چیلر صنعتی
چیلر صنعتی، به چیلری اطلاق می‌شود که در صنایع گوناگون جهت خنک سازی ماشین‌آلات صنعتی و فرآیندهای تولیدی کاربرد دارد. همانطور که می‌دانید معمولا فرآیندهای صنعتی با تولید گرما همراه هستند، این در حالی است که اغلب ماشین آلات و دستگاه‌های صنعتی نیز حساسیت دمایی دارند. بنابراین نیاز است که این حرارت اضافی تولید شده، به نحوی دفع و دستگاه خنک شود. بنابراین بهره‌گیری از چیلرهای صنعتی، برای جذب گرمای مازاد، در این صنایع که از جمله آن‌ها می‌توان به صنایع پلاستیک، قالب سازی، تزریق، ریخته‌گری، فلزکاری، جوشکاری، صنایع شیمیایی، پتروشیمی و … اشاره کرد، یک نیاز جدی است.
علاوه بر این در برخی صنایع حساس مانند صنعت دارو، نیاز به سرمایش فرآیند داریم. در این صنایع حین فرآیند تولید یا فرآوری محصول، دما باید در محدوده خاصی (زیر صفر یا بالای صفر بسته به نوع فرآیند) به دقت کنترل شود و این کار صرفا از عهده چیلر برمی‌آید.
آشنایی با چیلر
چیلر نوعی سیستم سرمایشی است که محصول نهایی آن آب سرد در محدوده دمایی حدود ۶-۷ درجه سانتی‌گراد است. این آب در یک سیکل به نام سیکل تبرید به وجود می‌آید و از آن برای تهویه هوا در محیط‌های غیرصنعتی و خنک کاری دستگاه‌های تولیدی در صنایع مختلف به کار برده می‌شود.
انواع چیلر
دسته‌بندی چیلرها بر اساس پارامترهای مختلفی از جمله کاربرد و نوع سیکل تبرید انجام می‌شود. براساس کاربرد چیلرها به دودسته چیلر صنعتی و غیرصنعتی تقسیم می‌شوند.
چیلرهای غیرصنعتی یا تهویه مطبوع با نام‌های دیگری اعم از چیلرهای ساختمانی، چیلر خانگی و چیلر مسکونی نیز شناخته می‌شوند. کاربرد چیلرهای تهویه مطبوع برای سردکردن و کاهش رطوبت هوا در واحدهای مسکونی، اداری و تجاری در مقیاس است.
چیلرها براساس نوع سیکل تبرید به دو دسته چیلر تراکمی و چیلر جذبی تقسیم می‌شوند که در ادامه توضیح مختصری راجع به هر دو نوع خواهیم داشت. و چیلر جذبی براساس سیکل تبرید جذبی کار می‌کند.
چیلر تراکمی بخار
اساس کار چیلر تراکمی، سیکل تبرید تراکمی بخار است. چیلر تراکمی از ۴ جز اصلی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور تشکیل شده است. چیلر تراکمی خود براساس نوع کمپرسور و کندانسور انواع مختلفی دارد.
کمپرسور قلب سیستم‌های سرمایشی محسوب می‌شود و وظیفه آن فشرده‌سازی گاز مبرد است. گاز مبرد بعد از فشرده سازی به وسیله لوله‌های انتقال به کندانسور منتقل می‌شود.
انواع چیلر تراکمی بر اساس نوع کمپرسور عبارت است از:
- روتاری یا دوار (Rotary)
- اسکرال یا حلزونی (Scroll)
- پیستونی یا رفت و برگشتی (Reciprocating)
- اسکرو یا مارپیچی (Screw)
- سانتریفیوژ یا گریزازمرکز (Centrifugal)
برای انتخاب انواع چیلر تراکمی بر اساس نوع کمپرسور باید به مواردی مانند ظرفیت برودت موردنیاز، شرایط اقلیمی محل پروژه، نوع مبرد، کاربرد پروژه و … دقت کنید.
وظیفه خنک سازی مبرد بر عهده کندانسور می‌باشد. انواع کندانسور مورد استفاده در چیلرهای تراکمی عبارتند از:
- کندانسور هوا خنک
- کندانسور آب خنک
و براین اساس چیلرها به دو دسته چیلر هوا خنک و چیلر آب خنک تقسیم می‌شوند.
چیلر جذبی
اساس کار چیلر جذبی سیکل تبرید جذبی است. در این نوع چیلر جذب کننده، پمپ و ژنراتور جایگزین کمپرسور می‌شود و علاوه بر مبرد، سیال دیگری مانند لیتیوم بروماید به عنوان جاذب نیز به کار می‌رود. در سیکل جذبی که کمپرسور در کار نیست این انرژی از طریق حرارت تأمین می‌شود.
چیلرهای جذبی بر اساس تعداد ژنراتور به دو نوع تک اثره و دو اثره تقسیم می‌شوند:
- چیلرهای جذبی تک اثره بسته به نوع منبع گرمایی ژنراتور به ۳ دسته زیر تقسیم می‌شوند:
- چیلر جذبی آب گرم: با دمای کمتر از ۱۰۰
- چیلر جذبی آب داغ: با دمای بیشتر از ۱۰۰
- چیلر جذبی بخار فشار پایین: با فشار کمتر از ۱۵ psi
- چیلر جذبی دو اثره دارای دو ژنراتور دما بالا و دما پایین در سیکل بروتی خود هستند که بر اساس نوع منبع گرمایی ژنراتور به دودسته زیر تقسیم می‌شوند:
-
- چیلر جذبی شعله مستقیم: با سوزاندن گاز شهری یا گازوئیل
- چیلر جذبی بخار فشار بالا: با فشار ۱۱۰ – ۱۲۰ psi
چیلر صنعتی تراکمی یا جذبی
پیش از این به اهمیت خنک‌سازی در صنایع اشاره کردیم و توضیح دادیم که برای جلوگیری از توقف خطوط تولید و روند صنایع، بهره‌گیری از سیستم‌های خنک کننده دقیق و با بازدهی یک نیاز حیاتی است. چیلرهای صنعتی یکی از انواع سیستم‌های خنک کننده در صنعت هستند. در میان انواع چیلرها، ضریب عملکرد (بازدهی) چیلرهای تراکمی به مراتب بیشتر از چیلرهای جذبی است. علاوه بر این استهلاک، هزینه‌های نگهداری و تعمیرات چیلرهای تراکمی کمتر از جذبی است. بنابراین با توجه به این موارد، چیلرهای تراکمی به عنوان چیلر صنعتی، جز در موارد معدود نسبت به چیلرهای جذبی اولویت انتخاب دارند. در واقع بهترین چیلر صنعتی، چیلر تراکمی است.
از طرف دیگر با گسترش سیستم‌های کنترلی و بهره‌گیری روش‌های نوین مثل سیستم ذخیره‌سازی یخ (آیس بانک)، می‌توان هزینه‌های مربوط با تأمین و مصرف برق را در چیلرهای صنعتی تراکمی تا حد قابل‌توجهی کاهش و قابلیت اطمینان سیستم خنک کاری را افزایش داد.
