ضرورتهای توجه به طراحی سیستم های تهویه مطبوع

به گزارش تاسیسات نیوز،  چیلرهای جذبی و تراکمی از جمله سیستم های تهویه هوای مطبوع می باشند که در سال های اخیر به ویژه در بخش های صنعتی و تولیدی طرفداران بسیاری یافته اند.

چیلر جذبی

چیلر جذبی یا چیلر ابزوربشن ماشینی از جمله پرکاربردترین انواع سیستم های تهویه مطبوع هوا می باشد که عملکرد آن بر اساس تبدیل انرژی حرارتی به سرمایش انجام می گیرد. ایجاد برودت در چیلر جذبی از قوانین ترمودینامیک و فرآیندهای شیمیایی پیروی می کند. عملکرد این نوع چیلر را می توان مشابه یخچال های نفتی دانست چرا که در این سیستم از یک منبع گرمایی مستقیم مانند بخار آب داغ و یا شعله مستقیم گاز برای تولید حرارت و پس از آن خنک سازی و ایجاد برودت استفاده می شود. در چیلرهای جذبی معمولا از عنصر آب به عنوان مبرد استفاده می شود و یک ژنراتور که با استفاده از انرژی گرمایی آن اختلاف فشار ایجاد می نماید.
چیلر جذبی از چهار بخش اصلی تشکیل شده است که عبارتند از: اواپراتور تبخیر کننده، ژنراتور، ابزوربر جذب کننده و کندانسور تقطیرکننده. فرایند تولید سرما در یک چیلر جذبی اینگونه است که ابتدا آب به عنوان سیال مبرد وارد اواپراتور شده و در فشار خلاء تبخیر می گردد پس از آن بخار آب در ابزوربر لیتیوم بروماید غلیظ را رقیق می نماید. این نمک رقیق شده در ژنراتور گرما دیده، آب محلول در آن بخار شده و مجدد به حالت غلیظ برمی گردد. در پایان بخار آب اطراف لوله های کولینگ تقطیر شده و دوباره آب مقطر وارد مدار می گردد.
چیلرهای جذبی بر اساس عملکرد اجزای سیستم به انواع تک اثره، دو اثره و سه اثره تقسیم می شوند که تفاوت آن ها در تعداد ژنراتورهایی است که با هدف افزایش راندمان چیلر به کار گرفته می شود.

چیلر تراکمی

چیلر تراکمی از جمله تجهیزات سرمایشی و یکی از پرکاربردترین انواع چیلر صنعتی است که در آن از انرژی الکتریکی برای ایجاد برودت هوا استفاده می شود. در چیلرهای تراکمی، آب گرم تولید شده از بخش های صنعتی وارد چرخه چیلر شده و پس از کاهش دما و تولید برودت، دوباره به درون واحدهای خنک کننده پمپاژ می گردد. اجزای اصلی تشکیل دهنده یک چیلر تراکمی عبارتند از: کمپرسور، شیر انبساط یا اکسپنشن ولو، کندانسور و اواپراتور.

در سیکل تبریدی چیلر تراکمی، ابتدا گاز مبرد توسط کمپرسور حرکت داده شده و فشار آن افزایش می یابد. این گاز در کندانسور تقطیر شده و دچار میعان می گردد. در مرحله بعد، گاز میعان یافته وارد شیر انبساط می شود سپس افت فشار شدید ایجاد شده در شیر انبساط منجر به کاهش فشار مایع و به دنبال آن کاهش دما می گردد. در این بخش آب چیلر که گرمای بسیاری را از دست داده است با هدف تهویه کویل ها در فن کویل و هواساز به چرخش در می آید. در پایان سیال مبرد تبخیر شده به طور مجدد وارد کمپرسور شده و چرخه ی سرمایش ادامه می یابد. چیلرهای تراکمی بر اساس نوع کندانسور به دو دسته چیلر تراکمی آب خنک و چیلر تراکمی هوا خنک تقسیم می شوند. به طور کلی تفاوت این دو را می توان در نوع ماده خنک کننده کندانسور دانست. در چیلر تراکمی آب خنک از آب برای کاهش گرمای ایجاد شده در کندانسور استفاده می شود. در این نوع چیلر، بخار داغ مبرد خارج شده از کمپرسور وارد لوله های کویل در کندانسور شده و پس از پاشیده شدن بر روی لوله ها، منجر به کاهش دمای بخار مبرد و عمل چگالش می شود. فرآیند خنک شدن سیال مبرد در چیلر تراکمی آب خنک از طریق گردش آب در مدار برج خنک کننده انجام می گیرد.
چیلر تراکمی هوا خنک از گاز برای خنک کردن سیستم خود استفاده می نماید. در این نوع چیلر تراکمی، بخار داغ مبرد از کمپرسور خارج شده و به لوله های کویل در کندانسور انتقال می یابد. از سویی دیگر با استفاده از تعدادی فن محوری، یک جریان هوایی در کندانسور ایجاد می شود. بر اثر تقابل هوای محیطی ایجاد شده در کندانسور و بخار داغ لوله های کویل، بخار مبرد چگالش یافته و خنک سازی صورت می گیرد.  چیلر تراکمی هوا خنک دارای دو نوع یکپارچه و دو پارچه می باشد. در نوع یکپارچه تمام اجزای چیلر در یک یونیت قرار دارند بنابراین برای راه اندازی چیلر تنها به یک انشعاب آب و برق نیاز است و ضرورت دارد که کندانسور آن در یک فضای باز نصب شود اما در نوع دو پارچه، چیلر از دو یونیت تشکیل شده است که یکی از آن ها کندانسور هوایی و دیگری سایر اجزای چیلر را در برگرفته است. در این نوع امکان جدا بودن محل نصب کندانسور و سایر بخش های چیلر وجود دارد.