چیلر تراکمی اسکرال 5 تن با کمپرسور دانفوس

عملکرد چیلر تراکمی هیمورا

در چیلرهای تراکمی، گاز در ابتدا به وسیله واحد کمپرسور متراکم شده و به کندانسور منتقل می شود و با کمک آب یا هوای محیط خنک می شود و تبدیل به مایع می گردد، این مایع به واحد خنک کننده وارد می‌شود که فشار کمتری دارد، این کاهش فشار باعث تبخیر مایع شده و مایع سرد کننده با گرفتن حرارت نهان تبخیر خود از محیط، باعث ایجاد برودت در موادی که با قسمت خنک کننده در ارتباط هستند می‌شود. پس این مرحله گاز حاصل شده 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 می‌شود.

انواع چیلر تراکمی مجهز به کمپرسوری پرقدرت هستند که با برق تکفاز یا سه فاز (برحسب درخواست مشتری) کار می کنند، به همین دلیل به چیلرهای تراکمی چیلر برقی نیز گفته می شود، در حالت کلی چیلرهای تراکمی خود از اجزای مختلفی تشکیل شده اند که اصلی بخش آنها شامل اواپراتور، کندانسور، کمپرسور و شیر انبساط است.

اجزای یک سیکل تبرید تراکمی

واحد كمپرسور (Compressor): کمپرسور بخار را از اواپراتور جذب کرده و دما و فشار آن را به میزانی افزایش می‌دهد كه بتواند به راحتی تقطیر شود.

لوله گاز داغ یا لوله تخلیه (Discharge Line): این بخش بخار با فشار بالا را از خروجی كمپرسور به كندانسور منتقل می کند.

واحد كندانسور (Condenser): این واحد سطح تبادل حرارتی مورد نیاز را برای انتقال حرارت از بخار گرم به عامل تقطیر فراهم می کند، كندانسورها در گروه مبدل های حرارتی قرار می گیرند كه در آنها حرارت بخار تبرید شده به عامل تقطیر (مثلاً هوا یا آب) منتقل شده و در اثر آن بخار خنک شده ابتدا تا دمای اشباع سرد شده و سپس به مایع تبدیل می‌شود.

چیلر چیست؟

بلاست چیلر دستگاهی است که گرما را از یک مایع و از طریق یک چرخه بخار فشرده و یا تبرید جذبی حذف می کند که این مایع نهایتاً با عبور از یک مبدل حرارتی باعث خنک کردن تجهیزات مورد استفاده و یا یک جریان فرآیندی مانند هوا یا آب می شود. گرمای ایجاد شده یک محصول جانبی در این فرآیند می باشد که بایستی در محیط آزاد شده و یا برای یک فرآیند گرمایشی استفاده شود.

موارد متعددی در ساخت و تولید چیلرهای استاندارد مورد توجه قرار می گیرد که شامل بازدهی دستگاه، عملکرد, تعمیر و نگهداری، و اثرات زیست محیطی چرخه عمر محصول است. چیلرها در دو نوع چیلر جذبی و چیلر تراکمی تولید می شوند و کاربردهای بسیاری دارند.

موارد استفاده

• تهویه مطبوع و تهویه صنعتی
•  به عنوان دستگاه‌های سرد كننده خانگی
• نگهداری مواد غذایی و یا صنایع شیمیایی

چیلر  تراکمی هیمورا

چیلر در واقع دستگاهی است که از طریق یکی از سیکل های تبرید و مبدل­ های حرارتی گرما را از یک مایع می زداید و برای خنک کردن تجهیزات و یا جریان های فرایندی، مورد استفاده قرار می گیرد.

تعریف سرمایش

فرآیندی است که برای کاهش دمای یک محیط و یا یک ماده، نسبت به محیط آن و به معنای ساده تر انتقال گرما از یک محیط با دمای پایین تر به یک محیط با دمای بالاتر است. قبل از ساخت این مدل دستگاه ها، ایجاد سرمایش به کمک نگهداری یخ و برف فشرده در محفظه های مخصوص فراهم می شد.

مهمترین موارد در هر ساختمان و به عبارت دیگر قلب تپنده ی آن به کار بردن سیستم تهویه مطبوع مناسب است، برای تامین این امر به خصوص در ساختمان های بزرگ دستگاه چیلر انتخابی بسیار مناسب و پرکاربرد می باشد.

مزیت های دستگاه

• تامین بارهای سرمایشی زیاد
• ضریب عملکرد و راندمان بالا
• سر و صدای بسیار کم و لرزش پائین
• قابلیت ارائه در دماهای کاکرد متفاوت
• اشغال فضای کمتر در ظرفیت های بالا
• کنترل پذیری خطی و در نهایت مصرف انرژی پائین
• هزینه تعمیرات و نگهداری پائین به دلیل تکنولوژی به روز
• دارای سیستم کاهنده اینورتر برای کاهش میزان مصرف برق
• قابلیت تولید در ظرفیت های مختلف

انواع كندانسور چیلر تراکمی

• كندانسور تبخیری
• کندانسور آبی (خنک کننده با آب)
• کندانسور هوایی (خنک کننده با هوا)

در كندانسورهای هوایی هوا به عنوان عامل تقطیر مورد استفاده قرار می گیرد در حالی كه در كندانسورهای آبی عامل تقطیر سرد شده، آب است. در كندانسورهای تبخیری، هر دو عامل هوا و آب به کار می رود.

در كندانسورهای تبخیری، دمای هوای عبوری مقداری افزایش می‌یابد اما در تقطیر خنک سازی شده عمدتاً با عمل تبخیر آب پاشیده شده بر روی كندانسور حاصل شده و هوا جهت افزایش شدت تبخیر با رفع بخار آب بکار می رود. جریان هوا در كندانسورهای هوایی می تواند به دو صورت جریان طبیعی (كاربرد یخچال ها و فریزرهای خانگی) و جریان اجباری (جریان هوا به وسیله فن یا دمنده) باشد.

اواپراتور: یک مبدل حرارتی  است که توانایی انتقال انرژی حرارتی مایع  به گاز تبرید شده را فراهم می کند. در طول تغییر حالت مایع  به گاز، تبرید شده بدون تغییر دما مقدار زیادی حرارت را جذب می کند.

انواع اپراتور چیلر تراکمی

نوع اول- پوسته و لوله (Shell & Tube type Evaporator): این بخش عموماً از لوله‌های فولادی و مسی ساخته شده اند و این نوع كویل اغلب برای خنک كردن مایعات مورد استفاده قرار می گیرد.

نوع دوم- صفحه‌ای (Plate type Evaporator): از دو صفحه با جنس فلزی كه بر روی آن شیارهایی برای عبور مبرد ایجاد شده‌ ساخته شده‌ است، این نوع اواپراتورها به دلیل امكان شكل پذیری به فرم دلخواه، تولید اقتصادی و سهولت تمیز كردن در یخچال ها و فریزرهای خانگی مورد استفاده قرار می‌گیرد.

نوع سوم- اوپراتورهای فین دار(Finned type Evaporator): در محیط هایی که انتقال حرارت جابجایی کم باشد، برای جبران این کمبود، سطح تماس از طریق اضافه نمودن پره یا فین را افزایش می دهند و این عمل باعث می شود انتقال حرارت افزایش یابد.

چیلر اسکرال (chiller scral)

نامگذاری دستگاه چیلر اسکرال از نوع کمپرسور بکار رفته در سیکل تبرید خود صورت گرفته است، ساختار این کمپرسورها از دو حلزون غیر هم محور تشکیل شده که یکی ثابت و دیگری متحرک است. این کمپرسور نیز مانند نوع اسکرو از نسل جدید و جایگزین کمپرسورهای رفت و برگشتی است.

دستگاه های تهویه مطبوع مرکزی استفاده شده در ساختمان های مسکونی، اداری و یا تجاری چیزی در حدود 60% از کل مصرف انرژی مصرفی در ساختمان را مصرف می کند. این امر باعث ایجاد مسائل چالشی در صنعت تهویه مطبوع و سرمایش به شمار می رود که باید در جهت کنترل و کاهش مصرف و صرفه جویی واقعی انرژی آن راهی یافت.

انواع چیلر تراکمی

عمدتاً چیلرهایی که از سیکل تراکمی استفاده می کنند شامل دو نوع کنداسور هوایی (هوا خنک) و کنداسور آبی (آب خنک) می باشند، این طبقه بندی ها نیز با تنوع در نوع کمپرسور مورد استفاده در سیکل به گروه های دیگری تقسیم می شوند. امروزه متداولترین آنها که در محصولات شرکت هیمورا  نیز موجود است چیلر اسکرو (Screw) و چیلر اسکرال (Scroll) می باشد.

چیلر اسکرو (Chiller screw)

طرح جدیدی از چیلرها در صنایع تهویه مطبوع، چیلر اسکرو می باشد که عملکرد آن با استفاده از کمپرسورهای مارپیچ یا اسکرو صورت می گیرد. از ویژگی های مهم این کمپرسورها  می توان به قابلیت کنترل ظرفیت، راندمان بالا نسبت به کمپرسورهای رفت و برگشتی، تعداد قطعات کم، جریان راه اندازی پایین و … اشاره کرد.

كمپرسورهای استفاده شده در دستگاه های چیلر اسکرو شرکت هیمورا عموماً از نوع نیمه بسته و بدون کاسه نمد (Semi hermetic) می باشد، از مزایای این کمپرسورها می توان به صدا و ارتعاش كم، ساختار بسیار ساده تر نسبت به کمپرسورهای پیستونی و جریان یكنواخت مبرد و سیستم روغن كاری مخصوص بدون نیاز به پمپ است.

چیلر تراکمی سانتریفیوژ

این دستگاه به دلیل نوع طراحی و عملکرد کمپرسورها و نحوه سیکل تبرید متفاوتی که در مقایسه با سایر چیلرها دارد و دارای ضریب عملکرد و راندمان کاری بالاتری می باشد. زمانی كمپرسورهای سانتریفیوژ مورد استفاده قرار می گیرند كه حجم بخار ورودی به كمپرسور زیاد باشد، به عبارت دیگر كمپرسورهای با عملکرد گریز از مركز در دسته دستگاه های با ظرفیت بالا قرار می گیرند و بر مبنای نیروی گریز از مركز عمل می کنند.