چیلر چیست؟
چیلر در لغت به معنای سردکن می باشد. در واقع، چیلر مکانیزمی است که بر اساس یک سیکل برودتی (تراکمی بخار یا جذبی)، با ایجاد جریان سیال سردی بنام مبرد و با به گردش درآوردن آن درون یک مبدل حرارتی (اواپراتور)، آب سرد (Chilled water) تولید می کند. به عبارتی محصول خروجی تمام چیلرها آب سرد در محدوده دمایی 6 الی 7 درجه سانتی گراد هست که از آن به منظور تهویه مطبوع یا برودت صنعتی استفاده می شود.
چیلر تراکمی
چیلر تراکمی دستگاهی برای سرد کردن آب می‌باشد تا بتوان از این آب برای سرمایش هوای ساختمان و یا سرد کردن ماشین آلات و محصولات صنعتی استفاده کرد. برای استفاده در سرمایش هوا نیازمند تجهیزاتی مانند فن کویل یا هواساز و … هستیم. برای چیلر تراکمی نیازمند دستگاه کمپرسور هستیم که از برق تغذیه میکند. بنابراین، این نوع چیلرها به چیلر برقی معروف‌اند. نوع دیگر چیلر، چیلر جذبی است که از کمپرسور استفاده نکرده و از شعله گاز استفاده میکند. به این نوع چیلرها، چیلر گازی می‌گویند.
ساختمان چیلر تراکمی
ساختمان چیلر تراکمی از چهار قسمت اصلی چرخه تبرید تراکمی تشکیل شده است. این چهار قسمت عبارتند از کمپرسور، اواپراتور، کندانسور و شیر انبساط. در چرخه تبرید تراکمی معمولا از گازهای HFC و HCFC برای تبرید استفاده می‌شود. کمپرسور به عنوان نیروی محرک این چرخه عمل میکند و چیلر تراکمی با انرژی مکانیکی، آب سرد شده ایجاد میکند. آب در اواپراتور چیلر خنک می‌شود. اواپراتور مورد استفاده از نوع مبدل حرارتی پوسته و لوله (شل اند تیوب) و یا از نوع صفحه ای می‌باشد.
انواع چیلر تراکمی
چیلر تراکمی بر اساس نوع کندانسور به سه دسته هوا خنک، آب خنک و تبخیری خنک تقسیم می‌شود. چیلر آب خنک در زمینه بازده و تاثیرات زیست محیطی نسبت به چیلر هوا خنک مزیت دارد. از نظر نوع کمپرسور نیز می‌توان به چهار نوع چیلر رفت و برگشتی، سانتریفیوژ، اسکرو و اسکرال تقسیم کرد.
کاربرد چیلر تراکمی
یک چیلر تراکمی یا جذبی در زمینه تهویه مطبوع و صنعت قابل استفاده می‌باشد. در استفاده تهویه مطبوع، آب خنک‌شده در مبدل حرارتی یا کویل هواساز پخش می‌شود تا فضای مورد نیاز را سرد و رطوبت زدایی کند. این آب استفاده شده، دوباره به چیلر برگشته و چرخه را تکرار میکند. یک چیلر معمولی با کاربری تهویه مطبوع، بین 15 تا 2000 تن تبرید توان دارد. آب سرد‌شده، بر اساس نیاز، بین 2 تا 7 درجه سلسیوس دما دارد. چیلر صنعتی، در صنایع پلاستیک، دایکاست، ابزارسازی، شیمایی، دارویی، غذایی، چاپ و غیره استفاده می‌شود.
چیلر صنعتی برای سردسازی کنترل شده محصولات، مکانیزم‌ها و ماشین‌آلات صنعتی استفاده می‌شود. چیلر صنعتی را می‌توان به صورت متمرکز طراحی کرده و تمام نیازها را به وسیله یک سیستم چیلر پاسخ داد که طبیعتا باعث بزرگ شدن سیستم می‌شود. همچنین می‌توان برای هر کاربرد و ماشین صنعتی، چیلر جداگانه طراحی کرد. چیلر صنعتی از نظر دمای آب سرد شده و همچنین مدت فعالیت، با چیلرهای خانگی و غیر صنعتی تفاوت دارد. برخلاف چیلر خانگی، چیلر صنعتی در تمام طول سال مورد استفاه قرار می‌گیرد.
انواع چیلر صنعتی
چیلر بر اساس نوع کندانسور به سه دسته چیلر هوا خنک، چیلر آبی خنک و تبخیری خنک تقسیم می‌شود. چیلرها بر اساس نوع سیستم کمپرسور خود به این انواع تقسیم می‌شوند: پیستونی، سانتریفیوژ، اسکرال، اسکرو، این چار نوع کمپرسور قلب چیلر تراکمی هستند که با موتور الکتریکی، بخار یا توربین گازی کار می‌کنند.
کاربرد چیلر صنعتی
تعدادی از کاربردهای چیلر صنعتی به این شرح است:
1-صنعت پلاستیک: سرد کردن پلاستیک داغ شده طی فرایندهای شکل دهی مانند تزریق، اکسترود و دمیدن
2-صنعت چاپ: سرد کردن غلطک‌هایی که به دلیل اصطکاک و کوره پخت جوهر، گرم شده‌اند.
3-صنعت پزشکی (دستگاه MRI): دستگاه MRI برای عملکرد صحیح نیاز به خنک کاری دارد.
4-صنعت برش لیزری: به دلیل عملکرد لیزر در برش فلزات، حرارت زیادی تولید شده و نیاز به خنک کاری می‌باشد.
چیلر تراکمی هوا خنک
چیلر تراکمی هوا خنک، چیلری بر مبنای چرخه تبرید تراکمی است. به این نوع چیلر، چیلر هوایی نیز گفته می‌شود. کندانسور چیلر هوایی، متشکل از فن‌هایی است که هوا را با شدت حول لوله‌های حامل گرمای اتلافی عبور می‌دهد و با این کار گاز مبرد را تبدیل به مایع میکند. این نوع از چیلرها نیازی به برج خنک کن ندارند.