درباره چیلر و سردخانه صنعتی بیشتر بدانید

سردخانه مکانی برای تولید و ایجاد سرما است. سرما برای حفظ و نگهداری برخی مواد غذایی مانند، محصولات کشاورزی، پروتئینی و محصولات دارویی لازم است. در اینجا به انواع سردخانه ها و کارایی های آنها اشاره شده است.

سردخانه صنعتی

دو نوع سردخانه صنعتی وجود دارد.

• سردخانه صنعتی زیر صفر
• سردخانه صنعتی بالای صفر

سردخانه بالای صفر: سردخانه هایی که دمای آنها بالای صفر است، برای نگهداری مواد غذایی در دمای بالاتر از انجماد مناسب هستند. در واقع مواد غذایی غیر قابل انجماد در سردخانه بالای صفر نگهداری می شوند. دمای معمول این سردخانه ها بین 0 تا 4 درجه میباشد. میوه، سبزی و لبنیات تازه مانند شیر، دوغ و ماست و گوشت تازه از جمله مواد غذایی هستند که در این سردخانه ها نگهداری می شوند.

سردخانه زیر صفر: سردخانه زیر صفر که با نام یخچال‌ انجماد نیز معروف است، برای انجماد محصولاتی مانند گوشت، مرغ، ماهی، صیفی جات و سبزیجات یخ زده مورد استفاده قرار میگیرد. دمای سردخانه زیر صفر بین 12 تا 23 درجه زیر صفر تنظیم میشود.

سردخانه دو مداره

سردخانه دو مداره، کارایی شبیه به هر دو سردخانه زیر صفر و بالای صفر دارد. نکته قابل توجه در این نوع سردخانه‌ها، استفاده از مواد ضد عفونی کننده نانو برای تمیز کردن فریزر است، زیرا بارگیری دوباره مواد غذایی از دمای زیر صفر به بالای صفر ممکن است باعث ایجاد و پخش بوی بد در فریزر و اطراف آن شود. برای حفظ و نگهداری محصولات بهتر است که از سردخانه ‌ صنعتی، به صورت مجزا استفاده شود، ولی از نظر اقتصادی استفاده از یخچال فریزر‌های جدا از هم مقرون به صرفه نیست.

پیش سردکن

پیش سرد کن فضایی است که محصولات و مواد غذایی با دمای بالا داخل آن نگهداری می شوند. پیش سرد کن با سرعت نسبتاَ زیاد، دمای محصولات را برای محافظت در یخچال فریزر کاهش می دهد. پس از آنکه دمای محصولات برای حفظ و نگهداری در سردخانه به حد لازم کاهش پیدا کرد، در نهایت محصولات به سردخانه منتقل می شوند. اما به این نکته باید توجه کرد که جابجایی محصولات میان پیش سردکن و سردخانه و همچنین مدت لازم برای انجام این فعالیت، ممکن است در کیفیت پایانی محصولات و مدت زمان ماندگاری آنها اثر گذار باشد.

چگونه یک سردخانه خوب تولید کنیم؟

برای اینکه یک سردخانه خوب تولید کنید، در ابتدا باید در مورد امکانات آن شناخت دقیق و کامل داشته باشید. کمپرسور، اصلی ترین قسمت و مهم ترین بخش یک سردخانه است که وظیفه اصلی آن فشرده‌ سازی گازهای مورد استفاده است. فشرده‌سازی به وسیله این کمپرسورها، دمای گاز را تا حدی زیادی ارتقاء می دهد. کمپرسور اسکرال و اسکرو دو نوع کمپرسوری هستند، که معمولا در صنعت سردخانه سازی به کارگرفته می شوند.

کندانسور سردخانه

کندانسور از دیگر اجزای مجموعه تمام چیلر سردخانه ای میباشد که محل قرارگیری آن بین کمپرسور و شیر انبساط است و وظیفه اصلی آن تغییر وضعیت مبرد گازی به مبرد مایع میباشد. در حقیقت کندانسور، مبدل حرارتی است که با سرد کردن مبرد به وسیله آب یا هوا موجب تغییر فاز مبرد از وضعیت گاز به مایع می شود، تا سیکل تبرید تراکمی همچنان به فرایند ترمودینامیکی خود ادامه دهد.

اواپراتور سردخانه

دستگاه سرد سازی از 4 قسمت اساسی یونیت کندانسور، یونیت اواپراتور، کمپرسور و شیر انبساط تشکیل شده است. در یک مداربسته، ماده مبرد میان این چهار قسمت از طریق لوله کشی به چرخش در می آید و کار سرد سازی هوای درون یخچال فریزر را انجام میدهد. کمپرسور به همراه یونیت کندانسور در خارج از سردخانه و بر روی یک شاسی قرار گرفته است. ماده مبرد (گاز فریون) میان این اجزا شروع به حرکت می کند، تا هوای داخل سردخانه به وسیله اواپراتور، سرد گردد.

اواپراتور یا دمنده، به عنوان سرد کننده‌های داخل اتاقک ‌های سردخانه به کار گرفته می شوند. در حقیقت اواپراتورها دمای گاز سرد به وجود آمده توسط کندانسور و شیر انبساط را در فضای بسته شبکه‌ای، وارد اتاقک کرده و سپس این سرما به وسیله دمنده ‌ها داخل اتاقک پخش می‌ شود.

راهنمای کلی آشنایی با چیلر و انواع آن

چیلر از دیگر سیستم های سرمایشی است. استفاده از چیلر در سیستم های برودتی صنعت های گوناگون، اعم از پالایشگاه ها و یخچال ها تا دستگاه های تهویه مطبوع در حال گسترش می باشد. به همین دلیل بررسی های متعددی روی سیکل های ترمودینامیک آن ها انجام میشود. همین امر موجب تنوع این دستگاهها شده است.

امروزه از اشکال مختلف چیلر در صنعت استفاده می گردد. با توجه به ویژگی های خاص انواع چیلرها، به کارگیری درست و صحیح از آن ها حائز اهمیت زیادی است، به‌ همین دلیل باید درباره انواع چیلرها و مزایا و معایب هرکدام از آنها بیشتر دانست، تا با توجه به نیاز های پروژه، بهترین گزینه را انتخاب کرد.

بررسی انواع چیلر

• چیلر صنعتی
• چیلر تراکمی هوا خنک

کاربردهای گوناگون چیلر

از انواع مختلف چیلر در سیستم های تهویه مطبوع ساختمان و موارد صنعتی استفاده می شود. در زیر به بررسی کارایی هر کدام از آنها پرداخته شده است.

کارایی چیلر در سیستم تهویه مطبوع ساختمان

از چیلر به عنوان زیر گروه سیستم تهویه مطبوع استفاده می شود. در سیستم تهویه مطبوع ساختمان ها اصولا آب سرد ایجاد شده از تامین کننده سرما به داخل مبدل حرارتی یا کویل هواساز وارد شده، تا جریان هوا روی کویل را سرد نماید. هوای خنک شده به طور مستقیم یا این که به وسیله کانال به محیطی که به سرمایش نیاز دارند، انتقال پیدا میکند. بعد از آن آب سرد یا به عبارتی سیال حمل کننده که طی مراحل ذکر شده در کویل ها گرم شده، دوباره در سیستم حرکت می کند تا در درون چیلر طی فرایند سیکل تبرید خنک گردیده و دوباره وارد چرخه شود. در هواساز ها، گرمای نهان و محسوس از هوا به آب در گردش انتقال می یابد. بدین ترتیب، هوا و رطوبت داخل اتاق کنترل می شوند. این نوع چیلرها در دستگاه تهویه مطبوع در اندازه های گوناگون تبرید جهت تامین سرمایش، مورد استفاده قرار میگیرند. دمای آب سرد خروجی تامین کننده سرمایش، متناسب با نیاز و کارایی چیلرها بین ۱٫۵ تا ۷ درجه سلسیوس متغیر است.

کارایی چیلر در صنعت

از مهم ترین کاربردهای صنعتی چیلر، می توان به تامین آب سرد و هر سیال سرد دیگر اشاره کرد. کاربرد عمده چیلر در صنعت خنک کردن محصولات و ماشین آلات می باشد. از جمله کارایی های کلی آن می توان به ایجاد سرمایش در صنعت پلاستیک، تزریق و قالبگیری دمشی، فلزکاری و برش با روغن، ریخته گری، پردازش شیمیایی، تولید مواد غذایی و آشامیدنی، تولید سیمان، ماشینکاری، امکانات جوشکاری، امکانات نیروگاهی، هوای فشرده، سیستم های لیزر و MRI اشاره کرد.

چگونه چیلر ها کار میکنند؟

چیلر ها با به کارگیری چهار قسمت اصلی خود یعنی کمپرسور، اواپراتور، کندانسور و دستگاه های اندازه گیری کار می کنند. هدف سیستم، حذف گرما از بخش یا مکانی مثل قطعات مکانیکی دستگاه های مختلف است. گرما در این قسمت ها به عملکرد صحیح و موثر دستگاه ها آسیب می رساند. نحوه عملکرد چیلرها به این صورت است که مایعاتی مثل آب، گرما را از یک مبرد که حاوی ماده شیمیایی و جاذب حرارت میباشد مکش نموده و مبرد بعد از آن گرما را به کندانسور انتقال می دهد. کندانسور با بکارگیری یک مبدل حرارتی سرد، هوا یا آب، را به بخار تبدیل می کند تا در اثر اشباع دوباره به مایع سرد تبدیل شود. گاهی اوقات به قدرت خنک کننده بیشتری نیاز است، به همین دلیل برج های سرد کننده به مبدل حرارتی متصل می گردند. زمانی که مبرد، کندانسور را رها می نماید، به سبب کم شدن دما متراکم می شود تا جذب گرمای بیشتری را انجام دهد. در حقیقت، مهم این است که سرد کننده مبرد، گرما را از درون سیستم جذب نماید و بعد از تبادل حرارت، اواپراتور برای حذف گرما، شروع به کار کند. اواپراتور در فشاری کمتر از اتمسفر گرما را جذب میکند، در حالی که مبرد گرما را به کندانسور ارسال میکند، تا به مایع تبدیل شود و بعد از آن متراکم شده و به منبع گرما باز گردد.

انواع مختلف چیلر های صنعتی

• چیلر تراکمی
• چیلر جذبی

چیلر صنعتی با خصوصیت های عملکردی متنوع در بازار ارائه می شود. چیلرهای صنعتی همان طور که ذکر شد، به دو دسته مهم چیلرهای جذبی و چیلرهای تراکمی تقسیم بندی می شوند. از آنجا که چیلرها خود به دو نوع چیلر آب خنک و چیلر هوا خنک تقسیم می شوند. از زاویه دیگر میتوان اشکال چیلر صنعتی تراکمی را بر طبق نوع کمپرسور آن نیز دسته بندی کرد.

انواع چیلر تراکمی

• چیلر های تراکمی با کمپرسور اسکرال
• چیلر های تراکمی با کمپرسور اسکرو
• چیلرهای تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی

انواع کندانسور چیلرها

• چیلر با کندانسور هوا خنک
• چیلر با کندانسور آب خنک

چیلر صنعتی هوا خنک

اشکال چیلر صنعتی هوا خنک به دلیل حذف حرارت و گرما، با روش یک فن کار می کنند. منتقل کردن حرارت بین هوا و سیال مورد نیاز باعث تامین آب خنک مورد نیاز می شود. به طور معمول، اشکال چیلر تراکمی هوا خنک در بیرون از ساختمان نصب می شوند و به همین دلیل به محیط خاصی نیاز ندارند. در مقایسه با نوع چیلر آب خنک، این چیلرها آلرژی زا هستند.

چیلر صنعتی آب خنک

چیلرهای صنعتی آب خنک، مراحل تبرید و سرد سازی را از طریق برج های سرد کننده انجام می دهند. این سبک از چیلرهای صنعتی دارای بازدهی و قدرت عملکردی بهتری میباشند. امکانات آنها به نحوی طراحی شده است که مقدار مصرف انرژی را به حداقل می رسانند. خرید انواع چیلر صنعتی آب خنک وهوا خنک با توجه به گنجایش تبرید و خنک کنندگی آن ها صورت می گیرد.

مزایای چیلر صنعتی

• تامین نیازهای واحدهای تولیدی کوچک و وسیع
• کاهش مخارج و هزینه های مصرف انرژی برای یک کارگاه یا یک واحد صنعتی
• انعطاف پذیری بالا، بازده بالای کاری و مقرن به صرفه بودن
• پیاده سازی و طراحی برای ظرفیت های مختلف

پارامترهای تعیین کننده ارزش چیلر صنعتی

• گنجایش سیستم
• نوع چیلر
• مدل کندانسور
• برند سازنده کالا
• قطعات به کار رفته

اهمیت خرید چیلر صنعتی

آب خنکی که به وسیله چیلر صنعتی تأمین می شود، در بخش های ساخت و ساز، قسمت اداری، نیروی انسانی و در دیگر بخش های فرآیندی به کار می رود. خرید چیلرهای صنعتی برای صنعت های گوناگون که در حوزه ماشین آلات، ساخت و ساز آلیاژها و فلزات فعالیت می نماید، بسیار حائز اهمیت میباشد. بنابراین در مراحل صنعتی که به آب خنک بیشتری نیاز است، باید چیلر صنعتی با قدرت و بازده بالاتر به کار گرفته شود.

چیلرها میتوانند مقدار مصرف سوخت یا میزان برق مصرفی را کاهش دهند، تا از این طریق مقدار آلاینده های هوا را به حداقل برسانند. آنها همچنین می توانند مخارج تعمیرات و حفاظت سیستم ها و تاسیسات سرد کننده را کاهش دهند. با توجه به اهمیت تامین آب خنک برای استفاده در قسمت های گوناگون صنعتی، چیلرهای صنعتی بایستی قدرتی بالاتر از 50 تن تبرید را داشته باشند. چیلرهایی با گنجایش بیشتر از 200 تن برای عملکردهای صنعتی بیشتر مورد تقاضا می باشند.

پارامترهای نصب چیلر صنعتی

• فضای لازم
• نحوه کارایی
• نیاز صنعت ها به تامین آب خنک مواد شیمیایی و …

مینی چیلر صنعتی

مینی چیلر از دیگر انواع چیلر با گنجایش پایین میباشد که در فضاهای گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد. کارایی مینی چیلر معمولا به‌این شکل میباشد که هوا را خنک کرده و از طریق فن کویل ها به درون سیستم منتقل می نماید. به طور معمول از مینی چیلر 2 تا 10 تن تبرید تحت عنوان مینی چیلر خانگی یاد می شود و چیلرهایی با گنجایش بیشتر از 20 تن تبرید در دسته مینی چیلرهای صنعتی قرار می گیرند.

نحوه عملکرد مینی چیلر

در کل نحوه عملکرد مینی چیلر به‌ این صورت است که مینی چیلر، آب گرم را در فصل زمستان و آب سرد را در فصل تابستان داخل فن کویل های نصب شده در ساختمان تامین می نماید. مینی چیلر که در مقایسه با چیلرهای دیگر کوچکتر می باشد بیشتر در مکان های کوچک به کار گرفته میشود. به عنوان مثال در منازل مسکونی، مکان های اداری و واحدهای صنعتی جهت سرد کردن سیستم ها از این نوع چیلرها استفاده می شود.