چیلر تراکمی

چیلر تراکمی بخار (Vapor compression chiller) یا به اختصار چیلر تراکمی بر اساس سیکل تبرید تراکمی بخار (کارنو) طراحی شده است. سیکلی که از طریق گردش سیال به عنوان یک واسطه، گرما را از محیط هدف (آب یا هوا) جذب کرده و در محیط دیگری دفع می کند.

طرز کار چیلر تراکمی

تمامی چیلرهای تراکمی از چهار مؤلفه اصلی تشکیل شده اند که به شرح زیر است:

1. کمپرسور (واحد تراکم)
2. کندانسور (واحد چگالش)
3. شیر انبساط (واحد اختناق)
4. اواپراتور (واحد تبخیر)

نحوه عملکرد چیلر تراکمی به این ترتیب است که سیال مبرد به شکل بخار داغ وارد کمپرسور شده و تا فشار بالاتری متراکم می گردد؛ در نتیجه، افزایش دما نیز در جریان مبرد ایجاد خواهد شد. سپس بخار داغ خروجی از کمپرسور، به کمک کندانسور در فشار ثابت (با افت فشار) ابتدا تا دمای اشباع خنک شده و با ادامه دفع حرارت به مایع اشباع یا مادون سرد تبدیل می شود. مایع مبرد حاصل از چگالش که با عبور از شیر انبساط، افت فشار قابل توجهی پیدا می کند. به طوری که مقداری از مایع مبرد تبخیر شده و باعث کاهش بیشتر دمای جریان عبوری (مضاف بر کاهش دمای ناشی از افت فشار) خواهد شد. این گونه بواسطه وجود اختلاف دمای ایجادشده بین جریان (مخلوط مایع و بخار) مبرد و محیط هدف (آب یا هوا) در اواپراتور، سرمایش (جذب گرما) اتفاق می افتد؛ لذا جریان دو فازی ورودی به اواپراتور در فشار ثابت (با افت فشار قابل اغماض) کاملاً تبخیر شده و با ادامه جذب گرما به بخار داغ تبدیل می گردد. نهایتاً جریان بخار خروجی از اواپراتور مجدداً وارد کمپرسور شده تا این چنین سیکل تبرید تراکمی بخار تکمیل گردد.

انواع چیلر تراکمی

چیلرهای تراکمی را می توان بر مبنای دو معیار مختلف دسته بندی نمود:

• نوع کمپرسور
• نوع کندانسور

انواع کمپرسور

• اسکرال
• پیستونی
• روتاری

انواع کندانسور

• هوا خنک (خشک)
• آب خنک (تر)

البته که تفاوت ها در این دو نوع خلاصه نمیشوند.اواپراتور و شیر انبساط هم دارای دسته بندی های متفاوتی هستند که تاثیر مستقیم بر تغییر راندمان چیلر دارند.

انواع اواپراتور

• ice bank
• shell & tube
• plate

انواع شیر انبساط

• اکسپنشن مکانیکی
• اکسپنشن برقی
• لوله مویین