دستگاه چیلر چیست و چطور کار میکند؟

دستگاه چیلر چیست و چطور کار میکند؟

آیا می دانید دستگاه چیلر چیست و چطور کار میکند؟ به زبان ساده چیلر به دستگاه هایی گفته می شود که طی سیکل تبرید
مشخصی که می تواند جذبی یا تراکمی باشد، گرمای سیال های گوناگونی مثل آب را جذب کرده و باعث می شوند سیال
مورد نظر سرد گردد؛ لذا سیال سرد شده از طریف هواساز یا فن کویل ها در محیط به جریان در می آید و کاهش دمای
محیط یا خنک کاری دستگاه ها، بدین وسیله حاصل خواهد شد. البته این توضیح مختصری در مورد این که دستگاه چیلر
چیست بود و در این مطلب قصد داریم کمی بیشتر و دقیق تر در مورد چیلرهای صنعتی یاد بگیریم، پس همچنان همراه ما
باشید.

دستگاه چیلر چیست؟

در تعریف چیلر باید توجه داشت که چیلر نوعی دستگاه تهویه مطبوع است که برخلاف تصور اولیه ما از کلمه چیلر، امکان
دارد تولید سرما نکند! درست است که کار این دستگاه بزرگ که مجموعه ای پیچیده و پر سر و صداست، خنک کردن است
و دمای مناسبی را برای دستگاه های تهویه مطبوع فراهم می کند، ولی این کار را نه با تولید سرما، بلکه با حذف گرما انجام
می دهد.
از همین روی مایع خنک شده توسط چیلر به چرخه باز می گردد، می تواند برای سیستم تهویه استفاده شود. به طور
خلاصه، چیلرها دستگاه های حذف حرارت به حساب می آیند. چیلرها هم برای مصارف صنعتی و هم برای تهویه مطبوع
مورد استفاده قرار می گیرند. مصارف صنعتی بیشتر شامل حفظ دمای ابزارها و دستگاه ها در طی فرآیندها و مکانیزم ها
می شود و سیستم تهویه مطبوع بیشتر در مورد خنک نگه داشتن و کنترل رطوبت در ساختمان های بزرگ مسکونی یا
تجاری و اداری است.
چیلر به صورت معمول در پشت بام یا زیرزمین نصب می شود و مهم ترین نقش را در تامین سرمایش ساختمان در تابستان
ایفا می کند. خود چیلر منبع سرما یا گرما تولید می کند و تنها به دستگاه های گردش گاز و مایع ختم نمی شود. این بدین
معنی است که خود منبع که پیش از این یک دیگ بخار یا پکیج جداگانه برای تامین آب مورد نیاز سیال در دستگاه های
داخل سیستم بوده است، اکنون به عضوی در خود چیلر تبدیل شده است. اجزای تشکیل دهنده چیلرهای صنعتی را در بخش
بعد معرفی کرده ایم؛

اجزای تشکیل دهنده چیلرهای صنعتی کدامند؟

چیلر یک مجموعه واحد است که از اجزای مختلفی تشکیل شده است که مهم ترین آن ها به شرح زیر می باشد:

1.پمپ
2. ژنراتور
3. اواپراتور
4. کمپرسور
5. کندانسور
6. شیر انبساط
7. صفحه کنترل
8. مخزن ذخیره
9. تهویه کننده هوا

نکته : البته لازم به ذکر است که این مجموعه از اجزای کلی چیلرها می باشد و هر چیلر بسته به نوع خود، از اجزای
گوناگونی تشکیل می شوند. به این ترتیب اجزای هر نوع چیلر با اجزای چیلر دیگر متفاوت است، ولی اجزایی مانند
اواپراتور، کندانسور و شیر انبساط در تمامی آن ها به چشم می خورد.
نحوه کار دستگاه های چیلر به زبان ساده
در اکثر خنک کننده ها، یک سیستم پمپاژ آب خنک یا محلول آب/گلیکول را از چیلر به فرآیند به گردش در می آورد. این
سیال خنک حرارت را از فرآیند خارج می کند و سیال گرم به چیلر باز می گردد. آب فرآیند وسیله ای است که گرما را از
فرآیند به چیلر منتقل می کند. چیلرهای فرآیندی حاوی یک ترکیب شیمیایی به نام مبرد هستند. انواع مختلفی از مبرد و
کاربردها بسته به دماهای مورد نیاز وجود دارد، اما همه آن ها بر اساس اصل اولیه فشرده سازی و تغییر فاز مبرد از مایع
به گاز و بازگشت به مایع کار می کنند.
این فرآیند گرم کردن و خنک کردن مبرد و تبدیل آن از گاز به مایع و بازگشت دوباره، چرخه تبرید است. چرخه تبرید با
یک مخلوط مایع/گاز کم فشار که وارد اواپراتور می شود شروع می شود. در اواپراتور، گرمای حاصل از آب فرآیند یا
محلول آب/گلیکول، مبرد را به جوش می‌آورد که آن را از مایع کم فشار به گاز کم فشار تبدیل می‌ کند. گاز کم فشار وارد
کمپرسور می شود و در آنجا به گاز پرفشار فشرده می شود. گاز پرفشار وارد کندانسور می شود که در آن هوای محیط یا
آب کندانسور حرارت را حذف می کند تا آن را به یک مایع پرفشار خنک کند.
مایع پرفشار به سمت شیر ​​انبساط می رود که کنترل می کند چه مقدار مبرد مایع وارد اواپراتور می شود و در نتیجه
چرخه تبرید دوباره آغاز می شود. دو نوع کندانسور در چیلرها استفاده می شود. هوا خنک و آب خنک. کندانسور هوا خنک
از هوای محیط برای خنک کردن و متراکم کردن گاز مبرد داغ به مایع استفاده می کند. می تواند در داخل چیلر قرار گیرد

یا می تواند از راه دور در خارج قرار گیرد، اما در نهایت گرمای چیلر را به هوا دفع می کند. در کندانسور آب خنک، آب
از برج خنک کننده، مبرد را خنک و متراکم می کند.
نصب و راه اندازی دستگاه چیلر چگونه است؟
1. شاسی مناسب به منظور تحمل وزن اجرا شود.
2. رنگ ضد زنگ شاسی
3. نقاط جوش شاسی به وسیله نبشی تقویت شود.
4. حریم تعمیرات اطراف دستگاه باید رعایت شود؛ لذا حداقل ۱ متر از هر طرف و در دستگاه های آب خنک برای
ریتیوب کردن به اندازه طول دستگاه از جلوی آن می بایست خالی باشد.
5. لرزه گیر مناسب برای کنترل لرزش و وزن تهیه گردد.
6. شاسی تراز شود.
7. کابل برق با سایز مناسب جهت برق تامین شود.
8. لوله رفت و برگشت آب تا نزدیک محل تامین شود.
9. تهیه سایبان یا همان سیستم هوا خنک با هماهنگی بخش فنی

چرا به دستگاه های چیلر نیاز داریم؟

هیچ فرآیند صنعتی، ماشین یا موتوری، 100 درصد کارآمد نیست و گرما رایج ترین محصول جانبی این ناکارآمدی ها
است. بنابراین اگر این گرما حذف نشود، به مرور زمان جمع می شود و باعث کاهش زمان تولید، خاموش شدن تجهیزات و
حتی خرابی زودهنگام تجهیزات خواهد شد. لذا به منظور جلوگیری از این موارد، ضروری است که خنک کننده را در
طراحی سیستم فرآیند صنعتی گنجانده شود.
استفاده از چیلر برای تامین سرمایش مزایای متعددی دارد. یک چیلر دما و فشار ثابتی را برای فرآیند صنعتی شما فراهم می
کند. حذف متغیرهای دما و فشار، توسعه و بهینه‌ سازی فرآیند را ساده می‌ کند و محصول با بالاترین کیفیت را تضمین می‌
کند. یک چیلر به جای یک سیستم بیهوده و تک گذر، آب خنک کننده را به گردش در می آورد. چرخش مجدد هزینه
مصرف آب را به حداقل می رساند که می تواند گران و سازگار با محیط زیست باشد.

کاربردهای دستگاه چیلر در صنایع مختلف

در زمینه صنعتی، ماشین آلات منبع حرارت می توانند مقدار زیادی آب را در دمای آب پایدار تامین کنند، برای بهبود کیفیت
و راندمان تولید مورد نیاز هستند و تقاضا برای این ماشین آلات منبع حرارتی در سطح وسیعی وجود دارد. این تجهیزات در
کارخانه ها، سوپرمارکت ها، امکانات تفریحی، هیدروپونیک و مزارع آبزی پروری بیشترین استفاده را دارد. سرمایش

مورد نیاز برای فرآیند تولید، مانند سرکوب تولید گرما در ماشین‌ های تولید و فرآوری، محصولات خنک‌ کننده و تنظیم
دمای آب مورد نیاز برای تولید، به عنوان خنک‌ کننده فرآیند نامیده می‌ شود و به ویژه برای کارخانه‌ هایی که آب سرد و
کم تولید می‌ کنند، استفاده می‌ شود.

ماشین آلات منبع حرارت دما چیلر برای خنک کردن محصولات، ماشین آلات و ماشین آلات کارخانه از طیف گسترده ای
از صنایع استفاده می شود و محتویات آن به طور تقریبی به خنک کننده تجهیزات وخنک کننده کالا تقسیم می شود.
هدف از خنک سازی تجهیزات، سرکوب تولید گرما به دلیل عملکرد تجهیزات پردازش و جلوگیری از نقص عملکرد و
کاهش دقت پردازش است و در طیف گسترده ای از کاربردها مانند خنک سازی تجهیزات تولید نیمه هادی، تجهیزات
پزشکی مانند CT و MRI استفاده می شود.
چاپگرها و ماشین آلات پردازش لیزری و تجزیه و تحلیل قطعات. از طرفی هدف از خنک‌ سازی، حذف گرمای تولید شده
توسط فرآورده‌ ها و حفظ و دمای مناسب برای پردازش و ذخیره‌ سازی است و برای خنک کردن محصولات قالب‌ گیری
شده پلاستیکی، محصولات فرآوری فلز، حلال‌ های آبکاری، روغن برش کاربرد دارد.

نتیجه گیری و کلام پایانی

استفاده از چیلرها به عنوان سیستم های سرمایشی در پروژه‌ های بزرگ نسبت به سیستم‌ های کوچک‌ تر، همواره
کارآمدتر بوده و بازده انرژی بهتری را فراهم می‌ کند و این در حالی است که امکان دارد چیلرها، به خصوص چیلرهای
تراکمی یک سرمایه‌ گذاری اولیه بسیار گران قیمت باشند، اما به شما این امکان را می‌ دهند تا سیستم سرمایشی کارآمدتری
داشته باشید و در مصرف انرژی صرفه‌ جویی کنید.
بنابراین هزینه اولیه سیستم‌ های سرمایشی چیلر تراکمی در بازه زمانی نسبتا سریعی جبران خواهد شد. البته هنگام خرید
چیلر هوا خنک باید با توجه به شرایط مختلفی اعم از آب و هوایی، منطقه جغرافیایی، هزینه انرژی مصرفی، هزینه تامین
آب و … بهترین چیلر صنعتی مورد نظر خود را انتخاب کنید. به غیر از کارایی، جنبه مهم دیگری نیز وجود دارد که باید
به عنوان یکی از دلایل مهم برای انتخاب چیلر تراکمی در نظر گرفته شود.
به عنوان مثال ساختمان‌ های بزرگ مسکونی و یا تجاری که به ظرفیت بالایی از سرمایش نیاز دارند، اغلب به دلیل مقرون
به صرفه بودن از چیلرها استفاده می‌ کنند؛ اما یکی دیگر از دلایل اصلی استفاده از سیستم سرمایشی مرکزی در این
ساختمان‌ ها امکان ناپذیر بودن لوله‌ کشی‌ هایی با متراژ بالا برای جابجایی مبرد است که خواه به دلالیل ایمنی امکان پذیر
نیست و خواه به دلایل فنی دیگر.