چیلر تراکمی چیست:

چیلر تراکمی با استفاده از چرخش سیال مبرد در داخل سیستم، حرارت را از محیط جذب می نماید، بنابراین این عملکرد، کمک به سرد شدن محیط مورد نظر می کند. همان گونه که از نام چیلرهای تراکمی می توان برشمرد، اساس کار این چیلرها مطابق با تراکم سیال حامل انرژی می باشد. این تراکم توسط کمپرسور، با ایجاد اختلاف فشار در دو سمت جریان سیال حاصل می شود. سپس حرارت جذب شده به مبرد در مکانی دیگر از مبرد حذف می شود.

هر سیکل تراکمی دارای چهار بخش اصلی می باشد، که عبارتند از؛ کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط حرارتی و اواپراتور. در ابتدا سیال مبرد در شرایط ترمودینامیکی به صورت بخار اشباع وارد کمپرسور شده در کمپرسور تا فشار بالا متراکم می شود. براساس معادلات حالت ترمودینامیکی، افزایش فشار سبب بالا رفتن دما می گردد. در نتیجه با افزایش حرارت، بخار متراکم شده به بخار فوق اشباع تبدیل می شود. در ادامه، بخار فوق اشباع  خروجی از کمپرسور،  وارد سیستم خنک کننده ( کندانسور ) شده و در کندانسور، دمای گاز فوق گرم به حالت معمولی باز می گردد. در کندانسور، گاز فوق گرم توسط آب شناور در کویل ها یا لوله ها یا هوای محیط خنک شده و به مایع تبدیل می شود. سپس، سیال اشباع از شیر انبساط حرارتی می گذرد. در شیر انبساط حرارتی فشار به صورت ناگهانی افت پیدا می کند. مایع حاصل شده با عبور از شیر انبساط وارد اواپراتور می­ شود که در فشار کمتری قرار دارد. در اواپراتور، سیال مایع با دریافت حرارت به بخار تبدیل می­ گردد. به عبارت دیگر، کاهش فشار سبب تبخیر مایع شده، در نتیجه مایع سرد کننده با گرفتن حرارت نهان تبخیر خود از محیط ، فضای مورد نظر برای سرمایش را خنک می کند. در نهایت ماده مبرد تبخیر شده، به کمپرسور منتقل می­ شود.

 

چرخه تبرید چیلر تراکمی

عملکرد چیلر تراکمی

عملکرد کمپرسور در چیلر تراکمی به گونه ای است که در ابتدا گاز مبرد متراکم شده و از طریق لوله ­کشی وارد کندانسور می گردد. مایع پس از عبور از کندانسور، وارد شیر انبساط شده و در شیر انبساط شاهد کاهش فشار مبرد خواهیم بود. در نتیجه، تمایل زیادی جهت تبدیل شدن به بخار دارد. سپس، مایع به اواپراتور فرستاده می­ شود. در این مرحله، با گرفتن حرارت محیط اطراف کویل، به شکل گاز درآمده و در نهایت به کمپرسور وارد می­ گردد. این سیکل تبرید تراکمی تکرار می شود.  (کندانسور و اواپراتور به فرم کویل های مارپیچی می­ باشند).

 

اجزای چیلر تراکمی

اجزای اصلی چیلر تراکمی

اجزای اصلی یک چیلر تراکمی عبارتند از:

  • کمپرسور متناسب با ظرفیت کلی چیلر

  • کندانسور چیلر

  • اواپراتور چیلر

  • شیر انبساط حرارتی

  • تابلو برق

  • سیستم کنترلی چیلر

کمپرسور چیلر

کمپرسور چیلر اولین تجهیزی است که ماده مبرد به آن وارد می شود. کمپرسور چیلر اختلاف فشار مورد نیاز برای مبرد را ایجاد نموده و عامل اصلی حرکت مبرد در سیکل تبرید می باشد. کمپرسورهای بکار رفته در چیلر تراکمی در انواع مختلف کمپرسور رفت و برگشتی ، کمپرسور اسکرو ، کمپرسور اسکرال و کمپرسور سانتریفیوژ ساخته می شود. که هر یک از این کمپرسور های چیلر دارای کاربردها و مزایا و معایب خاص خود است

 

کندانسور آب خنک در چیلر تراکمی

انواع کندانسور در چیلر تراکمی

در چیلر تراکمی ، کندانسور پس از کمپرسور و قبل از شیر انبساط حرارتی قرار داده می شود. هدف اصلی از قرار دادن کندانسور در این چرخه، زدودن حرارت از مبردی است که وارد اواپراتور چیلر می گردد. کندانسورهای چیلر ، به دو صورت خنک شونده با هوا که به کندانسور هوا خنک معروف است و یا خنک شونده با آب که به آن کندانسور آب خنک می گویند شناخته می شود.

 

 

شیر انبساط حرارتی

شیر انبساط حرارتی ما بین اواپراتور و کندانسور قرار داده می شود. در شیر انبساط حرارتی، با منبسط کردن مبرد، فشار مبرد کاهش و حجم آن افزایش می یابد. این حالت، سبب جلوگیری از انتقال حرارت پیش بینی نشده از مبرد به اواپراتور می گردد. به عبارت دیگر، در شیر انبساط حرارتی، مقدار جریان و فشار مبرد از کندانسور به اواپراتور به ­گونه ­ای تنظیم می­ گردد که مبرد مکیده شده توسط کمپرسور، در حالت گازی باقی بماند و به­ شکل مایع وارد کمپرسور نشود. از طرفی از تبخیر بیش از حد مبرد نیز جلوگیری می­ کند. زیرا این امر سبب کاهش ظرفیت چیلر تراکمی می شود. انواع متفاوتی از شیر انبساط وجود دارد که شیر انبساط حرارتی، شیر انبساط الکتریکی، و شیر انبساط روزنه ثابت پر کاربردتر می باشد.

کاربرد اواپراتور در چیلر تراکمی

محل قرار گیری اواپراتور، بین شیر انبساط و کمپرسور بوده و هدف از جایگذاری اواپراتور در سیستم، دریافت حرارت سیال حامل انرژی در سیستم و انتقال این حرارت به مبرد می باشد. به عبارت دیگر، ماده مبرد در حین عبور از درون لوله­ ها، توسط جذب حرارت آب اطراف لوله­ ها تبخیر می­ شود. سپس، ماده مبرد به کندانسور انتقال یافته و در آنجا حرارت موجود در مبرد، حذف می گردد.  به­ طور همزمان آبی که حرارت خود را از دست داده است، به شدت سرد می ­شود. آب سرد شده جهت مصارف مورد نیاز دیگر پمپاژ می­ شود. اواپراتور مورد استفاده در چیلر های تراکمی رفت و برگشتی از نوع پوسته و لوله می ­باشد.

 

تابلو برق چیلر تراکمی

تابلو برق می تواند، به طور مستقیم برروی چیلر تراکمی نصب شود،  و یا به صورت جداگانه بر روی دیوار اتاق سیستم توسط کابل برق نصب و راه اندازی گردد. هدف از نصب و جایگذاری تابلو برق، کنترل جریان برق در چیلر می باشد. تابلو برق شامل، استارتر، قطع کننده مدار، کنترل کننده سرعت و تجهیزات نمایش برق می باشد.

 

سیستم کنترل

در برخی از چیلر های تراکمی، از تابلو کنترل برای کنترل عملکرد اجزای مختلف چیلر استفاده می شود. سیستم کنترل چیلر تراکمی، با دریافت اطلاعات از بخش های مختلف چیلر و تطبیق عملکرد آنها با تنظیمات داده شده از طرف اپراتور، خروجی چیلر را کنترل و تنظیم می نماید. در صورت بروز مشکلات در عملکرد هر یک اجزا، تابلو کنترل چیلر به اپراتور هشدار لازم را منتقل نموده، تا از بوجود آمدن خسارات جبران ناپذیر به سیستم جلوگیری شود.

انواع چیلر تراکمی براساس نوع کمپرسور

چیلرهای تراکمی براساس نوع کمپرسور مورد استفاده جهت فشرده سازی مبرد به چهار دسته تقسیم می شوند.

 

چیلر تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی

در چیلر رفت و برگشتی ، کمپرسور سیلندر پیستونی یا ضربه ای با جابه­ جایی مثبت استفاده شده است. در این سیستم، مبرد در کمپرسور توسط سیستم سیلندر و پیستون تا فشار بالا متراکم می گردد. سپس بخار اشباع وارد کندانسور می­ شود. کمپرسور ضربه­ ای، بیشتر در سیستم های تهویه مطبوع ارزان قیمت تر پر کاربرد می­ باشد.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *