چیلر جذبی چیست؟ بررسی انواع، عملکرد و تفاوت با چیلر تراکمی | فرم دما

چیلر جذبی چیست؟ بررسی انواع، عملکرد و تفاوت با چیلر تراکمی | فرم دما

چیلر جذبی چیست؟ بررسی انواع، عملکرد و تفاوت با چیلر تراکمی | فرم دما

فهرست مطالب

چیلر جذبی چیست؟ انواع و نحوه عملکرد | فرم دما

در سیستم‌های تهویه مطبوع، چیلر یکی از مهم‌ترین تجهیزات برای تأمین آب سرد مورد نیاز هواسازها و فن‌کویل‌ها محسوب می‌شود. چیلر با گرفتن حرارت از آب و انتقال آن به محیط یا یک مدار دیگر، آب را تا دمای مورد نیاز خنک می‌کند و سپس این آب سرد برای سرمایش فضاهای مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

چیلرها به طور کلی به دو گروه اصلی چیلر جذبی و چیلر تراکمی تقسیم می‌شوند. تفاوت اصلی این دو سیستم در نحوه تأمین انرژی و فرآیند گردش مبرد است. در چیلر تراکمی از کمپرسور و انرژی الکتریکی استفاده می‌شود، در حالی که چیلر جذبی برای ایجاد سرمایش از انرژی حرارتی مانند آب گرم، بخار یا شعله مستقیم بهره می‌گیرد.

در این مقاله از فرم دما با چیلر جذبی، نحوه عملکرد، اجزای اصلی، انواع چیلر جذبی و تفاوت آن با چیلر تراکمی بیشتر آشنا می‌شویم.

چیلر جذبی چیست؟

چیلر جذبی (Absorption Chiller) نوعی دستگاه سرمایشی است که برای تولید آب سرد، به جای استفاده از کمپرسور مکانیکی، از یک چرخه تبرید جذبی و انرژی حرارتی استفاده می‌کند.

در این سیستم، حرارت مورد نیاز می‌تواند از منابع مختلفی مانند آب گرم، بخار یا شعله مستقیم تأمین شود. آب سرد تولیدشده در چیلر جذبی به مدار سیستم تهویه مطبوع ارسال شده و برای خنک کردن هوا در هواسازها و فن‌کویل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد.

یکی از مهم‌ترین تفاوت‌های چیلر جذبی با مدل تراکمی این است که در چیلر جذبی، کمپرسور مکانیکی وجود ندارد و فرآیند فشرده‌سازی و گردش مبرد با استفاده از جاذب و ژنراتور انجام می‌شود.

چیلر جذبی چگونه کار می‌کند؟

نحوه عملکرد چیلر جذبی بر اساس چرخه جذب و جداسازی مبرد انجام می‌شود. در بسیاری از چیلرهای جذبی مورد استفاده در تهویه مطبوع، از ترکیب آب و لیتیوم بروماید استفاده می‌شود؛ در این ترکیب، آب نقش مبرد و لیتیوم بروماید نقش جاذب را دارد.

به زبان ساده، مراحل کار به این صورت است:

  1. آب در بخش اواپراتور و در فشار پایین تبخیر می‌شود.
  2. تبخیر آب باعث جذب حرارت از آب مدار سرمایش شده و دمای آن کاهش پیدا می‌کند.
  3. بخار مبرد وارد بخش ابزربر (جذب‌کننده) می‌شود.
  4. محلول لیتیوم بروماید، بخار آب را جذب کرده و محلول رقیق ایجاد می‌شود.
  5. محلول رقیق وارد ژنراتور می‌شود.
  6. با اعمال حرارت به ژنراتور، بخار آب از محلول جدا شده و لیتیوم بروماید مجدداً غلیظ می‌شود.
  7. بخار آب وارد کندانسور شده و با دفع حرارت به مایع تبدیل می‌شود.
  8. مبرد دوباره وارد اواپراتور شده و چرخه سرمایش تکرار می‌شود.

به این ترتیب، چیلر جذبی بدون استفاده از کمپرسور مکانیکی، فرآیند تولید آب سرد را انجام می‌دهد.

اجزای اصلی چیلر جذبی

برای عملکرد صحیح سیستم چیلر جذبی، چند بخش اصلی در کنار یکدیگر فعالیت می‌کنند.

اواپراتور

اواپراتور بخشی است که فرآیند تبخیر مبرد در آن انجام می‌شود. در این قسمت، مبرد در فشار پایین تبخیر شده و برای تبدیل شدن به بخار، حرارت آب مدار سرمایش را جذب می‌کند.

در نتیجه، دمای آب کاهش پیدا کرده و آب سرد تولیدشده برای استفاده در فن‌کویل‌ها یا هواسازها به مدار تهویه مطبوع ارسال می‌شود.

ابزربر یا جذب‌کننده

در بخش ابزربر، بخار مبرد توسط محلول جاذب جذب می‌شود. در چیلرهای جذبی آب و لیتیوم بروماید، لیتیوم بروماید وظیفه جذب بخار آب را بر عهده دارد.

این فرآیند باعث می‌شود فشار مناسب برای ادامه چرخه تبرید حفظ شود و محلول رقیق‌شده برای بازیابی مجدد به سمت ژنراتور حرکت کند.

ژنراتور

ژنراتور یکی از مهم‌ترین بخش‌های چیلر جذبی است. محلول رقیق‌شده پس از ورود به ژنراتور، با استفاده از انرژی حرارتی گرم می‌شود.

در اثر افزایش دما، بخار مبرد از محلول جدا شده و محلول جاذب دوباره غلیظ می‌شود. محلول غلیظ برای جذب مجدد بخار مبرد به سمت ابزربر بازمی‌گردد.

کندانسور

در کندانسور، بخار مبردی که از ژنراتور خارج شده، با انتقال حرارت به مدار خنک‌کننده، به مایع تبدیل می‌شود. مبرد مایع پس از آن دوباره به سمت اواپراتور حرکت می‌کند تا چرخه سرمایش تکرار شود.

انواع چیلر جذبی

چیلرهای جذبی را می‌توان بر اساس تعداد اثر، منبع انرژی و نوع طراحی به مدل‌های مختلفی تقسیم کرد. مهم‌ترین انواع آن عبارت‌اند از:

چیلر جذبی تک اثره

چیلر جذبی تک اثره (Single Effect) از مدل‌های قدیمی‌تر و ساده‌تر چیلر جذبی است. این سیستم معمولاً دارای یک ژنراتور بوده و انرژی حرارتی ورودی یک مرحله اصلی را برای جداسازی مبرد از محلول طی می‌کند.

چیلرهای تک اثره می‌توانند با منابع مختلفی مانند آب گرم یا بخار کار کنند.

از ویژگی‌های این مدل می‌توان به ساختار ساده‌تر و هزینه اولیه مناسب‌تر اشاره کرد؛ البته راندمان آن در مقایسه با مدل‌های دو اثره پایین‌تر است.

چیلر جذبی دو اثره

چیلر جذبی دو اثره (Double Effect) نسخه پیشرفته‌تر چیلرهای جذبی تک اثره است. این مدل با استفاده مؤثرتر از انرژی حرارتی، راندمان بالاتری ارائه می‌دهد.

در این سیستم معمولاً دو ژنراتور شامل ژنراتور اولیه و ثانویه وجود دارد و از انرژی حرارتی ورودی استفاده بیشتری می‌شود.

از مهم‌ترین ویژگی‌های چیلر جذبی دو اثره می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

  • راندمان بالاتر نسبت به مدل تک اثره
  • استفاده بهینه‌تر از انرژی حرارتی
  • مصرف بخار کمتر در ظرفیت مشابه
  • عملکرد مناسب برای پروژه‌های بزرگ‌تر
  • طراحی پیشرفته‌تر
📌

مطالعه بیشتر

راهنمای انتخاب چیلر صنعتی برای پالایشگاه‌ها و صنایع نفت، گاز و پتروشیمی

راهنمای کامل انتخاب چیلر صنعتی مناسب پالایشگاه‌ها و صنایع نفت، گاز و پتروشیمی؛ معیارهای فنی، الزامات ایمنی و تجربه ۴۰ ساله فرم‌دما را بخوانید.

➜ مطالعه مقاله کامل

چیلر جذبی شعله مستقیم

در چیلر جذبی شعله مستقیم (Direct Fired)، حرارت مورد نیاز ژنراتور مستقیماً توسط مشعل تأمین می‌شود و برخلاف مدل‌هایی که از آب گرم یا بخار استفاده می‌کنند، نیاز به منبع حرارتی واسطه مانند بویلر وجود ندارد.

این مدل می‌تواند با سوخت‌هایی مانند گاز طبیعی، گازوئیل یا سوخت‌های مناسب طراحی سیستم کار کند.

یکی از مزایای مهم چیلر جذبی شعله مستقیم، امکان استفاده هم‌زمان به عنوان یک سیستم سرمایشی و گرمایشی در برخی طراحی‌ها است. همچنین حذف تجهیزات جداگانه تولید بخار یا آب گرم می‌تواند به کاهش فضای مورد نیاز موتورخانه کمک کند.

چیلر جذبی آب گرم

در این مدل، انرژی مورد نیاز ژنراتور از طریق آب گرم تأمین می‌شود. آب گرم می‌تواند توسط تجهیزات مختلفی مانند موتورخانه یا سایر منابع حرارتی تولید شود.

این نوع چیلر برای پروژه‌هایی مناسب است که از قبل به یک منبع آب گرم دسترسی دارند و می‌توان از انرژی حرارتی موجود برای فرآیند سرمایش استفاده کرد.

چیلر جذبی بخار

در چیلر جذبی بخار، بخار به عنوان منبع انرژی حرارتی وارد ژنراتور می‌شود. این مدل معمولاً در پروژه‌هایی کاربرد بیشتری دارد که به سیستم تولید بخار دسترسی دارند.

استفاده از بخار موجود در فرآیندهای صنعتی می‌تواند امکان بهره‌گیری مناسب از انرژی حرارتی را فراهم کند.

تفاوت چیلر جذبی و تراکمی چیست؟

مهم‌ترین تفاوت چیلر جذبی و تراکمی در نحوه تأمین انرژی و گردش مبرد است.

در چیلر تراکمی، کمپرسور وظیفه فشرده‌سازی مبرد و ایجاد شرایط لازم برای گردش آن در سیکل تبرید را بر عهده دارد. انرژی اصلی این فرآیند نیز از برق تأمین می‌شود.

در مقابل، چیلر جذبی به جای کمپرسور مکانیکی از جاذب، ژنراتور و انرژی حرارتی استفاده می‌کند.

ویژگی چیلر جذبی چیلر تراکمی
منبع اصلی انرژی حرارتی الکتریکی
کمپرسور مکانیکی ندارد دارد
اجزای کلیدی ابزوربر و ژنراتور کمپرسور و شیر انبساط
منبع انرژی حرارتی آب گرم، بخار یا شعله مستقیم ندارد
مصرف برق معمولاً کمتر معمولاً بیشتر
پیچیدگی سیستم نسبتاً بالا بسته به نوع دستگاه
کاربرد پروژه‌های دارای منبع حرارتی کاربردهای متنوع ساختمانی و صنعتی

البته انتخاب بین این دو نوع چیلر فقط بر اساس مصرف برق انجام نمی‌شود و عواملی مانند هزینه انرژی، شرایط اقلیمی، ظرفیت مورد نیاز، فضای موتورخانه، هزینه اولیه، تجهیزات جانبی و هزینه نگهداری نیز باید بررسی شوند.

چیلر جذبی چه کاربردهایی دارد؟

چیلرهای جذبی در پروژه‌هایی که نیاز به سرمایش مرکزی دارند مورد استفاده قرار می‌گیرند. مهم‌ترین کاربردهای آن‌ها عبارت‌اند از:

  • ساختمان‌های اداری
  • مجتمع‌های تجاری
  • هتل‌ها
  • بیمارستان‌ها
  • ساختمان‌های بزرگ مسکونی
  • کارخانه‌ها و واحدهای صنعتی
  • پروژه‌های دارای سیستم تولید بخار
  • پروژه‌هایی که امکان استفاده از انرژی حرارتی مازاد وجود دارد

آب سرد تولیدشده توسط چیلر جذبی می‌تواند به فن‌کویل‌ها و هواسازها ارسال شود و برای سرمایش فضای داخلی ساختمان مورد استفاده قرار گیرد.

مزایای چیلر جذبی

استفاده از چیلر جذبی در شرایط مناسب می‌تواند مزایای مختلفی داشته باشد.

کاهش مصرف برق

یکی از مهم‌ترین مزایای چیلر جذبی، استفاده از انرژی حرارتی به جای مصرف بالای برق برای کمپرسور است. به همین دلیل، در پروژه‌هایی که منبع حرارتی مناسبی در اختیار دارند، این سیستم می‌تواند گزینه جذابی باشد.

امکان استفاده از انرژی حرارتی موجود

در برخی پروژه‌های صنعتی، بخار یا آب گرم به عنوان محصول جانبی فرآیند تولید وجود دارد. چیلر جذبی می‌تواند از این انرژی حرارتی برای تولید سرمایش استفاده کند.

کاهش بار الکتریکی در ساعات اوج مصرف

از آنجا که فرآیند اصلی سرمایش در چیلر جذبی با انرژی حرارتی انجام می‌شود، می‌توان در برخی پروژه‌ها وابستگی سیستم سرمایش به برق را کاهش داد.

مناسب برای پروژه‌های بزرگ

چیلرهای جذبی در پروژه‌هایی که نیاز به ظرفیت سرمایشی بالا دارند و منبع حرارتی مناسبی در دسترس است، می‌توانند گزینه مناسبی برای سیستم تهویه مرکزی باشند.

معایب چیلر جذبی

چیلر جذبی در کنار مزایای خود، محدودیت‌هایی نیز دارد که هنگام طراحی سیستم باید در نظر گرفته شوند.

  • هزینه اولیه تجهیزات می‌تواند بالا باشد.
  • ابعاد و وزن دستگاه معمولاً نسبت به برخی چیلرهای تراکمی بیشتر است.
  • به تجهیزات جانبی مانند برج خنک‌کننده نیاز دارد.
  • طراحی و نگهداری سیستم به تخصص بیشتری نیاز دارد.
  • راندمان آن به شرایط کاری و منبع حرارتی وابسته است.
  • مصرف آب و تجهیزات جانبی باید در طراحی پروژه در نظر گرفته شود.

بنابراین نمی‌توان یک مدل چیلر را برای تمام پروژه‌ها بهترین گزینه دانست؛ بلکه انتخاب باید بر اساس شرایط واقعی ساختمان و زیرساخت‌های موجود انجام شود.

چیلر جذبی برای چه پروژه‌ای مناسب است؟

انتخاب چیلر جذبی زمانی منطقی‌تر است که پروژه به یک منبع حرارتی مناسب مانند آب گرم، بخار یا شعله مستقیم دسترسی داشته باشد و کاهش مصرف برق اهمیت بالایی داشته باشد.

برای تصمیم‌گیری صحیح باید عواملی مانند ظرفیت سرمایشی مورد نیاز، شرایط آب‌وهوایی، منبع انرژی موجود، فضای موتورخانه، مصرف آب، هزینه خرید و نصب و هزینه نگهداری بررسی شوند.

در پروژه‌هایی که دسترسی به انرژی حرارتی محدود است، ممکن است چیلر تراکمی گزینه مناسب‌تری باشد.

📌

مطالعه بیشتر

چیلر تراکمی هواخنک چیست؟ مزایا و کاربردها | فرم دما

چیلر تراکمی هواخنک چیست؟ با نحوه عملکرد، اجزا، مزایا و معایب چیلر هواخنک، تفاوت آن با آب‌خنک و نکات مهم انتخاب و خرید آشنا شوید | فرم دما

➜ مطالعه مقاله کامل

چیلر جذبی فرم دما

فرم دما در زمینه تأمین تجهیزات و سیستم‌های تهویه مطبوع و سرمایشی فعالیت می‌کند و امکان ارائه و مشاوره برای انتخاب چیلر متناسب با نیاز پروژه را فراهم می‌سازد.

انتخاب ظرفیت و نوع چیلر جذبی باید بر اساس عواملی مانند نوع کاربری ساختمان، ظرفیت سرمایشی مورد نیاز، منبع انرژی حرارتی، شرایط پروژه و تجهیزات جانبی انجام شود.

اگر قصد خرید چیلر جذبی، استعلام قیمت چیلر جذبی یا دریافت مشاوره تخصصی را دارید، می‌توانید با کارشناسان فرم دما تماس بگیرید تا مناسب‌ترین گزینه متناسب با شرایط پروژه شما بررسی و پیشنهاد شود.

جمع‌بندی؛ چیلر جذبی چیست و چه زمانی انتخاب مناسبی است؟

چیلر جذبی یکی از سیستم‌های سرمایش مرکزی است که به جای استفاده از کمپرسور الکتریکی، از انرژی حرارتی و چرخه جذب برای تولید آب سرد استفاده می‌کند. آب و لیتیوم بروماید از ترکیبات رایج در بسیاری از چیلرهای جذبی هستند و بخش‌هایی مانند اواپراتور، ابزربر، ژنراتور و کندانسور در فرآیند تولید سرمایش نقش دارند.

چیلرهای جذبی در مدل‌های تک اثره، دو اثره و شعله مستقیم تولید می‌شوند و هر کدام با توجه به منبع انرژی و شرایط پروژه کاربرد متفاوتی دارند.

در نهایت، انتخاب بین چیلر جذبی و تراکمی باید بر اساس هزینه انرژی، ظرفیت مورد نیاز، شرایط اقلیمی، زیرساخت پروژه، فضای موتورخانه و هزینه‌های نصب و نگهداری انجام شود. یک انتخاب اصولی می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر راندمان سیستم تهویه و هزینه‌های بهره‌برداری ساختمان داشته باشد.

سوالات متداول درباره چیلر جذبی

چیلر جذبی چیست؟

چیلر جذبی دستگاهی برای تولید آب سرد است که به جای کمپرسور مکانیکی، از چرخه تبرید جذبی و انرژی حرارتی مانند آب گرم، بخار یا شعله مستقیم استفاده می‌کند.

چیلر جذبی چگونه کار می‌کند؟

در چیلر جذبی، مبرد در اواپراتور تبخیر شده و با جذب حرارت باعث سرد شدن آب می‌شود. سپس بخار مبرد در ابزربر جذب شده و با استفاده از حرارت ژنراتور دوباره از محلول جدا می‌شود تا چرخه تبرید ادامه پیدا کند.

مهم‌ترین اجزای چیلر جذبی کدام‌اند؟

اواپراتور، ابزربر، ژنراتور و کندانسور از مهم‌ترین بخش‌های چیلر جذبی هستند. تجهیزات کنترلی و مبدل‌های حرارتی نیز در عملکرد صحیح سیستم نقش دارند.

انواع چیلر جذبی کدام‌اند؟

چیلرهای جذبی به انواع مختلفی مانند تک اثره، دو اثره، آب گرم، بخار و شعله مستقیم تقسیم می‌شوند.

تفاوت چیلر جذبی و تراکمی چیست؟

چیلر تراکمی برای گردش مبرد از کمپرسور و عمدتاً انرژی الکتریکی استفاده می‌کند، در حالی که چیلر جذبی از جاذب، ژنراتور و انرژی حرارتی برای انجام چرخه سرمایش بهره می‌گیرد.

آیا چیلر جذبی برق مصرف می‌کند؟

بله، چیلر جذبی نیز برای تجهیزات کنترلی، پمپ‌ها و تجهیزات جانبی برق مصرف می‌کند؛ اما انرژی اصلی فرآیند سرمایش آن از منبع حرارتی تأمین می‌شود.

چیلر جذبی دو اثره بهتر است یا تک اثره؟

چیلر دو اثره معمولاً راندمان بالاتری دارد و از انرژی حرارتی استفاده بهینه‌تری می‌کند؛ اما انتخاب بین این دو مدل باید بر اساس ظرفیت، منبع انرژی و شرایط پروژه انجام شود.

چیلر جذبی شعله مستقیم چیست؟

در چیلر جذبی شعله مستقیم، حرارت مورد نیاز ژنراتور مستقیماً توسط مشعل تأمین می‌شود و سیستم برای تولید سرمایش به بویلر جداگانه نیاز ندارد.

یک پاسخ بگذارید

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.