیلرها که منبع تغذیه آنها برق است، دارای بازده (COP) بالایی بوده و معمولا 4 تا 7 برابر انرژی الکتریکی وارد شده به دستگاه را از منبع سرد (اواپراتور) و به منبع گرم (کندانسور) تحویل می دهند. این چیلرها بر اساس نوع کمپرسور به انواع رفت و برگشتی، اسکرو، اسکرال و سانتریفیوژ تقسیم بندی می شوند که تفاوت آنها در یک مقاله مجزا قابل بحث است.

چیلرهای جذبی:

تفاوت این چیلرها با چیلرهای تراکمی در مرحله افزایش فشار می باشد. در این چیلرها مبرد پس از اواپراتور، در قسمتی به نام ابزربر (absorber)، جذب یک ماده دیگر در فاز مایع به عنوان جاذب می شوند و حرارت تولید می نماید. (البته این حرارت توسط یک سیکل دیگر از سیستم دفع شده و تاثیر بسزایی در کارکرد سیکل کلی ندارد.) در این حالت مایع به فشار بالاتر پمپ می شود و با گرفتن حرارت در فشار بالاتر از جاذب خود رها شده به کندانسور وارد می شود. چرخه جاذب نیز توسط یک شیر اختناق کامل شده جاذب رقیق شده برای جذب مجدد مبرد به ابزربر برگشت داده می شود. این چیلرها به دلیل افزایش فشار به وسیله پمپ برق زیادی مصرف نمی کنند (در مقابل کمپرسور در چیلرهای تراکمی) و مصرف انرژی اصلی آنها حرارتی است که باید به جاذب در ژنراتور (generator) داده شود تا مبرد را وارد کندانسور نماید. حرارت مورد نیاز این چیلرها به صورت های مختلف تامین می شود و بر اساس آن، این چیلرها به انواع شعله مستقیم، بخار آب یا آب گرم تقسیم بندی می شوند. که توضیح تفاوت های آنها از حوصله این رساله خارج است.

از مشخصه های این سیستم ها بازده پایین 0.8 تا  1.2 است و معمولا برای مصارفی به کار می روند که برق مورد نیاز چیلر تراکمی مشابه قابل تهیه نباشد. (ظرفیت های بالا) هزینه اولیه بالا و نیاز به تعمیرات و نگهداری از مشخصه های منفی این سیستم است. همچنین به دلیل تولید حرارت در بخش ابزربر این چیلرها نیاز به ظرفیت بالاتری در حرارت دهی که در بخش آینده توضیح داده می شود هستند.

تذکر: می بایست توجه داشت انواع چیلرهای تراکمی گازسوز نیز امروزه در بازار تاسیسات موجود می باشند. این چیلرها را نباید با چیلرهای جذبی اشتباه گرفت. این چیلرها تراکمی بوده و کمپرسورآنها با موتورهای احتراق داخلی یا توربین کار می کنند.

2- مرحله حرارت دهی به محیط (کندانسور):

در این مرحله مبرد که در فشار بالا و به صورت گاز داغ می باشد توسط یک مبدل انتقال حرارتی گرمای خود را به محیط اطراف می دهد. چیلرها بر اساس این نوع مبدل حرارتی به دو نوع آب خنک و هواخنک طبقه بندی می شوند.

چیلر آب خنک:

در چیلرهای آب خنک در مرحله کندانس حرارت مبرد به یک واسط انتقال حرارت (آب) داده می شود. آب نیز در برج خنک کن حرارت گرفته را به وسیله تبخیر و انتقال جرم به محیط بیرون می دهد.

چیلر هوا خنک:

در چیلرهای هواخنک حرارت مرحله کندانس به صورت مستقیم به هوا داده میشود. از آنجایی که ارزش حرارتی آب بسیار بالاتر از هوا است، چیلرهای هواخنک نیاز به کندانسور بزرگتری دارند که این عامل گرانی این چیلرها را به همراد دارد. همچنین استفاده تمام وقت آنها از فن و بازده پایین تر مرحله کندانس موجب افزایش مصرف این دستگاه ها می باشد. (بازده پایین تر) از این رو این دستگاه ها تنها در مواردی که مشکل کمبود منابع آبی یا بی کیفیت بودن منابع آب وجود دار د و همچنین مناطق بسیار شرجی که تبخیر آب پایین است پیشنهاد می گردند.

3- مرحله کاهش فشار (اختناق):

در این مرحله مبرد میعان یافته در کندانسور از یک شیر انبساط قابل تنظیم عبود نموده برای تبخیر در فشار پایین تر در اواپراتور آماده میشود. شیر انبساط دستگاه ها یک طرفه یا دو طرفه می باشد از این رو سیستم های تبرید به دو دسته کلی تقسیم بندی می شوند.

چیلرهای سرد:

این دستگاه ها دارای شیر انبساط یک طرفه بوده و به این صورت می توانند فقط چرخه رانکین را در یک مسیر انجام دهند مورد استفاده آنها نیز تنها در فصل گرم و برای تولید برودت است.

چیلرهای سرد و گرم (مجهز به هیت پمپ):

این دستگاه ها دارای شیر انبساط دو طرفه بوده و با دارا بودن شیر های سه راه موتوری می توانند جهت سیکل را معکوس کرده به عبارتی جای اواپراتور و کندانسور را تغییر دهند به این صورت در فصل سرد نیز کندانسور دستگاه حرارت خود را به محیط داخل تحویل می دهد و اواپراتور دستگاه حرارت را از بیرون دریافت می نماید.

اسکن و دریافت اطلاعات این شرکت
کلیه حقوق این وب سایت برای بانک اطلاعات آنلاین تهویه و تاسیسات ایران محفوظ می باشد.