انتخاب یک چیلر با اندازه و ظرفیت‌های مناسب کار شما اهمیت ویژه‌ای در افزایش بهره‌وری آن دارد. شناخت عوامل مهم در عملکرد چیلر نقشی اساسی در انتخاب آن طی مراحل اولیه طراحی سیستم تبرید دارد و بعدها به عیب‌یابی و نگهداری و تعمیر چیلر کمک می‌کند.
در اینجا به پنج عامل و نکته مهم در انتخاب چیلر صنعتی می‌پردازیم.
نکته: اگر مقاله آموزش قطعات اصلی چیلر و کاربرد آنها را خوانده باشید، بهتر می‌توانید ما را در این مقاله همراهی کنید.
1.ظرفیت سرمایشی مورد نیاز شما برای انتخاب چیلر چقدر است؟
مهمترین عامل در انتخاب یک سیستم گرمایشی، مشخص کردن میزان دفع گرما توسط آن است. انتخاب یک چیلر کوچکتر از ظرفیت مورد نیاز مشکلات زیر را به بار می‌آورد:
- چیلر نمی‌تواند سیال را به دمای مطلوب برساند.
- عملکرد مناسبی ندارد و ناگهان خراب شده یا از کار می‌ایستد.
- هشدار دمای بالا می‌دهد و فرایند تبرید را متوقف می‌کند.
تذکر: اگر چیلر شما مجهز به فرایند خاموش شدن خودکار نباشد، مخصوصا هنگام هشدار دمای بالا، آسیب جدی خواهد دید.
معمولا تولیدکننده چیلر اطلاعات لازم در مورد دستگاه را به شما می‌دهد تا بتوانید چیلر مناسبی را انتخاب کنید. اگر چنین اطلاعاتی در دسترس نبود، باید به صورت تجربی یا تئوری ظرفیت چیز را اندازه بگیرید.
تذکر: روش تجربی در مورد اندازه‌گیری ظرفیت چیلر توصیه می‌شود.
روش تجربی در به دست آوردن ظرفیت چیلر جهت انتخاب درست آن
معادله روش تجربی در به دست آوردن ظرفیت چیلر بدین صورت است:
Q=m×CP×∆T
در این معادله Q برابر با ظرفیت چیلر با واحد BTU/h است.
m دبی آب چیلر با واحد lb/hr را نشان می‌دهد.
CPظرفیت گرمایی ویژه آب با واحد BTU/lb.F است.
T هم اختلاف دمای آب ورودی و خروجی از چیلر به فارنهایت را نشان می‌دهد.
با استفاده از دو ترموکوبل، یک فلومتر و یک سیال خنک‌کننده با ویژگی‌های مشخص و همچنین یک پمپ برای مشخص کردن دمای ورودی و خروجی و دبی آب، می‌توان Q یا ظرفیت چیلر را اندازه گرفت.
روش تئوری در به دست آوردن ظرفیت چیلر جهت انتخاب درست آن
در این روش از قانون اول ترمودینامیک استفاده می‌شود یعنی قانون بقای انرژی. اگر برق تنها شکل انرژی باشد که وارد سیستم چیلر شما می‌شود، طبق این قانون، کل این انرژی به صورت گرما خارج می‌شود و تنها بخش کوچکی توسط دستگاه نگه داشته خواهد شد.
تصور کنید یک سیستم به ۲۳۰ وات انرژی تک فاز ۲۲ آمپری نیاز دارد. مصرف برق را با این فرمول می‌توان محاسبه کرد: P=V×I
در اینجا P برق مصرفی به وات، I شدت جریان به آمپر و V ولتاژ به ولت است.
تذکر: اگر سیستم چیلر شما از برق سه فاز استفاده می‌کند، این نتیجه باید ضرب در 3 شود.
2.برای انتخاب چیلر به چه مقدار دمای سیال خنک‌کننده نیاز دارید؟
دمای تنظیم شده بر ظرفیت سرمایشی چیلر تاثیر می‌گذارد. پایین آوردن دما فشار بیشتری را به سیستم تبرید وارد کرده و بار بیشتری را بر آن تحمیل می‌کند. برعکس این مسئله هم صادق است. ارتباط مستقیمی بین دمای تنظیم شده برای چیلر و کل ظرفیت سرمایشی آن وجود دارد. باید عملکرد چیلر را همواره بررسی کنید. این اطلاعات معمولاً در دفترچه راهنمای چیلر یا وب‌سایت تولیدکننده وجود دارد.
3.انتخاب چیلر برای چه فضایی صورت می‌گیرد؟
توانایی چیلر در بیرون راندن گرما تحت تاثیر دمای محیط قرار دارد، چون سیستم تبرید از هوای محیط برای انتقال گرما جهت فرآیند چگالش استفاده می‌کند. بالا رفتن دمای محیط ،∆T یعنی اختلاف دمای ورودی و خروجی چیلر را کاهش می‌دهد. بنابراین از مقدار کل انتقال گرما کم می‌شود.
اگر چیلر از یک کندانسور آب خنک استفاده کند، دمای بالای محیط باز هم تاثیر منفی خود را بر اجزای داخلی مثل کمپرسور، پمپ و قطعات الکترونیکی می‌گذارد. این قطعات طی فعالیت، گرما تولید می‌کنند و بالا رفتن دما عمر آنها را کاهش می‌دهد.
نکته: دمای معمول محیط برای چیلرها حدود ۴۰ درجه سانتیگراد است که باید هنگام انتخاب چیلر مناسب مورد توجه قرار بگیرد.
4.از چه نوع سیالی در انتخاب چیلر مناسب استفاده شود؟
هنگام تعیین سیال مورد نظر برای چیلر دو نگرانی وجود دارد: عملکرد و سازگاری
عملکرد: عملکرد یک سیال به ویژگی‌های آن در یک دمای خاص بستگی دارد. این ویژگی‌های خاص عبارتند از: گرما، گران‌روی و نقطه انجماد و جوش. ارتباط مستقیمی بین گرمای ویژه سیال و ظرفیت سرمایشی وجود دارد.
سازگاری: احتمال فرسایش و از بین رفتن مهر و موم‌ها و عایق‌ها یکی از پیامدهای انتخاب نادرست چیلر و سیستم‌های با اندازه نامناسب است. تجهیزات و سیال‌ها برای نصب یک سیستم باید قبل از استفاده بررسی شون.. استفاده از بازدارنده فرسایش توصیه می‌شود تا انسجام سیستم حفظ و عملکرد بهینه آن تضمین شود.
5.ملزومات دبی آب و فشار در انتخاب چیلر مناسب چه هستند؟
عمر پمپ استفاده شده در سیستم چیلر اهمیت زیادی دارد. پمپ باید بتواند دبی مناسب آب و فشار مناسب را به وجود آورد.
فشار: استفاده از یک پمپ کوچکتر از حد مورد نیاز جلوی جریان یافتن سیال در کل سیکل تبرید را می‌گیرد. اگر چیلر دارای یک شیر اطمینان داخلی باشد، جریان سیال به کل سیستم منتقل شده و به داخل چیلر باز می‌گردد. ولی اگر هیچ شیر اطمینانی وجود نداشته باشد، پمپ باید به‌تنهایی فشار لازم را به وجود آورد و این کار به شدت از عمر آن می‌کاهد. سیال در این شرایط حرکتی ندارد، بنابراین دمای آن داخل پمپ بالا رفته و در نهایت تبخیر می‌شود. این تبخیر توانایی پمپ برای خنک کردن را کاهش داده و باعث فرسایش قطعات آن می‌شود.
تذکر: برای جلوگیری از توقف جریان سیال در سیستم و افزایش فشار بر پمپ، حتماً از شیر اطمینان در چیلر استفاده کنید.
نکته: در صورت تشخیص افت فشار در سیستم، باید از گیج‌های فشار در ورودی و خروجی چیلر استفاده کنید و در انتخاب چیلر، پمپی را به کار ببرید که فشار لازم را با دبی مورد نظر ایجاد کند.
دبی: جریان یا دبی ناکافی سیال باعث انتقال نامناسب گرما می‌شود. جریان کافی سیال می‌تواند گرما را به خوبی خارج کند تا عملکرد درست چیلر تضمین شود. با افزایش بیش از حد دمای سیال، دمای قطعات هم بالا می‌رود.
در نهایت، با در نظر گرفتن این ۵ نکته در انتخاب چیلر مناسب می‌توان کارایی سیستم تبدیل را افزایش داد و به سطح بهینه رساند.
اگر به اطلاعات بیشتری در مورد چیلر و سیستم‌های سرمایشی نیاز دارید، آموزش سیستم‌های تبرید (سردخانه و چیلر) را در سامانه رهجو از دست ندهید. متخصصین ما در این دوره آموزشی با استفاده از فیلم و انیمیشن تمام نکات مربوط به نصب و بهره‌برداری از چیلر و عملیات‌های فنی مثل نشت‌یابی، وکیوم و شارژ مبرد را در اختیار شما قرارمی‌دهند تا خودتان به یک متخصص تبدیل شوید.