چیلر چیست

چیلر نوعی دستگاه است که برای خنک کردن مایعات یا هوا به کار می رود. از این دستگاه ها در صنایع مختلف و نیز در سیستم های تهویه مطبوع و سرمایش استفاده می شود. چیلرها به عنوان یکی از انواع تجهیزات حرارتی، از تکنولوژی ها و مکانیزم های مختلفی برای جذب و انتقال حرارت استفاده می کنند.

چیلرها معمولاً به دو دسته تقسیم می شوند:

چیلر های مبرد آب: این نوع چیلرها از آب به عنوان ماده خنک کننده استفاده می کنند و به کمک یک چرخه تبادل حرارتی، حرارت از محیط را جذب و به آب منتقل می کنند. این آب سپس به محل های مختلف در سیستم تهویه و سرمایش منتقل می شود تا حرارت را از محیط جدا کند.

چیلرهای مبرد هوا: این نوع چیلرها از هوای محیط به عنوان ماده خنک کننده استفاده می کنند. هوا به کمک یک فن به چیلر می رسد و با مخلوط کردن با مایع خنک کننده، حرارت هوا را جذب کرده و آن را خنک می کند.

چیلرها عموماً در ساختمان ها، کارخانه ها، بیمارستان ها، هتل ها و سیستم های تهویه هوای بزرگ استفاده می شوند. آن ها به عنوان یک راهکار اقتصادی و کارآمد برای خنک کردن محیط ها و کنترل دما مورد استفاده قرار می گیرند.

چیلر تراکمی آب خنک

چیلر تراکمی آب خنک یکی از انواع چیلرهای مبرد آب است که از روش تراکم یا فشرده سازی گاز برای خنک کردن استفاده می کند. این نوع چیلرها در سیستم های تهویه و سرمایش بزرگ استفاده می شوند.

عملکرد اصلی چیلر تراکمی آب خنک به این صورت است:

تراکم: ابتدا گاز مبرد، معمولاً فرآیند تراکم (فشرده سازی) را تجربه می کند. این کار با استفاده از یک کمپرسور انجام می شود. تراکم گاز باعث افزایش فشار و دمای آن می شود.

تبادل حرارت: سپس گاز فشرده شده به یک کویل تبادل حرارتی می رود که معمولاً یک کویل لوله ای با آب است. گاز گرم به کویل می رسد و حرارت آن به آب منتقل می شود. این باعث خنک شدن گاز و تشکیل گاز مبرد سرد می شود.

گسترش: گاز سرد شده به داخل یک واحد گسترش یافته (expansion valve) می رود. در اینجا، فشار گاز کاهش می یابد و به حالت مایع تبدیل می شود.

تبخیر: حالت مایع مبرد به یک کویل تبخیر (evaporator) می رود. در اینجا، مایع مبرد به سیکل تبخیر و تبدیل به گاز در معرض هوای سرد قرار می گیرد و از محیط حرارت را جذب می کند. این حرارت، آب دیگر کویل تبادل حرارتی را خنک کرده و برای استفاده در سیستم های تهویه و سرمایش انتقال می دهد.

تکرار فرآیند: گاز مبرد سرد شده به کمپرسور باز می گردد تا دوباره تراکم شود و فرآیند ادامه یابد.

چیلرهای تراکمی آب خنک از انرژی الکتریکی استفاده می کنند تا گاز مبرد را تراکم کنند، اما از آنجا که حرارت از محیط خارج می شود، به طور معمول از نوعی منبع طبیعی آب برای خنک کردن گاز مبرد استفاده می شود، مانند آب شهری یا یک رودخانه.

در برخی موارد چیلر ها نیز مانند هواساز های صنعتی ایرواشر علاوه بر تنظیم دما به تهویه مکان نیز می پردازند.

چیلر تراکمی هوا خنک

چیلر هوا خنک نیز همانند چیلر تراکمی آب خنک، یک نوع چیلر است که از روش تراکم یا فشرده سازی گاز برای خنک کردن هوا استفاده می کند. با این تفاوت که به جای استفاده از آب به عنوان ماده خنک کننده، از هوا برای انتقال حرارت استفاده می شود. این نوع چیلرها برای خنک کردن هوا در سیستم های تهویه و سرمایش بکار می روند.

عملکرد اصلی چیلر هوا خنک به این صورت است:

تراکم: هوای محیط با استفاده از یک فن به داخل دستگاه جذب می شود. سپس هوا توسط یک کمپرسور، متراکم می شود. این کمپرسور باعث افزایش فشار و دمای هوا می شود.

تبادل حرارت: هوای فشرده شده به یک کویل تبادل حرارتی می رود که معمولاً یک کویل لوله ای است. هوا با قرار گرفتن در معرض کویل با حرارتی که از گاز فشرده شده آن جذب می شود، خنک می شود و دما به میزان قابل قبولی کاهش می یابد.

گسترش: هوا سرد شده به داخل واحد گسترش یافته (expansion valve) می رود. در اینجا، فشار هوا کاهش می یابد و به حالت گازی تبدیل می شود.

تبخیر: حالت گازی هوا به یک کویل تبخیر (evaporator) می رود. در اینجا، هوا در معرض هوای سرد قرار می گیرد و به حالت مایع تبدیل می شود. در این فرآیند، هوا حرارت خود را از دست می دهد و سردتر می شود.

تکرار فرآیند: هوا به کمپرسور باز می گردد تا دوباره تراکم شود و فرآیند ادامه یابد.

چیلر های هوا خنک نیز از انرژی الکتریکی برای کارکرد کمپرسور استفاده می کنند. این نوع چیلرها برای خنک کردن هوا و ایجاد تنظیم دمای مناسب در فضاهای بزرگی مانند ساختمان ها، کارخانه ها، هتل ها و سیستم های تهویه هوا استفاده می شوند.

کاربرد چیلر

چیلرها به عنوان تجهیزاتی حیاتی در محیط های صنعتی و تجاری به کار می روند و نقش مهمی در خنک کاری و تهویه هوا ایفا می کنند. کاربردهای اصلی چیلرها عبارتند از:

سیستم های تهویه هوا: در سیستم های تهویه هوا ساختمان ها، هتل ها، مراکز خرید و مکان های عمومی، چیلرها برای خنک کردن هوای محیط و ایجاد شرایط راحت و سالم برای کاربران و بازدید کنندگان استفاده می شوند.

سیستم های سرمایش: در بسیاری از صنایع و فضاهای کاری، نیاز به محیط خنکتر و رطوبت کمتر است. چیلرها در این موارد برای سرمایش محیط و کاهش دما به کار می روند.

صنایع تولیدی: در کارخانه ها و واحدهای تولیدی، چیلرها برای خنک کردن ماشین آلات، فرآیندهای تولید و محیط های کاری مورد استفاده قرار می گیرند.

برودتیاب ها و یخساز ها: چیلرها در سیستم های تولید برودتیاب و یخ سازی مورد استفاده قرار می گیرند. این سیستم ها معمولاً در صنایع غذایی، دارویی و نیروگاه ها استفاده می شوند.

تجهیزات پزشکی: در بیمارستان ها و مراکز پزشکی، چیلرها برای خنک کردن تجهیزات پزشکی حیاتی مانند دستگاه های اسکنر و آنجیوگرافی به کار می روند.

البته در بیمارستان ها به جای استفاده از چیلر می توان از هواساز هایژنیک استفاده کرد.

صنعت: در برخی از صنایع مانند صنایع پلاستیک، پتروشیمی و فولاد، چیلرها برای خنک کردن ماشین آلات و کاهش دما در فرآیندهای تولیدی استفاده می شوند.

از این رو، چیلرها به عنوان یکی از تجهیزات اساسی و مهم در صنعت و تجارت دارای کاربردهای بسیار گسترده ای هستند و در بسیاری از صنایع و نقاط مختلف اقتصادی استفاده می شوند.