تولید چیلرهای جذبی از ورق استیل نسوز

فهرست موضوعات

مقدمه

یکی از انواع بسیار پرکاربرد چیلر، مدل جذبی آن می باشد. این دستگاه ها برای ایجاد سرما، از انرژی گرمایی بهره می برند. این چیلرها با توجه به مصرف برق بسیار پایینشان طرفداران زیادی را به خود جذب کرده اند و تمایل زیادی برای خرید آنها وجود دارد. همین موضوع باعث شده تا علاوه بر شرکت های تولیدکننده، چندین شرکت بازرگانی نیز به واردات گسترده این محصول از کشورهایی مثل چین، هند و ژاپن اقدام کنند.
تکنولوژی تبرید جذبی روشی بهینه برای تهویه مرکزی در تأسیساتی می باشد که از مخازن با ظرفیت اضافی برخوردارند و می توانند بخار یا آب داغ مورد نیاز برای راه اندازی چیلر را تأمین نمایند. چیلرهای جذبی معمولاً در ظرفیت های بین 50 تا 1000 تن برودتی طراحی و تولید می شوند و با توجه به شرایط حاکم، می توان در ساخت تجهیزات آن از انواع ورق استیل نسوز استفاده کرد.
در سیستم های جذبی معمولاً از آب به عنوان مبرد استفاده می شود و گرمای مورد نیاز برای کارکرد این چیلرها به طور مستقیم از گاز طبیعی یا گازوئیل تأمین می گردد.
منابع غیر مستقیم گرما در چیلرهای جذبی عبارتند از آب داغ، بخار پرفشار و بخار کم فشار. بر این اساس، تولیدکنندگان مختلف در جهان، سه نوع چیلر جذبی ارائه می کنند که عبارتند از: شعله مستقیم، بخار و آب داغ.

تقسیم بندی چیلرهای جذبی

در تقسیم بندی عمومی می توان چیلرهای جذبی را به دو دسته چیلرهای جذبی آب-آمونیاک و لیتیوم بروماید-آب طبقه بندی کرد. در واقع در هر سیکل تبرید جذبی، یک سیال به عنوان جاذب و یک سیال به عنوان مبرد وجود دارد که تقسیم بندی فوق الذکر بر همین اساس صورت گرفته است.
در سیستم آب -آمونیاک، سیال مبرد آمونیاک و سیال جاذب آب است. در سیستم لیتیوم بروماید-آب، سیال مبرد آب و سیال جاذب، محلول لیتیوم بروماید می باشد.
بر حسب اجزای سیستم هم می‌توان تقسیم بندی های دیگری ارائه کرد. مثلاً می توان سیکل های تبرید جذبی را به سیکل های تبرید تک اثره، دو اثره و سه اثره طبقه بندی کرد. امروزه سیکل های تبرید جذبی تک اثره و دو اثره در مقیاس بسیار وسیع و در اشکال متنوع ساخته می شوند و سیکل های سه اثره همچنان در دست مطالعه می باشند.

اجزای اصلی دستگاه

ساختار اصلی چیلرهای جذبی بر پایه چهار محفظه تحت عناوین تبخیرکننده، جاذب، ژنراتور و کندانسور بنا شده است. از همین رو، شکل و ظاهر چیلرها متناسب با ابعاد و محل استقرار این چهار محفظه دستخوش تغییر می شود.
هر یک از این تجهیزات در واقع نوعی مبدل پوسته و لوله هستند و شباهت زیادی در ساختار و شکل ظاهری با یکدیگر دارند. به همین دلیل می توان نتیجه گرفت که بخش بزرگی از ساختار چیلر جذبی از پوسته های ساخته شده از ورق استیل نسوز و لوله های مسی تشکیل شده است.

عملکرد اجزای اصلی چیلر جذبی

تبخیرکننده

تبخیرکننده که در مخزن پاييني به صورت مشترك با جاذب قرار گرفته، شامل لوله هاي مسي، سيني، المينتور، سپرهاي جمع کننده، نازل هاي پاشش می باشد و جهت تبادل انرژي گرمایی بين مبرد و آب طراحي شده است.

جاذب

این جزء که در مخزن پائيني بصورت مشترك با تبخیرکننده قرار گرفته، شامل نازل هاي پاشش، لوله پرچ تخليه گازهاي غيرقابل تقطير و لوله هاي مسي مي باشد.

ژنراتور

ژنراتور که در مخزن بالائی به صورت مشترك با کندانسور قرار گرفته، شامل لوله های مسی و سپر حرارتی و پخش يكنواخت محلول رقيق می باشد به طوريكه تبادل حرارت بين بخار و محلول به صورت مؤثر صورت مي گيرد.

کندانسور

کندانسور در مخزن بالائي به صورت مشترك با ژنراتور قرار گرفته است. ساختمان کندانسور طوري طراحي شده که آب مقطر تشكيل شده در آن، مستقيماً به سمت تبخیرکننده هدايت مي شود. 

مبدل حرارتی

تبادل انرژی گرمایی بين محلول رقيق خروجي از جاذب، ضمن انتقال به سمت ژنراتور و محلول غليظ خروجي از ژنراتور، ضمن انتقال به سمت تبخیرکننده، از طريق مبدل حرارتي صورت مي گيرد. درنتيجه درجه حرارت محلول رقيق ورودي به ژنراتور افزايش يافته و درجه حرارت محلول رقيق ورودي به جاذب کاهش می يابد که سبب افزايش راندمان دستگاه مي گردد. مبدل حرارتي فوق ذکر که بدنه آن می توان از جنس ورق استیل 309 یا ورق استیل 310 مي باشد، در زير مخزن پایيني نصب شده است.

مهم‌ترین مزایای چیلر جذبی نسبت به چیلر تراکمی

استفاده از ورق استیل 309 و ورق استیل 310 در ساخت تجهیزاتِ بکار رفته در چیلرهای جذبی می تواند مزایایی را به دنبال داشته باشد که از جمله آنها می توان به موارد زیر اشاره کرد:
•    صرفه جویی در مصرف برق
•    صرفه جویی در هزینه ناشی از خدمات برق
•    صرفه جویی در هزینه تجهیزات برق اضطراری
•    صرفه‌جویی در هزینه اولیه مورد نیاز برای مخازن
•    بهبود راندمان مخازن در تابستان
•    کاهش صدا و ارتعاشات
•    حذف مخاطرات زیست محیطی ناشی از مبردهای مضر
•    کاستن از میزان تولید گازهای گلخانه‌ای و آلاینده ها