چیلر تراکمی

چیلر تراکمی چیست؟

چيلرها از جمله تجهيزات بسيار مهم در سرمايش هستند که به طور کلي مي توان آنها را به دو دسته چيلرهاي تراکمي و چيلرهاي جذبي تقسيم کرد.

به طور کلي چيلرهاي تراکمي از انرژي الکتريکي و چيلرهاي جذبي از انرژي حرارتي به عنوان منبع اصلي براي ايجاد سرمايش استفاده مي کنند.

فناوري تبريد جذبي روشي عالي براي تهويه مطبوع مرکزي در تأسيساتي است که ظرفيت ديگ اضافي داشته و مي توانند بخار يا آب داغ مورد نياز براي راه اندازي چيلر را تأمين نمايند.

چيلر هاي جذبي ظرفيت بين 25 تا 1200 تن برودتي را براحتي تأمين مي کنند. البته قابل ذکر است که برخي از توليد کنندگان ژاپني موفق شده اند چيلرهاي جذبي با ظرفيت معادل5000 تن نيز توليد کنند.

در سيستمهاي جذبي غالباً از آب به عنوان مبرد استفاده مي شود.

گرماي مورد نياز براي کارکرد اين چيلرها به طور مستقيم از گاز طبيعي يا گازوئيل تأمين مي گردد.

چیلرهای تراکمی از گازهای مبرد همچون فریون در چرخه انتقال گرمای خود استفاده می کنند و جهت حرکت گاز و متراکم کردن آن، از دستگاه متراکم کننده یا همان کمپرسور استفاده می کنند؛

در واقع باید گفت چیلرهای تراکمی همان کولرهای گازی هستند در مقیاس بسیار بزرگ تر و با ظرفیت بسیار بالاتر؛

در این نوع چیلرها، کندانسورها با هوا یا با آب و هوا خنک می شوند؛

در چیلرها، از آب جهت انتقال سرما یا گرما استفاده می شود که در داخل فن کویل هایی که در داخل محیط نصب شده اند حرکت می کند؛

یعنی آب در داخل یونیت خارجی چیلر، گرم یا سرد شده و به فن کویل داخلی منتقل می شود و باعث خنک شدن یا گرم شدن محیط می گردد؛

چیلرهای تراکمی بسته به نوع کمپرسور خود تقسیم بندی می شوند:

A) چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی که دارای کمپرسور رفت و برگشتی یا همان پیستونی هستند

B) چیلرهای تراکمی اسکرو که دارای کمپرسور اسکرو هستند

این نوع چیلرها به دلیل استفاده از کمپرسورهایی با ظرفیت بالا و دارای آلات محرکه زیاد، بسیار پرمصرف بوده و هزینه تعمیرات و نگهداری بالایی دارند.

در چیلر تراکمی گاز ابتدا توسط کمپرسور، متراکم می‌گردد.

این گاز سپس به کندانسور وارد شده توسط آب یا هوای محیط، خنک شده و به مایع تبدیل می‌شود.

این مایع با عبور از شیر انبساط یا لوله موئین وارد خنک کننده (اواپراتور) می‌شود که در فشار کمتری قرار دارد.

این کاهش فشار باعث تبخیر مایع گردیده و مایع سردکننده با گرفتن حرارت نهان تبخیر خود از محیط، باعث ایجاد برودت در موادی که با قسمت خنک کننده در ارتباط هستند می‌شود.

پس از آن گاز حاصل از تبخیر، به کمپرسور منتقل می‌شود.

با عبور سریع بخار در خلاء کندانسور، به علت تبدیل بخار به آب و اختلاف حجم بین بخار و آب، مایع ایجاد می‌گردد.

اجزای یک سیکل تبرید تراکمی

اجزای یک سیکل تبرید تراکمی و نحوه کارکرد آن به شرح زیر است:

كمپرسور (Compressor)

بخار را از اواپراتور مكیده و دما و فشار آن را به حدی افزایش می‌دهد كه بتواند با عامل تقطیر معمولی تقطیر شود.

لوله گاز داغ یا تخلیه (Discharge Line)

خار پر فشار و با دمای زیاد را از خروجی كمپرسور به كندانسور می‌رساند.

كندانسور (Condenser)

سطح تبادل حرارتی لازم برای انتقال حرارت از بخار مبرد گرم به عامل تقطیر را فراهم می‌نماید.

كندانسورها در زمره مبدل­های حرارتی قرار می­ گیرند كه در آنها حرارت بخار مبرد به عامل تقطیر (مثلاً هوا یا آب) منتقل شده و در اثر آن بخار مبرد ابتدا تا دمای اشباع سرد شده و سپس به مایع تبدیل می‌شود.

به طور كلی كندانسورها بر سه نوع هستند:

1. کندانسور هوایی (هوا خنک)
2. کندانسور آبی (آب خنک): كندانسورهای دو لوله‌ای، پوسته و كویل، پوسته و لوله
3. كندانسور تبخیری

در كندانسورهای هوایی از هوا به عنوان عامل تقطیر استفاده می­ شود در حالی كه در كندانسورهای آبی عامل تقطیر مبرد آب است.

در كندانسورهای تبخیری، از هر دو عامل  هوا و آب استفاده می‌شود.

در كندانسورهای تبخیری، دمای هوای عبوری مقداری افزایش می‌یابد.

اما تقطیر مبرد عمدتاً از تبخیر آب پاشیده شده بر روی كندانسور ناشی حاصل شده و هوا جهت افزایش شدت تبخیر با رفع بخار آب بکار می­رود.

جریان هوا در كندانسور های هوایی ممكن است به دو صورت جریان طبیعی (كاربرد یخچال ها و فریزرهای خانگی) و  جریان اجباری (جریان هوا به وسیله فن یا دمنده) باشد.