چیلر تراکمی
چیلر تراکمی آب صنعتی در کاربردهای مختلفی استفاده می شوند که در آن آب سرد یا مایع از طریق تجهیزات فرآیند به گردش در می آید. چیلر تراکمی آبی که معمولاً برای خنک کردن محصولات و ماشین آلات استفاده می شود، در بسیاری از کاربردهای مختلف از جمله قالب گیری تزریقی ، برش ابزار و قالب، مواد غذایی و آشامیدنی ، مواد شیمیایی، لیزر، ماشین ابزار، نیمه هادی ها و موارد دیگر استفاده می شود.
عملکرد چیلر تراکمی صنعتی انتقال گرما از یک مکان (معمولاً تجهیزات یا محصول) به مکان دیگر (معمولاً هوای خارج از تأسیسات تولید) است. استفاده از آب یا محلول آب گلیکول برای انتقال گرما به و از چیلر بسیار متداول است که ممکن است به داشتن مخزن و سیستم پمپاژ چیلر تراکمی فرآیند نیاز داشته باشد. صرف نظر از صنعت و فرآیند شما، اطمینان از داشتن خنک کننده کافی برای بهره وری و صرفه جویی در هزینه بسیار مهم است.
چرا از چیلر تراکمی استفاده کنیم؟
هیچ فرآیند صنعتی، ماشین یا موتوری 100% کارآمد نیست و گرما رایج ترین محصول جانبی این ناکارآمدی ها است. اگر این گرما حذف نشود، به مرور زمان جمع می شود و باعث کاهش زمان تولید، خاموش شدن تجهیزات و حتی خرابی زودهنگام تجهیزات می شود. برای جلوگیری از این مسائل ضروری است که خنک کننده را در طراحی سیستم فرآیند صنعتی گنجانده شود.
استفاده از چیلر تراکمی برای تامین سرمایش مزایای متعددی دارد. یک چیلر تراکمی دما و فشار ثابتی را برای فرآیند صنعتی شما فراهم می کند. حذف متغیرهای دما و فشار، توسعه و بهینه سازی فرآیند را ساده میکند و محصول با بالاترین کیفیت را تضمین میکند. به جای یک سیستم هدر رفته و تک گذر، یک چیلر تراکمی آب خنک کننده را به گردش در می آورد. چرخش مجدد هزینه مصرف آب را به حداقل می رساند که می تواند گران و برای محیط زیست ناسازگار باشد.
چیلر تراکمی چگونه کار می کند؟
در اکثر برنامه های خنک کننده فرآیند، یک سیستم پمپاژ آب خنک یا محلول آب گلیکول را از چیلر به فرآیند به گردش در می آورد. این سیال خنک حرارت را از فرآیند خارج می کند و سیال گرم به چیلر تراکمی باز می گردد. آب فرآیند وسیله ای است که به وسیله آن گرما از فرآیند به چیلر منتقل می شود.
چیلر تراکمی فرآیندی حاوی یک ترکیب شیمیایی به نام مبرد هستند. بسته به دماهای مورد نیاز، انواع مختلفی از مبرد و کاربردها وجود دارد، اما همه آنها بر اساس اصل اولیه فشرده سازی و تغییر فاز مبرد از مایع به گاز و برگشت به مایع کار می کنند. این فرآیند گرم کردن و خنک کردن مبرد و تبدیل آن از گاز به مایع و بازگشت دوباره، چرخه تبرید است.
چرخه تبرید با یک مخلوط مایع گاز کم فشار که وارد اواپراتور می شود شروع می شود. در اواپراتور، گرمای حاصل از آب فرآیند یا محلول آب گلیکول، مبرد را به جوش میآورد که آن را از مایع کم فشار به گاز کم فشار تبدیل می کند. گاز کم فشار وارد کمپرسور می شود و در آنجا به گاز پرفشار فشرده می شود. گاز پرفشار وارد کندانسور می شود که در آن هوای محیط یا آب کندانسور حرارت را حذف می کند تا آن را به یک مایع پرفشار خنک کند. مایع پرفشار به سمت شیر انبساط می رود، که کنترل می کند چه مقدار مایع مبرد وارد اواپراتور می شود و در نتیجه چرخه تبرید دوباره آغاز می شود.
در چیلر تراکمی دو نوع کندانسور استفاده می شود. هوا خنک و آب خنک کندانسور هوا خنک از هوای محیط برای خنک کردن و متراکم کردن گاز مبرد داغ به مایع استفاده می کند. می تواند در داخل چیلر تراکمی قرار گیرد یا می تواند از راه دور در خارج قرار گیرد، اما در نهایت گرمای چیلر تراکمی را به هوا دفع می کند. در کندانسور آب خنک، آب برج خنک کننده، مبرد را خنک و متراکم می کند.
چیلر تراکمی آب صنعتی
انواع چیلر تراکمی خنک کننده با آب را ارائه می دهد که متناسب با طیف گسترده ای از صنایع است. چیلر تراکمی خنک کننده با آب و سیستم های چیلر تراکمی خنک کننده با آب گرما را از آب فرآیند گرفته و آن را به یک منبع آب جداگانه مانند برج خنک کننده ، رودخانه ، حوضچه و غیره منتقل می کنند. از چیلر تراکمی مایع خنک شده با آب صنعتی به طور کلی برای کاربردهای با ظرفیت زیاد استفاده می شود ، گرمای تولید شده توسط چیلرهای خنک کننده هوا مشکلی ایجاد می کند.
چیلر تراکمی آب به آب همچنین هنگامی که یک برج خنک کننده از قبل نصب شده است یا در مواردی که مشتری به بازده بهینه مصرف برق نیاز دارد ، در نظر گرفته می شود. چیلر تراکمی خنک کننده با آب برای از بین بردن تجمع مواد معدنی به تصفیه آب کندانسور نیاز دارند. رسوبات معدنی موقعیت های انتقال حرارت ضعیفی ایجاد می کند که باعث کاهش کارایی واحد می شود.
کمپرسور:
تمام چیلر تراکمی آبی صنعتی از کمپرسورهای اسکرول با خنک کننده مکش گاز ، هرمتیک استفاده می کنند. کمپرسورها دارای یک طراحی پیمایشی هستند که هم در جهت محوری و هم شعاعی سازگار باشد. تمام قطعات چرخان از نظر ایستا و دینامیکی متعادل هستند. حجم داخلی و مخزن روغن ، تحمل مایعات بیشتری را فراهم می کند. بخاری های میل لنگ کمپرسور نیز برای محافظت بیشتر در برابر مهاجرت مایعات در نظر گرفته شده است.
استفاده در صنعت
در کاربردهای صنعتی ، آب سرد یا مایع دیگر از چیلر تراکمی از طریق تجهیزات فرایندی یا آزمایشگاهی پمپ می شود. چیلر تراکمی صنعتی برای خنک سازی کنترل شده محصولات ، مکانیسم ها و ماشین آلات کارخانه در طیف وسیعی از صنایع استفاده می شوند. آنها اغلب در صنایع پلاستیک ، تزریق و قالب گیری بادی، روغن های برشکاری فلز ، تجهیزات جوشکاری ، ریخته گری قالب و ماشین آلات ، فرآوری شیمیایی ، فرمولاسیون دارویی، فرآوری مواد غذایی و نوشیدنی ، پردازش کاغذ و سیمان ، سیستم های پراش اشعه ، منبع تغذیه و ایستگاههای تولید توربین گاز (نگاه کنید به خنک کننده هوا ورودی توربین چیلر تراکمی فشرده سازی بخار) ، تجهیزات تحلیلی ، نیمه هادی ها ، خنک کننده هوای فشرده و گاز آنها همچنین برای خنک کردن موارد تخصصی با گرمای زیاد مانند دستگاه و لیزر و در بیمارستان ها، هتل ها و دانشگاه ها مورد استفاده قرار می گیرند.
چیلر تراکمی برای کاربردهای صنعتی می توانند متمرکز شوند ، جایی که یک چیلر تراکمی منفرد نیاز خنک کننده متعددی را تأمین می کند، یا اینکه هر کدام از برنامه ها یا ماشین ها چیلر مخصوص به خود را دارند ، غیرمتمرکز هستند. هر رویکرد مزایای خود را دارد. همچنین ممکن است ترکیبی از چیلر تراکمی متمرکز و غیرمتمرکز وجود داشته باشد، خصوصاً اگر نیازهای خنک کننده برای برخی از برنامه ها یا نقاط استفاده یکسان باشد.
از آب سرد برای خنک سازی و رطوبت زدایی هوا در تأسیسات تجاری ، صنعتی و سازمانی با اندازه متوسط تا بزرگ (CII) استفاده می شود. چیلرهای آبی می توانند با آب خنک شوند ، هوا خنک شوند یا به صورت تبخیری خنک شوند. چیلر تراکمی خنک شده با آب از برج های خنک کننده استفاده می کنند که در مقایسه با چیلرهای خنک کننده هوا ، اثر ترمودینامیکی چیلر تراکمی را بهبود می بخشند. این به دلیل دفع گرما در دمای لامپ مرطوب یا نزدیک هوا است نه دمای لامپ خشک ، گاهی اوقات بسیار بالاتر. چیلر تراکمی خنک کننده تبخیری بازده بالاتری نسبت به چیلرهای خنک کننده هوا دارند اما کمتر از چیلرهای خنک کننده آب هستند.
چیلر تراکمی خنک کننده آب معمولاً برای نصب و کار در محیط داخلی در نظر گرفته می شوند و توسط حلقه آب خازنی جداگانه خنک می شوند و به دکل های خنک کننده بیرونی متصل می شوند تا گرما را به اتمسفر بفرستند.
چیلر تراکمی خنک کننده با هوا و تبخیر برای نصب و راه اندازی در فضای باز در نظر گرفته شده اند. دستگاه خنک کننده هوا مستقیماً توسط هوای محیط که مستقیماً از طریق سیم پیچ کندانسور دستگاه به صورت مکانیکی گردش می یابد ، خنک می شوند تا گرما را به اتمسفر برسانند. دستگاه های خنک شونده تبخیری مشابه هستند ، با این تفاوت که آنها برای کمک به خنک کننده کندانسور ، مه آب را روی سیم پیچ کندانسور ایجاد می کنند و باعث می شوند دستگاه از یک دستگاه خنک کننده هوا سنتی کارآمدتر شود. به هیچ یک از برج های خنک کننده از راه دور با هیچ یک از این نوع چیلر تراکمی خنک کننده هوا یا خنک کننده تبخیری نیازی نیست.
در صورت موجود بودن ، ممکن است از آب سرد موجود در آبهای مجاور به طور مستقیم برای خنک سازی ، تعویض یا تکمیل برج های خنک کننده استفاده شود. سیستم خنک کننده منبع آب عمیق در تورنتو ، انتاریو ، کانادا ، یک نمونه است. این از آب دریاچه سرد برای خنک سازی چیلر تراکمی استفاده می کند ، که به نوبه خود برای خنک سازی ساختمان های شهر از طریق سیستم خنک کننده منطقه استفاده می شود. از آب برگشتی برای گرم کردن آب آشامیدنی شهر استفاده می شود که در این آب و هوای سرد مطلوب است. هر زمان که می توان از رد گرمای چیلر تراکمی برای هدفی سودمند استفاده کرد ، علاوه بر عملکرد خنک کننده ، اثربخشی حرارتی بسیار بالا نیز امکان پذیر است.
فناوری چیلر تراکمی فشرده سازی بخار
یک چیلر تراکمی فشرده سازی بخار به طور معمول از یکی از چهار نوع کمپرسور استفاده می کند: فشرده سازی رفت و برگشتی، فشرده سازی اسکرول ، فشرده سازی پیچ دار و فشرده سازی گریز از مرکز همه دستگاه های مکانیکی هستند که می توانند توسط موتورهای الکتریکی ، بخار یا توربین های گاز تغذیه شوند. استفاده از موتورهای الکتریکی در پیکربندی نیمه هرمتیک یا هرمتیک متداول ترین روش در حرکت دادن کمپرسورها است زیرا موتورهای الکتریکی می توانند به طور و آسان توسط مبرد خنک شوند ، بدون نیاز به تأمین سوخت یا تهویه اگزوز و نیازی به مهر و موم شافت نیست ، باعث کاهش تعمیر و نگهداری ، نشت ، هزینه های عملیاتی و زمان خرابی. آنها اثر خنک کنندگی خود را از طریق چرخه معکوس رانکین تولید می کنند ، همچنین به عنوان فشرده سازی بخار شناخته می شود. با رد شدن حرارت خنک کننده تبخیری ، ضرایب عملکرد (COP) آنها بسیار بالا است.
فناوری جذب چگونه کار می کند
چرخه ترمودینامیکی چیلر جذبی توسط یک منبع حرارتی هدایت می شود. این گرما معمولاً از طریق بخار ، آب گرم یا احتراق به چیلر منتقل می شود. در مقایسه با چیلر تراکمی مجهز به الکتریکی ، چیلر تراکمی جذبی نیاز به برق بسیار کمی دارد بسیار کم مصرف ترکیبی بیش از 15 کیلووات برای پمپ محلول و پمپ مبرد. با این حال ، نیازهای ورودی حرارت آن زیاد است و COP آن اغلب 0.5 (یک اثر) تا 1.0 (دو اثر) است. برای همان ظرفیت خنک کننده ، یک چیلر جذبی به یک برج خنک کننده بسیار بزرگتر از چیلر تراکمی فشرده سازی بخار نیاز دارد. با این حال ، چیلر تراکمی جذبی ، از نظر صرفه جویی در مصرف انرژی ، در مواردی که حرارت ارزان و کم درجه حرارت به راحتی در دسترس باشد ، برتری دارند. در آب و هوای بسیار آفتابی، از انرژی خورشیدی برای کارکرد چیلر تراکمی جذبی استفاده شده است.
پمپ محلول:
یک محلول رقیق لیتیوم بروماید (غلظت 60٪) در کف پوسته جاذب جمع می شود. از اینجا ، یک پمپ محلول هرمتیکی محلول را از طریق مبدل حرارتی پوسته و لوله برای پیش گرم شدن حرکت می دهد.
ژنراتور:
پس از خارج شدن از مبدل حرارتی ، محلول رقیق به داخل پوسته فوقانی منتقل می شود. این محلول یک دسته از لوله ها را که حامل بخار یا آب گرم است احاطه کرده است. بخار یا آب گرم گرما را به استخر محلول رقیق لیتیوم بروماید منتقل می کند. این محلول می جوشد ، بخار مبرد را به سمت بالا به داخل کندانسور می فرستد و لیتیوم برومید غلیظ را پشت سر می گذارد. محلول غلیظ لیتیوم بروماید به سمت مبدل حرارتی حرکت می کند و در آنجا با محلول ضعیفی که به سمت ژنراتور پمپ می شود ، سرد می شود.
کندانسور:
بخار مبرد از طریق حذف کننده های مه به دسته لوله کندانسور منتقل می شود. بخار مبرد بر روی لوله ها متراکم می شود. گرما توسط آب خنک کننده ای که از داخل لوله ها حرکت می کند حذف می شود. هنگامی که مبرد متراکم می شود ، در یک دهانه در قسمت پایین خازن جمع می شود.
جاذب:
همزمان با مهاجرت بخار مبرد به طرف جاذب از اواپراتور ، محلول قوی لیتیوم بروماید حاصل از ژنراتور از بالای قسمت بسته لوله جاذب پاشیده می شود. محلول قوی لیتیوم بروماید در واقع بخار مبرد را به داخل محلول می کشد را در اواپراتور ایجاد می کند. جذب بخار مبرد در محلول لیتیوم بروماید نیز گرما ایجاد می کند که توسط آب خنک کننده خارج می شود. اکنون محلول رقیق لیتیوم بروماید در پایین پوسته پایین جمع می شود ، جایی که به پایین به پمپ محلول می ریزد. چرخه سرد کردن اکنون به پایان رسیده است و روند دوباره آغاز می شود.
جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه https://holding-bartar.com مراجعه نمایید.