چیلر صنعتی دستگاهی است که با ایجاد آب سرد، محیط اطراف را خنک می‌کند و در صنایع مختلف کاربرد دارد. این دستگاه پیچیده و پرکاربرد، با ایجاد محیطی با دمای کنترل شده، نقش حیاتی در حفظ کیفیت محصولات، افزایش بهره‌ وری و آسایش انسان ایفا می‌کند. قیمت چیلر صنعتی با توجه به عوامل مختلفی تعیین می‌شود. با شناخت عمیق از این دستگاه، می‌توان بهترین گزینه را برای نیازهای خاص هر صنعت یا ساختمانی انتخاب کرد.

چیلر صنعتی چیست؟

چیلر صنعتی مانند یک کولر گازی بزرگ است که به جای خنک کردن هوا، آب را خنک می‌کند. این آب سرد سپس برای خنک کردن دستگاه‌ها و تجهیزات صنعتی استفاده می‌شود. چیلرهای صنعتی در انواع مختلفی مانند تراکمی و جذبی وجود دارند که هر کدام دارای مزایا و کاربردهای خاصی هستند.

نحوه کار چیلر صنعتی

چیلر صنعتی با بهره‌گیری از سیکل تبرید تراکمی یا جذبی، حرارت محیط را جذب کرده و آن را به محیطی دیگر منتقل می‌کند. در سیکل تراکمی، مبرد طی فشرده‌سازی، تبخیر و تقطیر، حرارت را از سیال ثانویه (معمولا آب) گرفته و آن را سرد می‌کند. در سیکل جذبی نیز با استفاده از یک جاذب (مانند لیتیوم بروماید) و یک مبرد (مانند آب)، حرارت از سیال ثانویه گرفته شده و با مصرف انرژی گرمایی، مبرد تبخیر می‌شود. آب سرد تولید شده توسط چیلر سپس به تجهیزات مختلف صنعتی یا سیستم‌های تهویه مطبوع منتقل می‌شود تا محیط را خنک کند.

اجزای چیلر صنعتی

چیلر صنعتی دستگاهی پیچیده است که از مجموعه‌ ای از اجزای مرتبط به هم تشکیل شده است. این اجزا به طور هماهنگ با یکدیگر کار می‌کنند تا فرایند سرمایش را انجام دهند. اجزای اصلی یک چیلر صنعتی شامل کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیر انبساط است. کمپرسور با افزایش فشار مبرد، آن را به حالت بخار تبدیل می‌کند. سپس بخار مبرد داغ وارد کندانسور شده و حرارت خود را از دست می‌دهد و به مایع تبدیل می‌شود. در ادامه، مایع مبرد با عبور از شیر انبساط فشارش کاهش یافته و به صورت مایع با دمای پایین وارد اواپراتور می‌شود. در اواپراتور، مایع مبرد با جذب حرارت از سیال ثانویه (معمولا آب) تبخیر شده و سیکل مجدداً تکرار می‌شود. علاوه بر این اجزای اصلی، چیلر صنعتی دارای تجهیزات جانبی دیگری مانند پمپ‌ها، مخازن، کنترل‌کننده‌ها و فیلترها نیز می‌باشد که هر کدام نقش مهمی در عملکرد کلی دستگاه ایفا می‌کنند.

انواع چیلر صنعتی

چیلرهای صنعتی بر اساس سیکل تبرید و نوع کندانسور به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در ادامه به طور مختصر به هر یک از انواع چیلر صنعتی اشاره می‌شود.

بر اساس سیکل تبرید

• چیلرهای تراکمی: این غول‌های سرمایشی با استفاده از کمپرسور، مبرد را فشرده کرده و دمای آن را به شدت افزایش می‌دهند. سپس، در کندانسور، حرارت مبرد به محیط اطراف منتقل شده و به مایع تبدیل می‌شود. در ادامه، مایع مبرد با عبور از شیر انبساط، فشار و دمای خود را از دست داده و وارد اواپراتور می‌شود. در اواپراتور، مبرد با جذب حرارت از سیال گرم (مانند آب)، تبخیر شده و دمای سیال را کاهش می‌دهد. سادگی، راندمان بالا و تنوع مدل‌ها از جمله دلایل محبوبیت چیلرهای تراکمی است.
• چیلرهای جذبی: این چیلرها با بهره‌گیری از یک جاذب (مانند لیتیوم بروماید) و یک مبرد (مانند آب)، به صورت کاملا متفاوت عمل می‌کنند. در این روش، با استفاده از انرژی گرمایی، مبرد تبخیر شده و حرارت محیط را جذب می‌کند. چیلرهای جذبی به دلیل عدم نیاز به نیروی مکانیکی زیاد، در مواردی که دسترسی به انرژی گرمایی ارزان وجود دارد، گزینه مناسبی هستند.

بر اساس نوع کندانسور

• چیلرهای آب خنک: در این نوع چیلرها، حرارت مبرد در کندانسور به آب منتقل می‌شود. آب گرم شده سپس توسط برج خنک‌کن خنک شده و مجدداً به کندانسور باز می‌گردد. چیلرهای آب خنک به دلیل راندمان بالا و قابلیت کنترل دقیق دما، در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می‌گیرند.
• چیلرهای هوا خنک: در این چیلرها، حرارت مبرد به طور مستقیم به هوای محیط منتقل می‌شود. چیلرهای هوا خنک به دلیل عدم نیاز به برج خنک‌کن، در مناطقی که آب با کیفیت و به اندازه کافی در دسترس نیست، گزینه مناسبی هستند.

بر اساس نوع کمپرسور

• چیلرهای سانتریفیوژ: در این چیلرها، کمپرسورهای گریز از مرکز با سرعت بالا، مبرد را به صورت پیوسته مکش کرده و با نیروی گریز از مرکز آن را فشرده می‌کنند. چیلرهای سانتریفیوژ برای ظرفیت‌های بسیار بالا طراحی شده‌اند و در صنایع بزرگ و ساختمان‌های مرتفع کاربرد دارند.
• چیلرهای اسکرو: این چیلرها از دو روتور مارپیچی شکل استفاده می‌کنند که با درگیر شدن با یکدیگر، مبرد را به صورت پیوسته فشرده می‌کنند. چیلرهای اسکرو به دلیل راندمان بالا، صدای کم و قابلیت تنظیم ظرفیت، انتخاب مناسبی برای بسیاری از کاربردهای صنعتی هستند.
• چیلرهای اسکرال: کمپرسورهای اسکرال نیز از دو صفحه مارپیچی شکل تشکیل شده‌اند اما به جای دو روتور، از یک صفحه ثابت و یک صفحه متحرک استفاده می‌کنند. این نوع کمپرسورها برای ظرفیت‌های متوسط مناسب بوده و به دلیل ساختار ساده و هزینه پایین‌تر، محبوبیت زیادی دارند.