چرخه چیلر جذبی و تراکمی

چیلر دستگاهی است که از طریق انجام چندین فرآیند در چرخه تبرید جذبی یا تراکمی، گرما را از سیال می گیرد و آن را خنک می کند. سیالی که چیلر وظیفه خنک کردن آن را بر عهده دارد، معمولاً آب است. چرخه چیلر در دو نوع چیلر جذبی و تراکمی، دسته بندی می شود. عملکرد چیلر بر اساس این چرخه ها، با گرفتن گرما از سیال و انتقال آن به مبدل تجهیزات تهویه مطبوع یا دیگر دستگاه های صنعتی، موجب ایجاد سرمایش می شود. هر یک از این چرخه ها عملکرد متفاوتی دارند. در این مقاله قصد داریم شما را به چرخه چیلر جذبی و تراکمی و همچنین اجزا و کارکردهای آن ها بیشتر آشنا کنیم.

چرخه چیلر جذبی

چیلر جذبی، چیلر ابزوربشن ماشینی نیز نامیده می شود که در چرخه چیلر جذبی مورد استفاده قرار می گیرد. چیلرهای جذبی در سه شکل تک اثره، دو اثره و شعله مستقیم طراحی می شوند. تفاوت این سه شکل، در نوع منبع گرمایی آن ها است.

اجزای چرخه چیلر جذبی

اجزای اصلی چرخه چیلر جذبی عبارتند از:
1) اواپراتور
وظیفه اواپراتور، خنک کردن آبی است که به منظور مصارف سرمایشی در صنایع مختلف استفاده می شود.
2) ابزوربر
وظیفه ابزوربر یا جاذب، نگهداری فشار اواپراتور در حالت خلاء است.
3) کولینگ تاور
برج خنک کننده است و وظیف خنک کردن لوله های مسی داخل ابزوربر را بر عهده دارد.
4) ژنراتور
وظیفه ژنراتور، برگرداندن مایع لیتیوم بروماید به حالت غلظت اولیه آن است.
5) کندانسور
وظیفه کندانسور، تبدیل کردن بخار آب به مایع آب مقطر است.

عملکرد چرخه چیلر جذبی

عملکرد چرخه چیلر جذبی بدین گونه است که در داخل اواپراتور، آب مقطر توسط افشانک های ریزی روی لوله های مسی چکانده می شود. درون این لوله های مسی آب جریان دارد که حرارت خود را از طریق دیواره های لوله ها به افشانک های ریز منتقل می کند. طی این فرآیند، آب مقطر به بخار تبدیل می شود و از طرفی، آب درون لوله های مسی نیز، خنک می شود. در نهایت، همین آب خنک شده در تجهیزات تهویه مطبوع و دیگر صنایع، باعث ایجاد سرمایش می شود.
فشار داخل محفظه اواپراتور باعث تبدیل سریع آب مقطر به بخار آب می شود. به همین دلیل این فشار بایستی به طور مداوم در میزان پایین نگه داشته شود. برای پایین نگه داشتن فشار، بخار آب باید از محفظه اواپراتور خارج شود. برای خارج کردن بخار از محفظه، از سیستمی به نام ابزوربر استفاده می شود. درون ابزوربر، تعدادی لوله های مسی و انژکتور وجود دارد که داخل این لوله های مسی نیز آب جریان دارد. با این تفاوت که آب داخل لوله های مسی، حرارت را از بخار آب می گیرد. از طرفی دیگر، ماده جاذب به کمک انژکتورها به بخار آب تزریق می شود. ماده جاذب لیتیوم بروماید نام دارد. آب درون لوله هایی که در سیستم ابزوربر تعبیه شده است، گرمای به دست آورده را به وسیله پمپی به برج خنک کننده منتقل می کند. با این فرآیند، لیتیوم بروماید می تواند با بازدهی بالایی بخار آب را به خود جذب کند و رقیق شود.
با این روش، فشار درون محفظه اواپراتور پایین نگه داشته می شود. در ادامه لیتیوم بروماید رقیق شده به کمک پمپی به بخش ژنراتور پمپاژ می شود. وظیفه ژنراتور جدا کردن لیتیوم بروماید از بخار آب به کمک حرارت مستقیم یا غیرمستقیم است. سپس بخار آب جدا شده، در کندانسور به آب مایع مقطر تبدیل می شود و دوباره به اواپراتور انتقال داده می شود. از طرفی دیگر ماده لیتیوم بروماید جدا شده نیز، به ابزوربر منتقل می شود. با این انتقال ها، عملکرد چرخه چیلر جذبی از ابتدا آغاز و تکرار می شود.

چرخه چیلر تراکمی

در چیلر تراکمی مبرد در مداری بسته به داخل لوله های متصل کننده کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور جاری می شود. مبرد با گرفتن حرارت از اواپراتور به سمت کندانسور منتقل می شود. به این صورت دمای اتمسفر دفع می شود. از چیلر تراکمی در چرخه های چیلر تراکمی استفاده می شود.
اجزای چرخه چیلر تراکمی
چرخه چیلر تراکمی بر حسب نوع کندانسور هوا خنک یا آب خنک تعیین می شود. در حالت کلی اجزای اصلی سیکل چیلر تراکمی عبارتند از:
1) کمپرسور
2) کندانسور
3) شیرانبساط
4) اواپراتور

عملکرد چرخه چیلر تراکمی

نحوه کار و درک چرخه چیلر تراکمی ساده تر و آسان تر از چیلر جذبی به نظر می رسد. در تمامی چیلرها، نوع آب خنک و هوا خنک در سیستم کندانسور عملکرد متفاوتی دارند. در این مطلب نوع کندانسور آب خنک در چرخه چیلر تراکمی توضیح داده می شود.
عملکرد چرخه چیلر تراکمی با سیستم کمپرسور آغاز می شود. وظیفه کمپرسور بالا بردن فشار و دمای مبرد است که در این چرخه، مبرد گاز فریون در نظر گرفته شده است. با توجه به اتصال کمپرسور به الکتروموتور، عمل فشرده شدن مبرد با چرخش کمپرسور انجام می شود. وقتی که مبرد کاملاً گرم شد، باید به طریقی گرمای خود را از دست بدهد و خنک شود. عمل خنک شدن مبرد، به وسیله کندانسور انجام می شود.
در صورتی که کندانسور از نوع آب خنک باشد، کندانسور برای خنک کردن مبرد از تعدادی لوله و جریان آب داخل لوله ها استفاده می کند. در صورتی که کندانسور از نوع هوا خنک باشد، کندانسور برای خنک کردن مبرد از تعدادی فن روی لوله های مبرد استفاده می کند.
در ادامه چرخه چیلر تراکمی، مبرد وارد شیرانبساط می شود. در این قسمت، فشار مبرد کاهش پیدا می کند. بر اساس قوانین ترمودینامیکی، وقتی سیالی از لوله موئی عبور داده می شود، فشار سیال به شدت کاهش پیدا می کند. در این جا سیال همان مبردی است که در کندانسور از گاز به مایع تبدیل شده است.
در ادامه مبردی که فشار پایینی دارد، حرارت آب را در سیستم اواپراتور به خود می گیرد و آب خنک می شود. این آب خنک شده در صنایع مختلف و سیستم تهویه مطبوع، به عنوان سیستم سرمایشی استفاده می شود. چرخه چیلر تراکمی به همین روش دوباره تکرار می شود.

کاربردهای چرخه چیلر جذبی و تراکمی

هر یک از چرخه های جذبی و تراکمی در مقاصد مختلفی کاربردهای زیادی دارند. بنا به عملکرد هر کدام، نوع چرخه انتخاب می شود. به طوری که در محیط هایی با گرمای کافی از چرخه چیلرهای جذبی استفاده می شود و در محیط هایی با انرژی برق کافی از چرخه چیلر تراکمی بیشتر استفاده می شود.

خرید چیلر جذبی و تراکمی

در مطالب بالا به بررسی اجزا و عملکرد چرخه چیلر جذبی و تراکمی پرداختیم. اجزای چرخه جذبی و چرخه تراکمی کاملاً متفاوت از یکدیگر هستند. علارغم این که هدف هر دو چرخه، خنک کردن آب است؛ ولی از نظر ساختاری هیچ شباهتی به یکدیگر ندارند. مجموعه تخصصی ساینا تهویه رادمان، با ارائه با کیفیت ترین و متنوع ترین سیستم های برودتی و تهویه مطبوع، در خدمت مشتریان عزیز است. برای دریافت اطلاعات بیشتر در زمینه مشخصات فنی اجزای چرخه چیلر جذبی و تراکمی و استعلام قیمت، می توانید با شماره های درج شده در سایت ساینا تهویه رادمان تماس حاصل نمایید.