چیلر بخار-Steam Jet Chiller

بازدید : 690   |      

چیلر بخار (Steam Jet Chiller ) چیست ؟
تولید برودت فرآیندی گران قیمت و پرهزینه بوده که امروزه دارای کاربرد و اهمیت بسیار زیادی می باشد به نحوی که حدود 30 درصد از انرژی الکتریکی تولید شده در سراسر جهان ,درتجهیزات برودتی مورد استفاده قرار می گیرد و در نظر گرفتن این موضوع ، اهمیت دقت و بهینه سازی در انتخاب تجهیزات برودتی را بیشتر مشخص می نماید
در چیلر ها جت بخار ( Steam Jet Chiller ) تولید برودت بر اساس کاهش نقطه جوش آب بوسیله اجکتور بخار یا جت پمپ انجام می پذیرد .
عملکرد جت پمپ مشابه کمپزسور دوار بوده با این تفاوت که هیچ قطعه متحرک و مستهلک شونده ندارند و بر اساس قوانین دینامیک گازها و استفاده از شیپوره ها , فشرده سازی گاز انجام می پذیرد.
سادگی سیستم همراه با عملکرد مطمئمن ودائم همچنین عدم استهلاک و عمر بسیار طولاتی از مشخصه های اصلی اجکتور و چیلر های بخار می باشد. مصرف انرژی این چیلر ها در مقایسه با چیلر های کمپرسوری و نمونه ها دو مرحله چیلر های جذبی , بیشتر میباشد که این موضوع با توجه به امکان استفاده از بخارفشار پایین بخصوص در مواردی که ظرفیت مازاد وجود دارد ، قابل توجیح میباشد .

پیشنهاد می کنیم با مطالعه قسمت توضیحات بیشتر اطلاعات کامل را در زمینه چیلرهای بخار کسب کنید.

چیلر بخار ( Steam Jet Chiller ) 

چیلر چیست ؟ 

انتخاب تجهیزات سرمایشی مناسب معمولا با توجه به  محل نصب و نوع استفاده (تهویه مطبوع یا کاربردهای صنعتی ) ، امکانات موجود در محل پروژه ، درنظر گرفتن مزایا و محدودیت های  سیستم ها مختلف برودتی و در نهایت  برآورد هزینه های اولیه ( خرید و نصب و راه اندازی تجهیزات )  و هزینه های  جاری ( مصرف انرژی , تعمیر و نگهداری) انجام  می گردد. 

استفاده از چیلر های جت بخار جهت تامین برودت سابقه بسیار طولانی داشته ( از سال 1901 میلادی) و هم اکنون نیز به شرکت های  Gea ,  Koerting  در آلمان  و شرکت های GRAHAM, , CROLL ,  ARISTAN در آمریکا اشاره نمود .

چیلر بخار -شرکت کارا صنعت تدبیر پایا

 

شرکت  کارا صنعت در ايران  از سال 1376 در زمينه طراحي و ساخت چيلر هاي بخار فعاليت داشته که در همان زمان موفق به اخذ تاييديه از سازمان پژوهش هاي علمي وصنعتي ايران گردیده  و در سالیان گذشته ضمن اخذ گواهينامه ايزو ، بیش از 20 دستگاه چیلر بخار را در نیروگاه ها ,شرکت های صنایع شیمیایی  وغذایی نصب و راه اندازی نموده است.

پیشنهاد می کنیم با مطالعه کاتالوگ چیلر بخار شرکت کاراجت در لینک زیر، به طور کامل با این تجهیز آشنا شوید . 

کاتالوگ چیلر بخار شرکت کاراجت

 

چیلربخار- شرکت کارا صنعت تدبیر پایا

تجهیزات برودتی را در 3 گروه عمده بر حسب فرآیند تولید برودت , می توان دسته بندی نمود که هر گروه نیز ویژگی های خود را دارند:

  • تجهیزات تراکمی :

  • در این گروه وظیفه اصلی تولید برودت به عهده کمپرسورهای دوار بوده که انرژی مصرفی لازم جهت به گردش درآوردن آنها عمدتا توسط موتور های الکتریکی تامین می گردد .این کمپرسورها تنوع بسیار زیادی داشته و از خصوصیات بارز آنها می توان به راندمان بالا نسبت به سایر انواع چیلر و در مقابل  می توان به استهلاک قطعات دوار و لزوم تعمیر و نگهداری مستمر پس از گذشت چند سال کاکرد اولیه را  اشاره نمود .سیال عامل برودت در این تجهیزات معمولا انواع  گازهای فرئون و یا آمونیاک بوده که معمولا استفاده آز آنها دارای ملاحضات زیست محیطی میباشد .
  • چیلرهای جذبی :

  • در این مدل , فرآیند تولید برودت بر اساس کاهش نقطه جوش آب و حفظ آن بوسیله واکنش های شیمیایی  همراه با مصرف انرژی گرمایی انجام می پذیرد. سیال عامل برودت در این چیلرها ,  لیتیم برماید  و یا آمونیاک میباشد. جایگزینی انرژی گرمایی با الکتریکی همچنین حذف استهلاک قطعات دوار از امتیازات مهم این مدل چیلر می باشد و درمقابل به راندمان کمتر نسبت به چیلر های تراکمی ، محدودیت در شرایط و دمای کاری ،هزینه نگهداری بالاتر  و عمر مفید کمتر را  اشاره نمود.

 

چیلر بخار ( Steam Jet Chiller ):

در این مدل تولید برودت  بر اساس کاهش نقطه جوش آب بوسیله اجکتور بخار (در مورد وکیوم اجکتور بخاربیشتر بخوانید ) یا جت پمپ انجام می پذیرد .

عملکرد جت پمپ ( با جت پمپ بیشتر آشنا شوید ) مشابه کمپزسور های دوار بوده  با این تفاوت که هیچ قطعه متحرک و مستهلک شونده ندارند و بر اساس قوانین دینامیک گازها و استفاده از شیپوره ها , فشرده سازی  گاز انجام می پذیرد. سادگی سیستم همراه با  عملکرد مطمئمن ودائم همچنین  عدم استهلاک و عمر بسیار طولاتی از مشخصه های اصلی اجکتور و چیلر های بخار می باشد. مصرف انرژی این چیلر ها در مقایسه با چیلر های کمپرسوری و نمونه ها دو مرحله چیلر های جذبی , بیشتر میباشد که این موضوع با توجه به امکان استفاده از بخارفشار پایین بخصوص در مواردی که ظرفیت مازاد وجود دارد، قابل توجیح میباشد .

چیلر بخار-شرکت کارا صنعت تدبیر پایا

انواع چیلر بخار

 چيلر هاي بخار با توجه به نوع کندانسور ، به دو گروه اصلي تقسيم ميشوند :

 چیلر با  کندانسور پوسته – لوله (Shell & Tube) :

 این مدل کنداسور( توصیه می کنیم کندانسور را بیشتر بشتاسید), بخار آب درون پوسته کندانسور بوده و در اثر تماس با لوله هایی که آب خنک کن در آن  جریان دارد کندانس می گردد. ارتفاع نصب آنها حدود 1 تا 2 متر بوده وفضای کمتری را نسبت به کندانسور های تماس مستقیم اشغال می نماید به همین دلیل به این مدل ( CAMPACT )  نیز می گویند.

 چیلر با کندانسور تماس مستقيم :

در این کنداسور بخاردر اثر تماس مستقیم با آب خنک کن ,تقطیر شده و با آب خنک کن مخلوط می گردد.ساختار ساده ,هزینه اولیه کمتر, عدم اهمیت کیفیت آب خنک کن , عدم  نیاز به تمیز کاری همچنین کاهش مصرف بخار چیلر  نسبت به کندانسور پوسته – لوله از مزایای این مدل کندانسور می باشد. از طرفی باتوجه به خلاء درون کندانسور , معمولا کندانسور های تماس مستقیم در ارتفاع بیش از 10 متر نصب می گردند تا آب خنک کن براحتی و بدون نیاز به پمپ تخلیه گردد.در مواردی که عدم برگشت آب کندانس ضروری نبوده و محدودیتی  در ارتفاع نصب نباشد استفاده از کندانسور های تماس مستقیم توصیه می شوند.

برای کاهش مصرف بخار همچنین کنترل ظرفیت در چیلر های بخار  , معمولا چیلر ها به صورت چند مرحله استفاده می گردد. به طور مثال چنانچه در یک چیلر لازم باشد دمای آب سرد از  10  به  1  کاهش یابد , چنانچه این کاهش دما طی 3 مرحله انجام پذیرد یا بعبارت دیگر از چیلر 3 مرحله استفاده شود بیش از 40% مصرف بخار نسبت به چیلر 1 مرحله کاهش می یابد(اثرات تعداد مراحل بر روی مصرف بخار در شکل شماره .... نشان داده شده است) . علاوه بر این  ظرفیت چیلر نیز به 3 قسمت  تقسیم شده و امکان کنترل ظرفیت به صورت پلکانی و مدیریت مصرف بخار در زمان کاهش مصرف آب سرد , ایجاد می گردد.

 

مزایای چیلر بخار ( Steam Jet Chiller ) :                                

  • ساختار ساده همراه با عملکرد مستمر و مطمئن و عدم نیاز به نیروی متخصص
  • حذف قطعات متحرک و مستهلک شونده و هزینه های تعمیر و نگهداری
  • استفاده از بخار به عنوان منبع انرژی . در مواردی که بخار اضافه موجود است , استفاده از چیلر های بخار بسیا ر مقرون به صرفه می باشد.
  • حذف انواع مبرد هاي شيميايي گران قیمت و مضر (مانند فرئون ,آمونیاک و ...)  و استفاده از آب بعنوان مبرد
  • افزایش قابل توجه عمر کاری (بیش از 30 سال )
  • هزینه اولیه پایین تر نسبت به سایر انواع چیلر
  • امکان سرمایش مستقیم مواد اولیه و محصولات و حذف مبدل ها و تجهیزات واسطه

 اساس کار چیلر های بخار

 دماي جوش آب ارتباط مستقيم با فشار هوا در سطح آن دارد . به طور مثال دماي جوش آب در سطح دريا °C 100 مي باشد در حالي که در ارتفاعات کوهستاني که فشار هوا کمتر از سطح دريا بوده , دماي جوش آب نيز کمتر از °C 100  می باشد و بلعکس در يک مخزن تحت فشار مانند ديگ بخار ,که فشار درون آن بیش از فشار محیط می باشد دمای جوش نیز افزایش پیدا کرده و بيش از °C 100 مي باشد . بر همين اساس در يک واحد سرمايش با جت بخار ، با کاهش فشار درون اواپراتور چیلر  به بوسيله اجکتور هاي بخار(اجکتور بخار چیست؟) , دمای جوش آب نیز کاهش یافته و درنتیجه گرمای آب در اثر  جوشش وتبخير, از آن خارج شده و باعث سرد شدن آب مي گردد. بخار خروجی از اواپراتور توسط اجکتور های بخار ,که در این سیستم بعنوان کمپرسور عمل می نمایند, به کندانسور منتقل می شوند.در کندانسور گرمای بخار جذب آب خنک کننده شده و از آن طریق از سیستم خارج می گردد. قلب چیلر های بخار ,اجکتور های آن می باشد. اجکتور ها (اجکتور را بیشتر بشناسید ) عملکردی مشابه پمپ ها و کمپرسور ها داشته با این تفاوت که بجای انجام کار توسط حرکت دورانی پروانه , کار لازم با استفاده از انرژی نهفته در فشار سیال محرک (که در جت چیلر ها بخار می باشد) و تبدیل آن به انرژی جنبشی  انجام می گردد.حذف بخش های دوار به همراه ساختار ساده اجکتورها باعث ایجاد مزیت های زیادی برای آنها شده که از آن جمله می توان به عدم استهلاک ,قابلیت کارکرد دائم, عدم تعمیر و نگهداری ,عمر طولانی آنها اشاره نمود.