آکادمی مانیس قصد دارد در این مقاله شما را با چیلر و انواع آن آشنا کند. چیلر به دستگاه مکانیکی‌ای گفته می‌شود که از طریق یک سیکل ترمودینامیکی برای سرد کردن و کاهش دمای مایعات استفاده می‌شود. در سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC)، چیلرها نقش مهمی در تولید آب سرد برای خنک‌سازی هوا در ساختمان‌ها، کارخانه‌ها، و سایر محیط‌های صنعتی و تجاری ایفا می‌کنند. عملکرد چیلر بر اساس چرخه‌ی تبرید است که در آن یک مایع (معمولاً آب یا مخلوطی از آب و گلیکول) سرد می‌شود و سپس این مایع سرد به سیستم توزیع منتقل می‌شود تا هوای محیط را خنک کند.
آشنایی با انواع چلیر
چیلرها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: چیلرهای تراکمی و چیلرهای جذبی. هر کدام از این دسته‌ها نیز به زیرمجموعه‌های مختلفی تقسیم می‌شوند که در ادامه به بررسی آنها خواهیم پرداخت.
1. چیلرهای تراکمی (Vapor Compression Chillers)
چیلرهای تراکمی با استفاده از یک کمپرسور، ماده مبرد را فشرده کرده و از طریق چرخه تبرید، مایع سرد تولید می‌کنند. این نوع چیلرها به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
چیلرهای هواخنک (Air-cooled Chillers)
در چیلرهای هواخنک، از هوا برای خنک کردن کندانسور استفاده می‌شود. این نوع چیلرها معمولاً در مناطقی که دسترسی به آب محدود است یا هزینه‌های تأمین آب بالا است، مورد استفاده قرار می‌گیرند. عملکرد آنها به گونه‌ای است که هوا از طریق یک فن بر روی کندانسور عبور داده می‌شود و حرارت را از مبرد جذب می‌کند.
چیلرهای آب‌خنک (Water-cooled Chillers)
در چیلرهای آب‌خنک، از آب برای خنک کردن کندانسور استفاده می‌شود. این نوع چیلرها معمولاً در مناطقی که دسترسی به منابع آب کافی است، استفاده می‌شوند. آب از طریق یک برج خنک‌کننده، حرارت را از کندانسور جذب کرده و به محیط دفع می‌کند. این چیلرها معمولاً بازده بالاتری نسبت به چیلرهای هواخنک دارند.
2. چیلرهای جذبی (Absorption Chillers)
چیلرهای جذبی از یک منبع حرارتی (مانند بخار یا آب گرم) به جای کمپرسور برای انجام فرایند تبرید استفاده می‌کنند. این نوع چیلرها به ویژه در کاربردهایی که منبع حرارتی ارزان یا رایگان در دسترس است، مورد استفاده قرار می‌گیرند. چیلرهای جذبی به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند:
چیلرهای جذبی تک اثره (Single-effect Absorption Chillers)
در این نوع چیلرها، فرآیند تبرید تنها یک مرحله دارد و از یک ژنراتور، اواپراتور، ابزوربر و کندانسور تشکیل شده است. این چیلرها ساده‌تر و ارزان‌تر هستند ولی بازده کمتری نسبت به چیلرهای جذبی دو اثره دارند.
چیلرهای جذبی دو اثره (Double-effect Absorption Chillers)
در چیلرهای جذبی دو اثره، فرآیند تبرید در دو مرحله انجام می‌شود که شامل دو ژنراتور، دو کندانسور، دو ابزوربر و یک اواپراتور است. این نوع چیلرها بازده بالاتری دارند ولی پیچیده‌تر و گران‌تر هستند.
اجزای تشکیل دهنده چیلر
چیلرها از چندین بخش و قطعه کلیدی تشکیل شده‌اند که هر کدام نقش خاصی در عملکرد و کارایی این دستگاه‌ها دارند. در ادامه به معرفی و تعریف این اجزا می‌پردازیم:
کمپرسور (Compressor)
کمپرسور مهم‌ترین بخش چیلر است که وظیفه فشرده‌سازی مبرد را بر عهده دارد. این فشرده‌سازی باعث افزایش فشار و دمای مبرد می‌شود. انواع مختلف کمپرسورها شامل کمپرسورهای رفت و برگشتی، کمپرسورهای پیچی، و کمپرسورهای گریز از مرکز هستند.
کندانسور (Condenser)
کندانسور وظیفه تبدیل مبرد گازی پرفشار و داغ به مایع را بر عهده دارد. این فرآیند با دفع حرارت از مبرد به محیط اطراف انجام می‌شود. کندانسورها به دو نوع هواخنک و آب‌خنک تقسیم می‌شوند. در کندانسور هواخنک، هوا حرارت را از مبرد جذب می‌کند، در حالی که در کندانسور آب‌خنک، آب این حرارت را جذب می‌کند و به برج خنک‌کننده منتقل می‌کند.
اواپراتور (Evaporator)
اواپراتور بخشی است که در آن مبرد مایع با جذب حرارت از آب یا مایع دیگر، تبخیر شده و به حالت گازی در می‌آید. این فرآیند باعث خنک شدن آب یا مایع دیگر می‌شود که سپس برای خنک‌سازی محیط مورد استفاده قرار می‌گیرد. اواپراتورها به دو نوع پوسته و لوله و صفحه‌ای تقسیم می‌شوند.
شیر انبساط (Expansion Valve)
شیر انبساط وظیفه کاهش فشار مبرد را بر عهده دارد. این کاهش فشار باعث کاهش دمای مبرد می‌شود و آن را آماده ورود به اواپراتور می‌کند. انواع مختلف شیرهای انبساط شامل شیرهای انبساط ترموستاتیکی، الکترونیکی، و مویرگی هستند.
ماده مبرد (Refrigerant)
ماده مبرد یک سیال است که در چرخه تبرید جریان دارد و حرارت را از یک نقطه به نقطه دیگر منتقل می‌کند. انتخاب ماده مبرد مناسب بر اساس ویژگی‌های حرارتی، شیمیایی، و زیست‌محیطی صورت می‌گیرد. مبردهای رایج شامل R-134a، R-410A و R-22 هستند.
برج خنک‌کننده (Cooling Tower)
برج خنک‌کننده بخشی از سیستم‌های چیلر آب‌خنک است که وظیفه دفع حرارت جذب شده توسط آب در کندانسور را بر عهده دارد. در این برج‌ها، آب گرم از طریق جریان هوا خنک می‌شود و سپس به کندانسور باز می‌گردد.
پمپ‌ها (Pumps)
پمپ‌ها برای گردش آب یا مایعات دیگر در سیستم چیلر و توزیع آب سرد به نقاط مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پمپ‌ها نقش مهمی در بهره‌وری و عملکرد سیستم دارند.
بررسی تست های 6 دور آخر آزمون نظام مهندسی نظارت (تاسیسات مکانیکی )
در دوره مرور تست های 4 دور آخر آزمون نظارت بیش از 240 تست چند دور اخیر آزمون نظارت به صورت ویدیویی تشریح و بررسی شده است . شناخت رویکرد آزمون ،معرفی تکنیک های مورد نیاز آزمون، نکات بسیار مهم و طلایی ویژه آزمون ،ترفند های پاسخ گویی ، نحوه رد گزینه ،پاسخ گویی بدون حل طولانی ، اشاره به اشتباهات رایج ،نگاهی بر تست های مهم آزمون طراحی و اشاره به نکات مهم طراحی در نظارت ،همچنین مروری بر شناخت تجهیزات تاسیسات جهت ایجاد درک مطلب بالاتر شرکت کنندگان کم تجربه به صورت ویدیویی قطعا نیاز شما برای نتیجه قبولی در ازمون خواهد بود .
بررسی تست های 6 دور آخر آزمون نظام مهندسی طراحی (تاسیسات مکانیکی )
پاسخ آزمون طراحی ابان 1403
پاسخ آزمون نظارت ابان 1403
کاربردهای چیلر
چیلرها به عنوان یکی از مهم‌ترین تجهیزات در سیستم‌های تهویه مطبوع و خنک‌سازی، در صنایع و محیط‌های مختلفی به کار می‌روند. این دستگاه‌ها با ایجاد و حفظ دمای مطلوب، نقش حیاتی در بهبود کارایی، ایمنی و راحتی محیط‌ها دارند. در ادامه به بررسی کاربردهای مختلف چیلرها می‌پردازیم:
چیلر در ساختمان‌های تجاری و مسکونی
در ساختمان‌های تجاری و مسکونی، چیلرها برای تأمین آب سرد به سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شوند. این سیستم‌ها با گردش آب سرد در فن‌کویل‌ها و واحدهای هواساز، دمای هوای داخلی را کاهش داده و محیطی راحت برای ساکنان ایجاد می‌کنند. استفاده از چیلرها در این نوع ساختمان‌ها به کاهش مصرف انرژی و هزینه‌های نگهداری کمک می‌کند.
چیلر در مراکز صنعتی و تولیدی
در صنایع مختلف، چیلرها برای خنک‌سازی فرآیندها و ماشین‌آلات استفاده می‌شوند. برخی از کاربردهای صنعتی چیلرها عبارتند از:
- صنایع پلاستیک: خنک‌سازی قالب‌ها و تجهیزات تولید پلاستیک.
- صنایع شیمیایی: کنترل دما در واکنش‌های شیمیایی و فرآیندهای تولید.
- صنایع غذایی و نوشیدنی: نگهداری و تولید محصولات در دماهای پایین.
- صنایع دارویی: حفظ دمای مطلوب در فرآیندهای تولید دارو و مواد اولیه.
چیلر در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی، چیلرها برای تأمین دمای مناسب و تهویه مطبوع استفاده می‌شوند. دمای مناسب و کنترل شده در این محیط‌ها برای راحتی بیماران و کارایی تجهیزات پزشکی حیاتی است. همچنین، چیلرها در سیستم‌های تهویه مطبوع اتاق‌های عمل و آزمایشگاه‌ها نقش مهمی دارند.
چیلر مراکز داده و سرور
چیلرها در مراکز داده و اتاق‌های سرور برای خنک‌سازی تجهیزات الکترونیکی و سرورها به کار می‌روند. این تجهیزات به دلیل تولید حرارت زیاد، نیازمند سیستم‌های خنک‌سازی کارآمد هستند تا از خرابی و کاهش عملکرد جلوگیری شود. چیلرها با ایجاد و حفظ دمای پایین، عمر مفید تجهیزات را افزایش می‌دهند و از بروز مشکلات ناشی از گرما جلوگیری می‌کنند.
چیلر در هتل‌ها و مراکز تفریحی
در هتل‌ها و مراکز تفریحی، چیلرها برای تأمین آب سرد به سیستم‌های تهویه مطبوع و ایجاد محیطی راحت برای مهمانان استفاده می‌شوند. همچنین، چیلرها در استخرها، سوناها و سایر امکانات رفاهی این مراکز نقش مهمی در حفظ دمای مطلوب دارند.
چیلر در کاربردهای دریایی
چیلرها در کشتی‌ها و تأسیسات دریایی برای خنک‌سازی سیستم‌های تهویه مطبوع و تجهیزات الکترونیکی استفاده می‌شوند. این کاربردها به بهبود عملکرد و کارایی تجهیزات در محیط‌های دریایی کمک می‌کنند.
