چیلر صنعتی چیست و چگونه کار می کند؟

به دستگاهی که با استفاده از پروسه تقطیر و تبخیر مبرد، بین اجزا گردش می کند و حرارت را از قسمتی از دستگاه به قسمتی دیگر منتقل می کند، چیلر می گویند. چیلر در انواع مختلفی تولید می شود و از آن جایی که قیمت این دستگاه بالاست، برخی ها استفاده از امکان خرید اقساطی را به صرفه تر می دانند. چلر صنعتی در صنایع مختلف کاربرد دارد که در ادامه به بررسی عملکرد آن خواهیم پرداخت.

چیلر صنعتی چیست؟

چیلرهای صنعتی به عنوان یک سیستم تبرید طبقه بندی می شوند که یک مایع فرایند را خنک می کند یا هوا را در تاسیسات تجاری و صنعتی خشک می کند. یک چیلر از یک اواپراتور یا یک چرخه جذب برای خنک کردن استفاده می کند. آب سرد شده دارای برنامه های کاربردی متنوعی از خنک کردن فضا تا استفاده در فرآیند دارد.

انواع چیلرهای صنعتی

 

سه نوع مختلف از چیلر وجود دارد: (1) هوا، (2) آب، و (3) چیلر تجمعی تبخیری. که در هر زیر دسته  (1) سوپاپ، (2) گریز از مرکز، (3) پیچ موتور (4) و چیلر جذبی. وجود دارند. سه نوع اول چیلرهای مکانیکی هستند که توسط موتورهای الکتریکی، بخار یا توربین های گاز طراحی شده اند.  یک چیلر جذبی توسط یک منبع گرما مانند بخار و بدون استفاده از قطعات متحرک کار می کند.

قطعات چیلر صنعتی

چرخه فشرده سازی مکانیکی دارای چهار عنصر اساسی است که از طریق آن مبرد می گذرد:

  (1) اواپراتور (2) کمپرسور (3) کندانسور (4) شیر انبساط. اواپراتور در چیلر با فشار کمتر و دمای پایین تر از خازن کار می کند.
یک چیلر صنعتی چگونه کار می کند؟

در یک چرخه ایده آل، کندانسور به عنوان یک مولفه دو برابر عمل می کند. قبل از هر تغلیظی، بخار فشار بالا ابتدا باید به حالت اشباع (بیش از حد بیش از حد) برسد. گرما به اندازه کافی باید از مبرد منتقل شود تا درجه حرارت اشباع را کاهش دهد.

در این نقطه، تراکم شروع می شود. همانطور که گرما همچنان از بخار مبرد به هوا (یا آب، اگر استفاده از کندانسور استفاده می شود) منتقل می شود، کیفیت مبرد (درصد مبرد در حالت بخار) تا زمانی که مبرد کاملا متراکم شود، کاهش میابد. در سیستم ایده آل، این فرایند در خروجی از کندانسور اتفاق می افتد. در دنیای واقعی، در خروجی کندانسور، انتظار می رود بعضی از فرایندهای خنک کننده وجود داشته باشند.
هم اکنون مبرد در حالت مایع، و در فشار و درجه حرارت بالا است. قبل از اینکه یک محیط انتقال مفید باشد، باید یک تغییر دیگر انجام شود؛ کاهش دما. این کار با کاهش فشار انجام می شود. بنابراین، برای کاهش دما، فشار باید کاهش یابد و برای مقابله با آن، نوعی محدودیت لازم است. شیر گسترش گرماستاتیک یک کنترل فوق گرم است و فشار بخار ثابت را حفظ نخواهد کرد.

این تنها محدودیت لازم برای کاهش فشار را به یک سطح فراهم می کند که به وسیله اندازه کمپرسور، شیر ترموستاتیک، بار اندازه، تقاضای بار و شرایط سیستم تعیین می شود. اگر یک دمای تبخیری ثابت نیاز باشد، می توان آن را به سادگی با دستیابی به فشار مربوط به دمای اشباع مورد نیاز به دست آورد. این کار با اضافه کردن یک شیر تنظیم کننده ی فشار بخار به سیستم انجام می شود.