چیلرهای صنعتی به بخش مهمی از فرایند ایجاد سرمایش در خط تولید کارخانجات و کارگاه‌های تولیدی امروزی تبدیل شده‌اند. چیلر صنعتی دارای انواع مختلفی است که هرکدام از آن‌ها دارای مزایای مختص به خود هستند. همین تنوع بسیار زیاد می‌تواند باعث شود کاربران هنگام انتخاب یک چیلر مناسب دچار مشکل شوند. بهترین راه‌حل برای حل این مشکل، آشنایی با کلیه قطعات چیلرهای صنعتی، انواع آن‌ها، تابلو برق چیلرهای صنعتی و کاربرد اصلی چیلرهای صنعتی است.
در واقع هرچه میزان اطلاعات شما در مورد چیلرهای صنعتی بیشتر باشد، احتمال اینکه انتخاب اشتباهی را انجام دهید، کمتر است. در این مقاله قصد داریم به طور کاملاً جامع و اختصاصی شما عزیزان را با چیلرهای صنعتی آشنا کنیم. همان‌طور که گفته شد این آشنایی برای یک انتخاب درست ضروری است؛ بنابراین اگر قصد خرید یک دستگاه چیلر صنعتی مناسب را دارید که تا سال ها بدون کوچک ترین ایرادی کار کند، با ما همراه باشید.
آخرین آپدیت مقاله : 1401/11/30
چیلر صنعتی چیست و چه کاری انجام میدهد؟
چیلر صنعتی را میتوان یک ابزار سرمایشی دانست که به‌وسیله آن میتوان حرارت ایجاد شده در صنایع مختلف را رفع کرد. چیلرهای صنعتی این کار را بهتر از هر ابزار دیگری انجام می‌دهند و در واقع همین امر موجب افزایش محبوبیت بی‌نظیر آن‌ها شده است. حرارت همواره دشمن عمر مفید بسیار از دستگاه‌های صنعتی شناخته میشود. در واقع حرارت موجب میشود تا دستگاه کارکرد اصلی خود را نداشته باشد و علاوه بر این، با مرور زمان قطعات مختلف دستگاه دچار اختلالات جزئی و کلی شود.
با کمک چیلرهای صنعتی میتوان دمای سرمایش را به نحوی تنظیم کرد که میزان حرارت مستقیم دستگاه‌های تولیدی کاهش یابد و در نتیجه عمر مفید آن‌ها بیشتر خواهد شد. چیلرهای صنعتی بر خلاف چیلرهای خانگی تنها در مراکز صنعتی استفاده می‌شوند. دلیل این امر قدرت فوق‌العاده بالای این نوع تجهیزات سرمایشی است. در واقع به کارگیری چیلرهای صنعتی در مراکز سازمانی کارایی چندانی ندارند؛ زیرا این چیلرها تنها مخصوص مراکز صنعتی هستند و بهره‌گیری از آن‌ها در چنین مناطقی به معنای صرف هزینه نادرست است.
چیلرهای صنعتی که برای تهویه مطبوع هوای کارخانه و تولیدی استفاده می شوند، نیز همانند چیلرهای خانگی نقش بسیار مهمی در زمینه بهبود تهویه هوا ایفا می‌کنند. بسیاری از افراد بر این نظر هستند که چیلرهای صنعتی تنها میتوانند به سرمایش هوا بپردازند. باید بگوییم که این تصور یک تصور کاملاً غلط است؛ زیرا بعضی از چیلرها توانایی تولید هوای گرم (هیت پمپ) را نیز دارند.
نحوه کار چیلرهای صنعتی
وقتی که مایع مبرد از درون لوله‌های اواپراتور حرکت میکند، به دلیل هوای بالای محیط تبخیر میشود. هرچند در مرحله بعد اواپراتور دمای مایع را کاهش میدهد؛ اما وظیفه اصلی کاهش دما بر عهده کندانسور است. کندانسور به کمک کمپرسور (فشرده‌کننده گاز) مایع مربوطه را تقطیر خواهد کرد. این چرخه که به طور مداوم انجام می‌گیرد منجر به خنک‌سازی محیط و همچنین دستگاه‌های موجود میشود.
کاربرد چیلرهای صنعتی
چیلر صنعتی کاربردهای مختلفی در صنایع و بخش‌های دولتی دارد. از جمله این کاربردها میتوان به کاهش دمای دستگاه‌های صنعتی اشاره کرد؛ اما نکته اصلی آن است که شما می‌توانید از چیلرهای صنعتی جهت تهویه مطبوع درون کارخانه یا ساختمان تولیدی خود نیز استفاده کنید. کاربرد چیلرها در صنعت یک امر کاملاً حیاتی است که کلیه افراد شاغل در چنین زمینه‌هایی باید از آن آگاه باشند. چیلرهای صنعتی را میتوان بر اساس همین کاربرد به دو بخش مجزا تقسیم کرد.
مورد اول چیلرهای صنعتی خط تولید هستند. در واقع این چیلرها همان چیلرهایی محسوب می‌شوند که گفتیم موجب کاهش دمای قطعات مختلف می‌شوند. مورد بعدی چیلرهای صنعتی مخصوص تهیه هوا به شمار میآید. این چیلرها برخلاف چیلرهای خط تولید که به خنک‌کردن دستگاه مشغول هستند، وظیفه دارند تا محیط کلی بخش تولیدی را به نحو احسن خنک کنند. منظور ما از خنک‌کردن در واقع تنظیم‌کردن دمای محیط به میزان لازم است.
هر دو مدل از چیلرهای صنعتی جهت ادامه فعالیت صنایع یک عامل ضروری محسوب می‌شوند. در واقع نبود هرکدام از این محصولات موجب میشود تا کارخانه یا مرکز تولیدی مدنظر نتواند عملکرد مناسبی را از خود به نمایش بگذارد؛ به همین دلیل است که توصیه میشود پیش از قرارگیری هرگونه ماشین‌آلات جدید در طول خط تولید کارخانه، نسبت به تهیه و نصب یک چیلر صنعتی مناسب اقدام کنید.
اجزای دستگاه چیلرهای صنعتی
شناخت اجزا و قطعات چیلر صنعتی نیز از مهم‌ترین مواردی به شمار میآید که پیش از خرید باید در مورد آن اطلاعات لازم را کسب کنید. به‌طورکلی میتوان گفت که مهم‌ترین بخش‌های یک چیلر عبارت‌اند از: کمپرسور، کندانسور، اکسپنشن ولو و اواپراتور. هر یک از این بخش‌ها دارای عملکرد خاص خود هستند. فراموش نکنید که اختلال در هرکدام از بخش‌های اعلام شده منجر به اختلال در عملکرد کلی دستگاه میشود. در این بخش اطلاعات مهمی در مورد هریک از قطعات مذکور به شما ارائه می‌دهیم.
کمپرسور چیلر صنعتی
مهم ترین قطعه و تجهیزات یک چیلر صنعتی که آن را میتوان در کلیه سیستم های برودتی مشاهده کرد، کمپرسور نام دارد. از کمپرسور حتی در یخچال‌های خانگی نیز استفاده میشود؛ اما کارکرد کمپرسور موجود در چیلرهای صنعتی با کارکرد کمپرسور موجود در یخچال‌های خانگی کاملا متفاوت است. به‌راستی این قطعه مهم چه وظیفه خاصی را بر عهده دارد؟ در پاسخ به این پرسش باید بگوییم که کمپرسور موظف است تا فریون مبرد سرمازا را فشرده کند.
این فرایند فشرده‌سازی مبرد درون محیط‌های صنعتی یک فرایند فوق‌العاده پیچیده است که باید جز به جز آن با رعایت کلیه نکات ایمنی صورت بگیرد؛ زیرا در غیر این صورت هم چیلر و هم روند حرارت‌زدایی از قطعات مختلف دچار اختلالات بسیار زیادی میشود. وقتی که فرایند کلی کمپرس (فشرده‌سازی) مبرد انجام گرفت، گاز مربوطه از طریق لوله‌های تعبیه شده درون چیلر صنعتی به کندانسور انتقال پیدا میکند.
پس از انتقال، کندانسور به کمک همین گاز فرایند تقطیر مایع موجود درون لوله‌های تبریدی را آغاز خواهد کرد. کمپرسور نیز همانند کندانسور دارای مدل‌های مختلفی است. از جمله مهم‌ترین انواع کمپرسورهای مورد استفاده در چیلرهای صنعتی امروزی میتوان به کمپرسورهای اسکرال یا حلزونی ، کمپرسورهای موسوم به کمپرسورهای اسکرو اشاره کرد. البته در بعضی از چیلرهای صنعتی از کمپرسورهای ویژه‌ای به نام کمپرسور پیستونی نیز کمک گرفته میشود.
کمپرسورهای پیستونی
از کمپرسورهای پیستونی چیلرهای صنعتی با نام کمپرسورهای رفت و برگشتی نیز یاد میشود. دلیل این نام‌گذاری به علت نحوه کارکرد این محصولات است. کمپرسورهای پیستونی خود به مدل‌های مختلفی از جمله نوع باز، نوع نیمه هرمتیک و همچنین نوع هرمتیک تقسیم می‌شوند.
کمپرسورهای اسکرال
کمپرسورهای اسکرال از دو قطعه مختلف به شکل حلزون استفاده می‌کنند. یکی از قطعات همواره در حرکت است و قطعه دوم یک قطعه ثابت محسوب میشود. قطعه محرک موجب حرکت‌کردن مبرد خواهد شد. قطعه ثابت نیز به فشرده‌سازی مبرد مربوطه اقدام میکند. کمپرسورهای اسکرال نه‌تنها در چیلر صنعتی بلکه در صنایع مختلفی مانند هیت پمپ‌ها نیز مورد استفاده قرار میگیرند.
کمپرسورهای اسکرو
نام دیگر کمپرسورهای اسکرو کمپرسورهای پیچی است. دلیل استفاده از این نام به نحوه کارکرد کمپرسورهای اسکرو موجود در چیلرهای صنعتی بر می‌گردد. درون این نوع کمپرسورها دو نوع روتور بسیار ظریف قرار دارد که با چرخش خود مبرد را به درون کمپرسور انتقال می‌دهند. این چرخش می‌تواند سرعت بالا یا پایینی داشته باشد. در واقع تنظیم‌کننده دستگاه می‌تواند سرعت چرخش را تنظیم کند.
کمپرسورهای سانتریفیوژی
این نوع کمپرسورها نیز در بسیاری از چیلرهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند. در کمپرسورهای سانتریفیوژی مبرد با کمک چرخاندن یک قطعه خاص به نام ایمپلر درون محیط دستگاه جابه‌جا میشود. این نوع کمپرسورها دارای یک شفت هم هستند که به ایمپلر کمک میکند تا فرایند انتقال مبرد را با راحتی بیشتری پیش ببرد.
این کمپرسورهای چیلر صنعتی دارای یک محدودیت خاص هستند و آن استفاده از تنها یک نمونه مبرد است. برای استفاده از کمپرسورهای سانتریفیوژی در چیلرهای صنعتی باید تنها از مبرد موسوم به r410 کمک بگیرید. این محدودیت اگرچه تأثیر چندانی بر عملکرد کلی کمپرسور نمی‌گذارد؛ اما ممکن است در شرایطی تعویض مبرد را به یک فرایند طولانی تبدیل کند.
کندانسور چیلر صنعتی
بخش مهم دیگری از بدنه درونی یک چیلر که باید با آن آشنایی کاملی داشته باشید، کندانسور است. کندانسور همان قطعه‌ای به شمار میآید که می‌توانید به‌وسیله آن نسبت به خنک‌سازی مبرد مدنظر خود اقدام کنید. به‌طورکلی قطعه کندانسور مهم‌ترین بخش از چیلرهای صنعتی محسوب میشود؛ زیرا دستگاه بدون آن کاربرد خاصی ندارد.
کندانسورها را بر اساس نوع عملکرد آن‌ها به دو دسته مختلف تقسیم می‌کنند. نوع اول کندانسور هوا خنک و نوع دوم کندانسور آب خنک است. به علت پیچیدگی هر یک از قطعات آن‌ها را به‌صورت جداگانه بررسی می‌کنیم تا در هنگام خرید چیلر دارای هر یک از این کمپرسورها با مشکلی روبه‌رو نشوید.
کندانسور هوا خنک
این کندانسورها دارای چندین فن مختلف هستند که میتوانند هوا را با فشار بسیاری بالایی در اطراف لوله‌های انتقال حرارت (مربوط به دستگاه‌هایی که کارکرد آن‌ها حرارت تولید میکند) حرکت دهند. به‌وسیله همین عملکرد جریان تولید شده به‌وسیله فن‌های چیلر مبردی که درون لوله‌های مربوطه قرار دارند، تقطیر خواهد شد. قاعدتاً همین فرایند تقطیر موجب کاهش مناسب دما میشود.
کندانسور آب خنک
همان‌طور که از نام این نوع کندانسور چیلر صنعتی میتوان فهمید در کندانسورهای آب خنک به‌جای استفاده از فن، از برج‌های خنک‌کننده آب استفاده میشود. در واقع عملکرد کلی این کندانسورها شباهت بسیار زیادی به کندانسورهای هوا خنک دارد؛ اما تفاوت کلی آن‌ها در نحوه تبرید مبرد است. کندانسورهای آب خنک نیز همانند کندانسورهای هوا خنک نقش بسیار مهمی در زمینه ایجاد یک تهویه مطبوع و کاهش دمای دستگاه‌های صنعتی ایفا می‌کنند.
شیر انبساط (اکسپنشن) چیلر صنعتی
شیر انبساط نیز در کنار کمپرسور و کندانسور از مهم‌ترین قطعات چیلرهای صنعتی است که وظیفه مختص به خود را دارد. وقتی صحبت از اکسپنشن ولو میشود، منظور همان شیر انبساط چیلر است. به‌طورکلی میتوان گفت که وظیفه شیر انبساط تبدیل یا transform مبرد مایع به گاز محسوب میشود. با استفاده از شیر انبساط هر بار که دستگاه فعالیت خود را آغاز میکند تقریباً یک‌چهارم مبرد مایع به گاز تبدیل خواهد شد؛ البته سه‌چهارم بعدی بدون استفاده نمی‌مانند و به درون اپراتور منتقل می‌شوند. در صورت عدم عملکرد صحیح شیر انبساط، هم کندانسور و هم کمپرسور نمی‌توانند فعالیت خود را به‌خوبی انجام دهند. امروزه میتوان مدل‌های مختلفی از اکسپنشن ولو را در انواع چیلرها مشاهده کرد که مهم‌ترین آن‌ها اکسپنشن ولوهای ترموستاتیک و اکسپنشن ولوهای الکترونیک هستند.
اکسپنشن ولوهای ترموستاتیک
این نوع شیرهای انبساط از قدیمی‌ترین انواع شیرهای انبساط به شمار می‌آیند که هنوز کارایی اصلی خود را حفظ کرده‌اند. کارکرد اصلی این نوع شیرهای انبساط در چیلر صنعتی به یک قطعه حباب مانند بستگی دارد. در واقع دما روی همین حباب تأثیر می‌گذارد و در نتیجه شیر انبساط فعالیت خود را آغاز میکند. فشار تولید شده توسط اکسپنشن در باز و بسته‌شدن مربوطه بسیار مؤثر است.
اکسپنشن ولوهای الکترونیک
برخلاف اکسپنشن ولوهای ترموستاتیک که تنها از ولو بهره می‌برند، در اکسپنشن ولوها الکترونیک قطعات مختلف الکترونیکی وظیفه کنترل‌کردن بخش‌های مختلف دستگاه را بر عهده دارند. این نوع از شیرهای انبساط تنها از یک درایو دستور میگیرند. مهم‌ترین نکته در زمینه اکسپنشن ولوهای الکترونیک دقت بسیار بالای آن‌ها در خواندن دما است.
تابلو برق چیلر صنعتی
تابلو برق چیلر صنعتی نیز در کنار مواردی همچون اکسپنشن ولوها، کندانسورها و کمپرسورها از مهم‌ترین قطعات این محصولات به شمار میآید. تابلو برق چیلرهای صنعتی وظیفه دارد از الکتروموتورهای مختلف موجود در دستگاه از جمله کمپرسورها و فن‌ها در برابر افزایش بار الکتریکی محافظت کند. علاوه بر این، از تابلو برق چیلرهای صنعت جهت کنترل عملکرد کلی دستگاه و همچنین جلوگیری از تبدیل‌شدن یک فاز چیلر به دو فاز مختلف کمک میگیرند.
تابلو برق موجود در چیلرهای صنعتی کنترل دستگاه را بر اساس فاکتورهای مختلفی همچون میزان دمای مورد نیاز، توانایی کلی کمپرسور، نحوه انتقال مبرد و… مورد بررسی قرار میدهد. ظرفیت سرمایشی کلی دستگاه توسط تابلو برق تعیین میشود. اگر طراحی این قطعه به شکل مناسبی انجام گیرد، میتوان امیدوار بود که چیلر مدنظر برای سال‌های متمادی بدون مشکل خاصی کار کند؛ در غیر این صورت، عملکرد نادرست تابلو برق مشکلاتی همانند تخریب کمپرسورها، افزایش میزان خطای دستگاه، عدم ارسال صحیح مایعات مبرد و… را به دنبال دارد.
امروزه اکثر تابلو برق‌های موجود در چیلرهای صنعتی از نوع هوشمند هستند؛ اما در گذشته از مدل دستی نیز استفاده می‌شد. تابلو برق‌های هوشمند بدون نیاز به حضور هیچ‌گونه اپراتوری فعالیت می‌کنند؛ اما کارکرد صحیح تابلو برق‌های غیرهوشمند چیلر صنعتی نیازمند بررسی‌های دوره‌ای توسط اپراتورهای متخصص است. مهم‌ترین بخش تابلو برق چیلرهای صنعتی قطعه‌ای به نام پی‌ال‌سی است.
مینی چیلر صنعتی
در محیط های صنعتی کوچک که به تولید تناژ بالایی از سرمایش نیاز نیست، از مینی چیلر صنعتی استفاده می‌کنند. نحوه کار مینی چیلرهای صنعتی نیز دقیقاً همانند چیلرهای صنعتی با اندازه بزرگ‌تر است؛ البته با این تفاوت که مینی چیلرهای صنعتی از نظر اندازه کوچک‌تر هستند و مصرف انرژي کمتری دارند.
انواع چیلر صنعتی
چیلرهای صنعتی را بر اساس کمپرسور آن‌ها نیز به مدل‌های مختلفی تقسیم می‌کنند که از جمله آن‌ها میتوان به مواردی همچون چیلر با کمپرسور اسکور، چیلر با کمپرسور اسکرال، چیلر با کمپرسور سانتریفیوژی (مدور) و چیلر با کمپرسور پیستونی اشاره کرد. در ادامه توضیحاتی درباره آن‌ها ارائه خواهیم داد؛ پس همراه ما باشید.
چیلر صنعتی هوا خنک
اگر در چیلر صنعتی از کندانسور هوا خنک استفاده شود، می‌گوییم که چیلر مربوطه از نوع هوا خنک بخش است. این نوع چیلرها طرف‌داران بسیار زیادی دارند و مهم‌ترین دلیل این محبوبیت نیز عملکرد کاملاً مناسب آن‌ها به شمار میآید.
چیلر صنعتی آب خنک
برخلاف مدل قبلی، اگر در چیلر از کندانسور آب خنک استفاده شود، میتوان گفت که چیلر مدنظر از نوع آب خنک است. چیلرهای آب خنک بخش نیز به علت مصرف انرژی بسیار مناسب خود، از گزینه‌های عالی برای کاهش هوای محیط کارخانه‌های صنعتی محسوب می‌شوند.
بهترین چیلر صنعتی
حال که با انواع مختلف چیلر صنعتی آشنا شدید و اطلاع مهمی در رابطه با قطعات مختلف این دستگاه‌ها به دست آوردید، وقت انتخاب بهترین چیلرهای صنعتی رسیده است. مهم‌ترین عامل در زمان انتخاب چیلر، بحث کارکرد مدنظر کاربر محسوب میشود. اگر انتظار دارید که چیلر مدنظرتان به شکل مداوم کار کند، به طبع باید چیلرهایی را انتخاب کنید که این قابلیت را در اختیار شما قرار می‌دهند (مانند چیلرهای آب خنک).
انتخاب بهترین چیلر مدل صنعتی به محیط کاری شما نیز بستگی دارد. به عنوان مثال برای یک کارخانه تولید تزریق پلاستیک معمولاً از چیلرهای هوا خنک استفاده میشود تا مشکلی در روند تولید ایجاد نشود. چیلرهای موجود در صنعت پتروشیمی معمولاً از نوع چیلرهای آب خنک هستند؛ زیرا انتقال سرمایش تولید شده توسط آن‌ها با راحتی بیشتری صورت می‌گیرد.
در صنایع داروسازی میتوان از هر دو مدل چیلر صنعتی، یعنی چیلر آب خنک و هوا خنک، استفاده کرد و در این زمینه محدودیت خاصی وجود ندارد. در زمینه نگهداری از مواد غذایی و حتی تولید آن‌ها، بهترین گزینه چیلرهای هوا خنک هستند؛ زیرا به طور مستقیم با محصولات مدنظر در تماس نخواهند بود. در زمان انتخاب یک چیلر باید به چند عامل مختلف توجه کنید که عبارتند از : توانایی کارکرد چیلر مربوطه حتی در فصل سرما یعنی زمستان و پاییز، ایجاد دمای یکسان در شرایط مختلف محیطی و همچنین امکان تولید آب سرد.
گاز چیلرهای صنعتی
همان‌طور که می‌دانید در اکثر کمپرسورها از گاز جهت فشرده‌سازی مبرد سرمازا استفاده میشود. چیلرهای صنعتی نیز از این قضیه مستثنی نیستند و برای عملکرد صحیح آن‌ها گاز درون کمپرسور باید میزان معینی داشته باشد. اگر گاز فریون کاهش یابد، میتوان به‌وسیله فرایندی موسوم به شارژ گاز، میزان آن را درون کمپرسور افزایش داد. برای چیلرهای صنعتی از فریون های متفاوتی میتوان استفاده نمود که بهترین آنان به ترتیب R134a و R22 و R407 است.
راه اندازی چیلر صنعتی
برخلاف تصور بسیاری از افراد نصب و راه‌اندازی چیلر صنعتی زمان‌بر نیست. به‌طورکلی میتوان گفت اگر از متخصصان امر در این زمینه کمک بگیرید، فرایند نصب چندان طول نمی‌کشد. مهم‌ترین نکته در زمان نصب و راه‌اندازی چیلرهای صنعتی، انتخاب محل مناسب برای نصب است. تنظیم چیلرهای صنعتی امروزی به‌وسیله تابلو برق‌های هوشمند انجام میشود. در واقع اپراتور انسانی هیچ نقشی به جز نصب چیلر ایفا نمی‌کند.
نگهداری از دستگاه چیلر صنعتی
چیلرهای صنعتی نیز همانند هر ابزار دیگری ممکن است با خرابی روبه‌رو شوند. بهترین راهکار موجود جهت جلوگیری از وقوع چنین مشکلاتی، بررسی‌های دوره‌ای و نگهداری مناسب از چیلر مربوطه است. توصیه اصلی آن است که هر سه ماه یکبار کلیه قطعات چیلر مورد بررسی قرار بگیرند تا در صورت وجود هرگونه اختلالی در عملکرد قطعات مختلف، نسبت به رفع مشکل مدنظر اقدام شود.
تمیز کردن چیلرهای صنعتی با کمک گردگیرها و سایر وسایل نظافتی و رسیدگی به چیلرها نیز از مهم‌ترین نکات در زمینه افزایش عمر چنین محصولاتی است. به‌طورکلی میتوان گفت که هرچه دقت در نگهداری چیلرهای صنعتی بیشتر شود، احتمال خرابی محصولات مربوطه کاهش می‌یابد.
سخن پایانی
چیلرهای صنعتی انواع مختلفی دارند. این محصولات میتوانند به شما در زمینه بهبود تهویه هوا در محیط‌های صنعتی و همچنین جلوگیری از تخریب دستگاه‌ها و ماشین‌آلات به دلیل افزایش حرارت کمک کنند. انتخاب یک چیلر صنعتی مناسب ممکن است در ابتدا دشوار به نظر برسد، اما می‌توانید با مشاوره با کارشناسان توانار بهترین گزینه موجود را برای کارخانه خود انتخاب کنید. فراموش نکنید که در انتخاب یک چیلر مناسب برای صنعت، همواره باید کیفیت را در اولویت خود قرار دهید تا انتخاب شایسته‌ای داشته باشید.
