چیلر جذبی

چیلر جذبی چیست؟

چیلرهای جذبی با استفاده از سوخت های فسیلی مانند گاز، گازوئیل و… تولید سرما میکند. در کشوری مانند ایران که درصد بالایی از تولید برق با استفاده از سوخت های فسیلی انجام می شود، با توجه به افت انرژی در شبکه توزیع برق و همچنین هزینه های نگهداری شبکه برق یکی از مناسب ترین گزینه ها جهت تولید سرما خصوصاً در ظرفیت های بالا استفاده از سیستم های جذبی می باشد.
این چیلرها برودت را با استفاده از قوانین ترمودینامیک و فرایندهای شیمیایی تولید می کنند. انرژی مورد نیاز این چیلرها گاز طبیعی و میزان ناچیزی برق جهت عملکرد سیستم های کنترلی و پمپ های دستگاه می باشد.

اجزای تشکیل دهنده چیلر جذبی

ژنراتور: در ژنراتور با استفاده از حرارت، مبرد از جاذب جدا شده، تبدیل به بخار می شود و غلظت جاذب بالا می رود.

مبدل های حرارتی: مخلوطی از مبرد و لیتیوم بروماید قبل از ورود به قسمت اصلی ژنراتور وارد مبدل های حرارتی میشود تا از انتقال تنش های حرارتی و اتلاف انرژی تا حد بسیار زیادی جلوگیری شود.

کندانسور: بخار جدا شده از محلول لیتیوم بروماید در قسمت ژنراتور، وارد کندانسور می شود تا تبدیل به مایع (آب مقطر) شود.

اواپراتور: در قسمت اواپراتور، مایع مبرد توسط پمپ مبرد روی تیوب های اواپراتور ریخته می شود، تا با تبخیر شدن مایع مبرد باعث تولید برودت گردد.

ابزوربر: در قسمت ابزوربر (جذب کننده) ضمن خنک شدن لیتیوم بروماید غلیظ برگشتی از قسمت ژنراتور، آب تبخیر شده در قسمت اواپراتور جذب لیتیوم بروماید می شود تا لیتیوم رقیق شده و مجددا به سیکل کاری دستگاه بازگردد.

همچنین شیرآلاتی که در این مدل از چیلر ها مورد استفاده قرار می گیرد ازنوع شیرآلات مخصوص وکیوم بوده و از دیافراگم سوپر وکیوم به کار گرفته شده، که نشت هوا به داخل دستگاه از طریق محور و بدنه شیرغیر ممکن می باشد.

نحوه عملکرد چیلر جذبی

با توجه به اینکه دمای جوش آب بستگی به فشار محیط دارد، در قسمت اواپراتور فشار محیط بسیار پایین (شش میلیمتر جیوه)، و آب در دمای پایین شروع به جوشیدن می کند، روی تیوب های اواپراتور تبخیر می شود، و تولید سرما میکند. این اتفاق تا زمانی رخ می دهد که محیط از بخار آب اشباع نشود زمانی که محیط اشباع شود فشار بالا رفته، از ادامه تبخیر جلوگیری، و تولید سرما متوقف خواهد شد.

به همین منظور باید بخار های تولید شده در قسمت اواپراتور از محیط اواپراتور خارج شود و وارد قسمت دیگری به نام ابزربر گردد. ابزربر (جذب کننده) همانطور که در بالا اشاره شد بخار تولید شده در قسمت اواپراتور را جذب لیتیوم بروماید می کند و محلول رقیق شده را به سیکل باز می گرداند.

پس از رقیق شدن، محلول لیتیوم بروماید توسط پمپ محلول از قسمت ابزربر به سمت قسمت ژنراتور پمپ می شود که در این بین از داخل مبدل حرارتی عبور کرده، تبادل حرارت میکند و به قسمت ژنراتور وارد می شود.

در قسمت ژنراتور حرارت لازم به محلول اعمال میشود، تا پس از جدا شدن بخار آب از لیتیوم بروماید، مواد غلیط می شود و مجددا پس از عبور از مبدل حرارتی به سمت قسمت ابزربر جهت خنک و رقیق شدن محلول حرکت میکند. و بخار جدا شده از لیتیوم بروماید به قسمت کندانسور می رود، مایع می شود و مجددا به اواپراتور بازگردانده میشود.

انواع چیلر جذبی

چیلر جذبی بر اساس نحوه انتقال حرارت آنها در ژنراتور، طبقه بندی می شوند. چیلرهای جذبی گازسوز می توانند حرارت را به صورت مستقیم تولید کنند و یا از دستگاه های بویلر و یا از خروجی موتورهای تولید کننده برق استفاده کنند.

مزایا و معایب کلی چیلر های جذبی

• چیلرهای جذبی به دلیل عدم استفاده از انرژی برق مناسب مناطق دارای نوسان و قطعی برق می باشند و نیازی به برق اضطراری ندارند.
• صدا و ارتعاشات و لرزش های تولید شده در چیلر های جذبی نسبت به نوع تراکمی آن بسیار کمتر است مبرد در چیلرهای جذبی آب مقطر بوده که در در مقابل فریون های چیلرهای تراکمی که از نوع کلروفلوروکربن است و آثار بسیار زیانباری بر روی محیط زیست دارد بی خطر بوده و در طبیعت فراوان یافت می شود.
• از معایب این چیلرها می توان به کمتر بودن ضریب عملکرد آنها نسبت به چیلرهای تراکمی اشاره نمود.
• چیلرهای جذبی به برج خنک کننده نیاز دارند و این برج ها برای خنک سازی از آب استفاده می کنند بنابراین در مناطق کم آب نمی توان از این دستگاه ها استفاده نمود.