• svg
  • svg
  • svg
  • svg
  • svg
  • svg
  • svg
  • svg
thumb

دفتر مرکزی تهران

درخواست مشاوره

به دنبال یک سازنده با کیفیت و مقرون به صرفه برای پروژه بعدی خود هستید؟

* Please Fill Required Fields *
img

تماس با کارشناس

1-800-987-6543

ساعت کاری

ما خوشحالیم که در طول ساعات کاری با شما ملاقات کنیم. لطفا یک قرار ملاقات بگذارید

  • شنبه تا پنج شنبه8 صبح الی 16 عصر
  • svg
  • svg
  • svg
  • svg
thumb

دفتر مرکزی تهران

درخواست مشاوره

به دنبال یک سازنده با کیفیت و مقرون به صرفه برای پروژه بعدی خود هستید؟

* Please Fill Required Fields *
img

تماس با کارشناس

1-800-987-6543

ساعت کاری

ما خوشحالیم که در طول ساعات کاری با شما ملاقات کنیم. لطفا یک قرار ملاقات بگذارید

  • شنبه تا پنج شنبه8 صبح الی 16 عصر

چیلر پیستونی

نویسنده : admin دسته بندی : آموزشی

14

آذر
1402
چیلز پیستونی

چیلر پیستونی چیست؟

چیلر پیستونی نوعی چیلر تراکمی است که از کمپرسور پیستونی برای فشرده سازی گاز مبرد استفاده می‌کند. این نوع چیلر در ظرفیت‌های مختلف تولید می‌شود و کاربردهای گسترده‌ای در صنایع و تهویه مطبوع دارد.

چیلر پیستونی، با‌استفاده از یک سیستم رفت و برگشتی اجازه می­دهد سیال خنک کننده یا آب به چندین واحد تهویه مطبوع (رادیاتور، فن کویل و…) رسیده و سپس به تاسیسات بازگردد. این نوع چیلرها، به وسیله یک پیستون یا کمپرسور گشتاوری عمل کرده و برای فشرده‌سازی گازهای خنک‌کننده استفاده می­شوند. در ادامه به کاربردها و مزایای چیلر پیستونی می­پردازیم.

ساختار و عملکرد چیلر پیستونی

چیلر پیستونی از ۴ جزء تشکیل شده، این اجزا به هم متصل بوده و مبرد که یک سیال است بین این ۴ جزء گردش می­کند. سیالی که درون اجزا حرکت می­کند، هیچگونه تماسی با بیرون ندارد و سیکل به‌طور مجدد تکرار می­شود. به‌همین‌علت، به این سیستم چرخه می­گویند. کمپرسور مهم­ترین و پیچیده­ ترین بخش چیلر و نیز تنها بخش متحرک آن محسوب می­شود.

این قطعه به دلیل سایش مداوم، نیاز به نگهداری و بازرسی منظم دارد. کمپرسور پیستونی در چیلر، مبرد را به شکل بخار وارد آن کرده و فشرده می­ساز، که این فرآیند سبب افزایش دمای مبرد می­شود. افزایش دما در بخش بعد یعنی در کندانسور جبران می­شود. وظیفه کندانسور انتقال گرمای مبرد به خارج از چرخه یعنی به هوای آزاد اطراف آن است. روش انتقال گرما در کندانسورهای مختلف، متغییر است. در چیلر پیستونی، از ۲ نوع کندانسور هوا خنک و آب خنک استفاده می­شود.

چیلر پیستونی اب خنک

عملکرد این تجهیزات به ساختار آن‌ها بستگی دارد. دلیل این امر این است که هر‌کدام از آن‌ها دارای ساختار خاص و اجزای مشخصی هستند؛ بنابراین باید در ابتدا با اجزای این تجهیزات آشنا شوید. سپس می‌توانید عملکرد آن‌ها را مورد‌بررسی قرار دهید.

ساختار چیلر پیستونی و عملکرد هر یک از بخش­های آن به­طور خلاصه به شکل زیر است:

پیستون­ها

پیستون با فشرده کردن گاز درون سیلندرها، گاز را فشرده و به یک تبادرل حرارت دهنده منتقل می­کنند. در چیلرهای پیستونی یک یا چند پیستون وجود دارد که حرکت عمودی یا افقی در سیلندر دارند.

سیستم گسیل آبی

گاز فشرده شده به یک سیستم گسیل آبی می­رسد که حاوی آب است. این آب از طریق پمپ­ها به سیستم لوله کشی وارد می­شوند و وظیفه مهمی برعهده دارند.

تبادل حرارت

گازهای خنک­ کننده حرارت ناشی از چیلر پیستونی را به آب منتقل کرده و سپس گاز خنک شده به فشار پایینتری منتقل می­شود.

فرآیند تبرید

گاز فشرده به کمک پیستون به حداکثر فشردگی می­رسد، سپس این گاز به کمک یک کمپرسور به سیستم رفت و برگشتی فرستاده می­شود. در این بخش، گاز با از دست دادن حرارت خود به شکل یک گاز سرد به واحدهای تهویه ارسال می­شود.

فرآیند گرمایش

پس از اینکه گاز به واحدهای تهویه ارسال شد، حرارت خود را از آنها جذب می­کند و به شکل یک گاز گرم به سیستم باز می­گردد. با بازگشت گاز به کمپرسور، چرخه تبرید تکرار می­شود.

کاربردهای چیلر پیستونی یا رفت و برگشتی

چیلرهای پیستونی (رفت و برگشتی) از جمله چیلرهایی هستند که براساس عملکرد پیستون­ها برای فشرده‌سازی و گسترش دادن گازهای خنک‌کننده عمل می­کنند. این نوع از چیلرها در کنار ساختار ساده، هزینه مقرون‌به‌صرفه­ای نیز دارند و در موارد زیر مورد‌استفاده قرار می­گیرند:

کاربردهای صنعتی

چیلرهای پیستونی در خنک کردن ماشین­ها، تجهیزات صنعتی و فرآیندهای تولید به ­طور ویژه­ای مورد‌استفاده قرار می­گیرد.

سیستم های تهویه مطبوع

چیلرهای پیستونی به ایجاد هوای تازه و خنک در سیستم ­های تهویه مطبوع در فضاها و ساختمان ­ها کمک م­یکند.

استفاده در صنایع گاز و پتروشیمی

در صنایع پتروشیمی، از چیلرهای پیستونی برای خنک‌سازی فرآورده­های نفتی و گازی استفاده می­کنند.

ساختمان ها و ادارات

چیلرهای پیستونی به­ دلیل توانایی در فشرده‌سازی بالا و نیز، توانایی ارائه حجم زیادی از هوای گرم یا سرد، در سیستم تهویه مطبوع ساختمان­ها و ادارات مورد‌ استفاده قرار می­گیرند.

صنعت

در صنایع مختلف، از جمله صنایع دارویی، شیمیایی و غذایی از چیلرهای پیستونی برای ایجاد سرمایش و گرمایش در فضاها و تجهیزات استفاده می­شود. این مورد یکی از مهم‌ترین کاربرد‌های این تجهیزات به‌شمار می‌رود. چراکه ساخت دارو نیازمند رعایت بهداشت و تامین دمای مورد‌نیاز است.

سیستم های خنک کننده اتومبیل ها

در صنعت خودروسازی، چیلرهای پیستونی به­عنوان خنک­کننده ماشین­ها و دستگاه­های مکانیکی بکار می­روند.

بیمارستان ها و مراکز درمانی

در مراکز درمانی بهداشتی، از چیلرهای پیستونی برای ایجاد شرایط مناسب حرارتی و تهویه اتاق­ ها بهره میگیرند.

کمپرسور پیستونی

کمپرسورها به ۲ دسته جاب­جایی مثبت و دوار طبقه‌بندی می­شوند. در کمپرسور نوع دوار، قطعه­ای با سرعت بالا می­چرخد و سیال را فشرده می­کند که این روند به­طور پیوسته صورت می­گیرد؛ اما در کمپرسور جابجایی مثبت با حبس سیال در یک محفظه و اعمال نیرو به وسیله مکانسیم های مختلف، فشار سیال افزایش می­ یابد.

کمپرسور پیستونی

از معروف­ترین کمپرسورهای جابه­جایی مثبت، کمپرسورهای پیستونی هستند. این کمپرسورها با که با نام کمپرسور رفت و برگشتی نیز شناخته می­شوند، از قدیمی­ترین کمپرسورهای صنعتی چیلر محسوب شده و تا چند دهه پیش به­عنوان رایج­ترین کمپرسور چیلر در صنعت تبرید بکار می­روند.

کمپرسورهای پیستونی بر اساس حرکت رفت و برگشتی کار می­کنند. در داخل کمپرسورهای رفت و برگشتی، سیلندر و پیستون­هایی وجود دارد که هر‌کدام از این سیلندرها یک محفظه بسته با ۲ راه برای ورود و خروج هوا دارند که یک طرف آن به‌وسیله­ی پیستونی که به جلو و عقب حرکت می­کند، مسدود شده است.

فرایند فشرده سازی

فرآیند فشرده سازی مبرد در کمپرسورهای پیستونی، با قرار‌گیری پیستون در پایین­ترین وضعیت خود آغاز می­شود. در این حالت، حجم محفوظه به ماکسیمم مقدار خود رسیده و به دلیل نیروی مکشی که درون سیلندر وجود دارد، مبرد از طریق خط مکش و باز شدن شیر مکش به درون سیلندر وارد می­شود. در این فرآیند، شیر مکش باز و شیر تخلیه بسته می­شود.

زمانی که پیستون به پایین­ترین نقطه حرکت برسد، شیر مکش بسته شده و مبرد چیلر در داخل محوطه حبس میشود. در این وضعیت، پیستون شروع به حرکت به سمت بالا کرده و حجم هوایی که راه فرار ندارد کم میشود. با کاهش حجم هوا و افزایش فشار، درست در زمانی که این فشار به نقطه مقاومت شیر تخلیه رسید ، شیر باز شده و مبرد به سمت کندانسور هدایت می­شود. با تنظیم فشار مقاومت شیر تخلیه به فشار دلخواه مبرد در چرخه تبرید تراکمی می­رسیم.

زمانی که مبرد از پیستون خارج شود، فشار بخار داخل سیلندر کم شده و در‌نتیجه شیر تخلیه بسته می­شود. بدین ترتیب از بازگشت مبرد به سمت عقب جلوگیری می­شود. در این مرحله، پیستون با حرکت به سمت پایین، مکش را تکرار کرده و با تکرار این مراحل، یک کمپرسور پیستونی، مبرد را تا فشار مورد‌نیاز چیلر فشرده می­سازد.

کمپرسورهای پیستونی در چیلر رفت و برگشتی به ۲ شکل بسته و نیمه بسته تقسیم می­شوند. در نوع بسته، موتور الکتریکی محرک آن و کمپرسور به شکل مستقیم کوپل شده و در یک محفظه آب بندی شده قرار دارند. در کمپرسورهای نیمه بسته، بدنه موتور و کمپرسور جدا از هم هستند. بازده و مدت زمان سرویس در کمپرسورهای نیمه بسته بالاتر است، درحالی که میزان نیاز به نگهداری در هر ۲ نوع کمپرسور بسته و نیمه بسته مشابه یکدیگر است.

انواع کمپرسور پیستونی

پیش از خواندن ادامه مطلب ، حتما مطالب فوق درمورد کمپرسورهای چیلر را مطالعه کنید تا درک بهتری نسبت به انواع آن پیدا کنید.   

کمپرسور پیستونی یک طرفه

در کمپرسور پیستونی یک طرفه، یک شیر مکش و یک شیر تخلیه وجود دارد. در هر دور دوران میل لنگ، تنها یک چرخه تراکم وجود دارد.

کمپرسور پیستونی دو طرفه

در کمپرسور پیستونی دو‌طرفه، ۲ شیر مکش و ۲ شیر تخلیه وجود دارد که به‌ازای هر دور دوران میل لنگ، ۲ چرخه متراکم دیده می‌شود. هم در قسمت بالا و هم در قسمت پایین سیلندر، یک شیر تخلیه و یک شیر مکش قرار دارد.

کمپرسور پیستونی دیافراگمی

این نوع از کمپرسور، شکل تغییر یافته­ی کمپرسورهای پیستونی است که مبرد در بالا و پایین آمدن یک پرده یا غشا فشرده می­شود. حرکت بالا و پایین دیافراگم با استفاده از اتصال آن به یک پیستون به دست می­آید. حرکت پیستون نیز به وسیله­ی میل لنگ صورت می­گیرد. میل لنگ توسط یک الکتروموتور چرخانده می­شود. با پایین آمدن دیافراگم، حجم محفظه داخلی افزایش یافته و در‌نتیجه یک مکش ایجاد می‌کند.همچنین با بالا رفتن پیستون و دیافراگم، مبردی که در محفظه محبوس شده، فشرده و به بیرون فرستاده می­شود.

مزایای چیلر پیستونی چیست؟

از جمله مهم­ترین مزایای چیلر پیستونی می­توان به موارد زیر اشاره کرد:

کارایی بالا

چیلرهای پیستونی به­ دلیل ساختار ساده و کمپرسور گشتاوری که دارند، از کارایی بالایی برخوردارند.

قیمت مناسب

وجود ساختار ساده و همچنین کاهش هزینه­ های تولید، چیلرهای پیستونی اغلب از قیمت مناسب­تری نسبت به دیگر چیلرها دارند.

قابلیت فشرده سازی بالا

یکی از مهم­ترین علت­های بالا بودن کارایی چیلر پیستونی، طراحی فشرده سازی بالا و انجام کار در فشارهای بالاست.

قابلیت تنظیم براساس نیاز

در چیلرهای پیستونی قابلیت تطبیق و تنظیم سرعت کمپرسور با نیازهای حجم هوای خنک کننده وجود دارد که این ویژگی موجب صرفه­ جویی در مصرف انرژی نیز می­شود.

استفاده از گازهای خنک ­کننده متنوع

چیلرهای پیستونی توانایی استفاده از انواع گوناگونی از خنک­ کننده ­ها را دارند که این امر سبب انعطاف ­پذیری در عملکرد آنها نیز شده­ است.

معایب چیلر پیستونی

کمپرسور در چیلر پیستونی دارای تعداد زیادی قطعه است که برخی از قطعات آن متحرک هستند. به­ دلیل نوع عملکرد این قطعات، سایش زیادی بین قطعات­ وجود­ دارد که در گذر زمان دچار اختلال در دستگاه و تحمیل هزینه­ های جانبی برای شما می­شود. همچنین چیلر پیستونی در مقایسه با دیگر چیلرها نیازمند به مراقبت بیشتری دارد که این موضوع باعث تحمیل هزینه­ های بیشتر از جمله هزینه بازرسی و تعمیر می­شود.

کمپرسور پیستونی به حضور رطوبت و مایعات در داخل کمپرسور حساس است. این موضوع می­تواند سبب کج شدن شاتون یا شافت پیستون و حتی بریده شدن میل لنگ شود. بازده کمپرسورها به‌علت نوع طراحی و مکانسیم آنها پایین است که این موضوع باعث می­شود که ضریب عملکرد چیلر پایین باشد. پایین بودن ضریب عملکرد، انرژی مصرفی چیلر را بالا برده در‌نتیجه، هزینه­ های جاری چیلر پیستونی بیشتر از سایر چیلرهاست.

عیب دیگر چیلرهای پیستونی، وجود صدای بالای آن است که این موضوع، به دلیل مکانسیم رفت و برگشتی تراکم مبرد است. گاز خروجی از کمپرسور، دارای ضربان بوده و احتمال بروز پدیده تشدید در صورتی که از چند کمپرسور به شکل موازی استفاده کنیم وجود دارد؛ لذا در این حالت باید حتما از قطعات ضربه­ گیر در قسمت دهش استفاده کنیم.

قیمت

چیلرهای پیستونی بر اساس مدل، تجهیزات، ظرفیت، امکانات،قطعات و نوع برند چیلر قیمت­های متفاوتی دارند. در هنگام خرید این دستگاه باید به صورت تخصصی تمام مواردی که مد نظرتان است مورد‌بررسی قرار دهید تا بتوانید چیلر پیستونی مورد‌نیازتان را با مناسب­ترین قیمت خریداری کنید.

نتیجه گیری

چیلر پیستونی یا رفت و برگشتی، همان­طورکه گفته شد مزایای و معایبی را به همراه کاربردهای خاصی به همراه دارد. ساختار ساده و هزینه مقرون‌به‌صرفه از جمله مواردی است که استفاده از چیلر پیستونی را نسبت به سایر چیلرها برتری می­بخشد. توسعه فناوری­ ها و همچنین نگهداری مداوم آن می­تواند به کاهش مشکلات احتمالی و بهبود عملکرد آن کمک کند. در‌نهایت، انتخاب چیلر مورد نیازتان باید با توجه به نیازها و شرایط هر پروژه صورت بگیرد تا باعث بهبود کارایی سیستم و صرفه ­جویی در هزینه­ های شما شود.

تماس و استعلام قیمت