چیلر پیستونی
چیلر پیستونی به عنوان یکی از رایج ترین کمپرسورهای چیلری است که امرزه در بسیاری از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. معمولا یک کمپرسور چیلر بین یک تا سه پیستون دارد که هر کدام در داخل یک آستر سیلندر نصب می شوند. یک پیستون از یک بدنه سیلندر تشکیل شده که حلقه های پیستون در اطراف بدنه اصلی نصب شده است. پیستون های به صورت خطی در داخل سیلندر حرکت می کنند و گاز مبرد را به داخل سیلندر می کشد یا آن را خارج می کنند.
نحوه کارکرد سیکل تبرید چیلر تراکمی پیستونی
سیکل تبرید چیلر تراکمی پیستونی معمولاً به چهار مرحله اصلی تقسیم می‌شود: تراکم، تبخیر، تخلیه و تبرید. در این سیکل، گاز فشرده شده (معمولاً فرآیند تراکم) دمای بالا و فشار بالا دارد و سپس به یک فرآیند تبخیر تحت فشار کم تحویل داده می‌شود تا حرارت جذب شود. سپس گاز تخلیه می‌شود و دمای کاهش می‌یابد. در نهایت، این گاز تبرید شده به یک ابتدایی کم‌دما باز می‌گردد تا چرخه تکرار شود. به طور کلی، این سیکل به منظور انتقال حرارت از محیط داغ به محیط سرد استفاده می‌شود.
در چیلر پیستونی، سیکل تبرید به شکل زیر انجام می‌شود:
تراکم (Compression): گاز فریون (مثلاً R-134a) از واحد تبخیر به کمپرسور وارد می‌شود. در کمپرسور، گاز تحت فشار بالا قرار می‌گیرد و فشار و دما آن افزایش می‌یابد. این افزایش فشار و دما باعث فشرده‌تر شدن گاز می‌شود.
تبخیر (Evaporation): گاز فشرده شده به کندانسور وارد نمی‌شود، بلکه از کمپرسور به مبدل حرارتی تبخیر یا اوجیکتور می‌رود. در اینجا، گاز فشرده به شدت انبساط می‌یابد و حرارت از محیط گرفته و تبخیر می‌شود. این فرآیند باعث خنک شدن و سرد شدن گاز می‌شود.
تخلیه (Discharge): گاز تبخیر شده به کمپرسور بازمی‌گردد. در این مرحله، گاز تحت فشار بالا و با دمای بالا به سیستم باز می‌گردد. این فشار و دما بالا تراکم شده توسط کمپرسور به کندانسور (مبدل حرارتی) انتقال داده می‌شود.
تبرید (Condensation): در کندانسور، گاز تحت فشار بالا خنک می‌شود و حرارت آن به محیط داده می‌شود. این باعث تبدیل گاز به مایع می‌شود. مایع تشکیل شده به یک واحد تبخیر باز می‌گردد تا چرخه مجدداً شروع شود.
با این چهار مرحله، گاز فریون به صورت چرخشی از فشرده‌ترین و داغ‌ترین حالت به مایعی‌ترین و سرد‌ترین حالت تغییر شکل می‌دهد، که به منظور ایجاد تأثیر تبرید در سیستم تهویه مطبوع یا فرآیندهای صنعتی استفاده می‌شود.
کاربرد چیلر پیستونی
چیلر پیستونی یک نوع دستگاه تهویه مطبوع است که برای خنک کردن یا گرم کردن هوا یا مایعات در فرآیندهای صنعتی و تجاری استفاده می‌شود. این دستگاه از یک پیستون برای ایجاد فشار و حرکت درون یک سیلندر استفاده می‌کند تا مایع خنک کننده (معمولاً آب) را از طریق یک چرخه کمپرسوری به سیستم تهویه مطبوع تحویل دهد.
کاربردهای اصلی چیلر پیستونی عبارتند از:
تهویه مطبوع صنعتی
در مکان‌هایی که نیاز به خنک کردن زیاد دارند مانند کارخانه‌ها، انبارها و مراکز تولید، از چیلرهای پیستونی استفاده می‌شود تا دما را تنظیم کرده و محیط کاری را بهینه کنند.
تجهیزات پزشکی
در بیمارستان‌ها و مراکز درمانی، چیلرهای پیستونی برای خنک‌کردن تجهیزات پزشکی پیچیده مانند دستگاه‌های تصویربرداری پرتودرمانی و دستگاه‌های آزمایشگاهی استفاده می‌شوند.
سیستم‌های تهویه مطبوع تجاری
در هتل‌ها، مراکز خرید، سینماها و سالن‌های کنفرانس از این نوع چیلرها برای ایجاد شرایط آب و هوای مطبوع و راحت استفاده می‌شود.
صنایع غذایی
در بخش‌هایی از صنعت غذایی مانند کارخانه‌های تولید لبنیات، این نوع چیلر برای کنترل دمای مختلف در فرآیندهای تولیدی و نگهداری استفاده می‌شوند.
تولید یخ
در واحدهای تولید یخ نیز از این نوع چیلرها برای خنک کردن آب و تبدیل آن به یخ استفاده می‌شود.
صنایع شیمیایی
در برخی فرآیندهای صنعتی مانند تولید پلاستیک و شیمیایی، چیلرهای پیستونی برای کنترل دماها و خنک کردن واکنش‌های شیمیایی استفاده می‌شوند.
مزایا و معایب چیلر پیستونی
چیلر پیستونی از انواع چیلرهای کاربردی است که در صنایع مورد استفاده قرار می گیرد، در ادامه این مقاله قصد داریم به بررسی مزایا و معایب این نوع چیلر بپردازیم.
مزایای چیلر پیستونی عبارتند از:
سیستم دستگاه ساده بوده و کاربردی آسانی دارد.
با استفاده از چند سیلندر متعدد و سرعت بالا می تواند عملکرد آن را بهبود بخشید.
مواد آن ساده هستند و می توان از مواد فلزی عمومی که پردازش آنها ساده و کم هزینه است، استفاده کرد.
معایب چیلرهای پیستونی عبارتند از:
احتمال سایش قطعات وجود دارد.
نیاز به تعمیرات پیچیده و مکرر و هزینه های نگهداری بالا
نسبت تراکم کم است.
حرکت رفت و برگشتی به صورت بالا و پایین انجام می شود و در نتیجه ارتعاش زیاد است.
شاخص وزن در واحد ظرفیت خنک کننده زیاد است.
جمع بندی
در کل، چیلر پیستونی به عنوان دستگاه‌هایی موثر در کنترل دما و تهویه مطبوع در محیط‌های صنعتی، تجاری و تولیدی عمل می‌کنند. ما در این مقاله به بررسی انواع چیلر مانند چیلر جذبی، تراکمی و پیستونی پرداختیم و همچنین توضیحاتی درباره کاربرد چیلرهای پیستونی ارائه دادیم. برای مشاهده سایر چیلرها می توانید به آدرس ما مراجعه نمایید.
جهت کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع سیستم های تهویه مطبوع گرمایشی و سرمایشی ، انتخاب مناسب ترین سیستم برای ساختمان خود و استعلام قیمت دستگاه ها با مهندسان شرکت تهویه توچال تماس بگیرید. تهویه توچال نماینده محصولات ریم در ایران نیز می باشد.