سیستم برودتی

برودت چیست؟

در همه سیستم‌های مکانیکی ایجاد سرمایش تنها از طریق برودت تبخیری امکانپذیر است و هرچه سرعت تبخیر یک ماده بیشتر باشد میزان سرمایش ایجاد شده توسط آن نیز بیشتر خواهد بود. منابع برودت در سیستم‌های معمول گرمایش و سرمایش به نام چیلر شناخته می‌شوند و به دو نوع ضربه‌ای یا معمولی و چیلر جذبی تقسیم می‌شوند. در هر دو نوع سرمایش در اثر بخار شدن م...

برودت چیست؟

در همه سیستم‌های مکانیکی ایجاد سرمایش تنها از طریق برودت تبخیری امکانپذیر است و هرچه سرعت تبخیر یک ماده بیشتر باشد میزان سرمایش ایجاد شده توسط آن نیز بیشتر خواهد بود. منابع برودت در سیستم‌های معمول گرمایش و سرمایش به نام چیلر شناخته می‌شوند و به دو نوع ضربه‌ای یا معمولی و چیلر جذبی تقسیم می‌شوند. در هر دو نوع سرمایش در اثر بخار شدن ماده‌ای به نام ماده مبرد که معمولاً گازی شکل است ایجاد می‌گردد.

 

انواع سیستم های برودتی

 در تبریز زندگی می کندی یا شیراز؟ در مشهد یا زاهدان؟ ایران یا روسیه؟

در آپارتمان هستید یا خانه ویلایی؟ در مرکز شهر یا حومه آن؟

هر کدام این سوالات دلایل اختلاف سیستم های تاسیساتی هستند.

یک سیستم تاسیساتی مناسب شرایط محیط را در حالت مطلوب زندگی آدمی نگه می دارد. برای نزدیک به تمام موقعیت ها راه های بی شمار برای مهندسین وجود دارد تا سیستم مورد نظر خود را به صورت قانع کننده ای طراحی کنند. برای طراحی بهینه و بدون نقص، مهندسین مشاور باید تمامی موارد تاثیر گذار بر روی سیستم را در نظر بگیرند.

سیستم های تاسیساتی بر اساس روش های مختلف تقسیم بندی می شوند تا بتوانند گرمایش ، سرمایش، و تهویه محیط مورد نظر را کنترل کنند.

چیلر

مهم ترین کاربرد چیلر این است که آب را جهت استفاده صنعتی و یا هوای ساختمان سرد می کند. آبی که در سیستم چیلر بر اساس فرآیند مختلف سرد شده است را با استفاده از پمپ و به وسیله لوله کشی مناسب به واحدهایی که وظیفه پخش هوای سرد را بر عهده دارند مانند فن کوئل هایی که در ساختمان های مختلف مورد استفاده قرار می گیرند منتقل می شود.

 

مینی چیلر

چیلرهای کوچکی هسـتند که برای واحدهای مسکونی، تجاری و اداری کوچک مورد استفاده قرار می گیرند.

اساس کار شان مانند چیلرهاست که با خنک کردن آب در اواپراتور و ارسال آن برای فن کویل ها، سرمایش مورد نیاز ساختمان را فراهم می کند.

در واقع نسبت به چیلر ابعاد کوچک تر و ظرفیت کمتری دارد و معمولا به صورت هوا خنک (کندانسور هوا خنک) ساخته می شود و نیازی به برج خنک کننده و متعلقات آن ندارد.

دستگاه سرد کننده ای است که ابعاد آن بسیار جمع و جور (compact) بوده و به راحتی و بدون نیاز به موتورخانه در اماکن مختلف مسکونی ، اداری ، تجاری ، ورزشی ، صنعتی و … نصب می شود.

اگر نیاز بیشتر از ظرفیت یک مینی چیلر باشد می توان از چند مینی چیلر به صورت ترکیبی با یکدیگر استفاده نمود.

ویژگی های دستگاه مینی چیلر

  •                      استقلال واحدها از یکدیگر
  •                      یکپارچگی سیستم تهویه مطبوع ساختمان
  •                      عدم نیاز به برج خنک کن به دلیل استفاده از کندانسور هوایی
  •                      مناسب برای تمامی مناطق با اقلیم های مختلف آب و هوایی
  •                      عدم استفاده از کانال کشی
  •                      نصب سریع و تعمیر و نگهداری آسان
  •                      کم حجم و قابلیت نصب در پشت بام و یا بالکن
  •                      استقلال فضاهای داخل واحد از یکدیگر با استفاده از فن کویل

 

کمپرسور

کمپرسور یکی از دستگاه های مکانیکی می باشد که امروزه به دلیل کاربرد فراوان به آنها در اصطلاح اسب بار کش صنایع می گویند. این ماشین پر ارزش در زمینه های مختلف از صنعت گرفته تا پزشکی، لوازم خانگی و غیره کاربرد دارد. در واقع کمپرسور برای فشرده کردن گاز یا مایعات استفاده می شود عملکرد کمپرسورها به این صورت می باشد که با صرف انرژی مکانیکی فراوانی، گاز را با سرعت به درون خود مکیده و سپس آنرا فشرده می‌سازند. در اثر این عمل، دمای گازی که فشرده می‌شود نیز افزایش می‌یابد. معمولاً گاز پر فشار خروجی از کمپرسورها را از یک سیستم خنک‌کننده عبور می‌دهند تا دمای گاز دوباره به حد معمولی باز گردد. انواع گوناگونی از کمپرسور وجود دارد که برای مصارف صنعتی و عمومی طراحی شده‌اند.

اواپراتور

این نوع سرد کن اوپراتور پوسته و لوله نامیده می شود که پوسته عبارتست ازلوله فولادی که در داخل آن یک سری لوله های مسی بین دو صفحه مدور در دو سر قرار گرفته اند. آب از یک طرف وارد پوسته شده واز طرف دیگر خارج می شود. مایع مبرد(فریون 22) پس از خروج از شیر انبساط از یک طرف وارد لوله های مسی و پس از تبخیردر داخل آنها از طرف دیگر خارج می شود. ماده مبرد گرمای لازم برای تبخیر را از آب جریانی در پوسته می گیرد و آب را سرد می کند . در ضمن کار آب معمولا با دمای 120 درجه وارد و با دمای 7 درجه خارج می شود .

 

کندانسور

چگالنده یا کُندانسور وسیله یا واحدی است که وظیفه خنک‌ کردن سیّال، و عمدتاً تبدیل بخار به مایع را بر عهده دارد. از چگالنده در نیروگاه‌ها برای خنک کردن سیال در فرایند تولید برق استفاده می‌شود. همچنین در تأسیسات پالایشگاهی و تهویه مطبوع ساختمانی نیز از مُبرّدهای صنعتی استفاده می‌شود.کندانسورها انواع مختلفی دارند و در صنایع مختلف کاربردی هستند یکی از انواع پر کاربرد آن‌ها نوع هواخنک است در صنایع تبریدی (خنک سازی) استفاده می‌شود.

شرایط نگه داری از سیستم های برودتی

نحوه نصب سیستم های برودتی یکی از پیش شرطهای اساسی در جهت عملکرد صحیح و کارکرد مناسب آن سیستم است و نصاب باید دقت ویژهای بر اجرای مشخصه های طراحی اولیه مانند کاهش و به حداقل رساندن تعداد اتصالات مکانیکی تا حد ممکن را در نظر داشته باشد. مثال دیگر، دقت در انتخاب قطر داخلی لوله انتقال مبرد است به نحویکه افت فشار در آن به حداقل برسد. این امر موجب افزایش کارایی سیستم و کاهش مصرف انرژی آن میگردد. در انتخاب قطعات نیز باید دقت گردد که فشار/دمای عملکرد سیستم با شرایط تبخیر و کندانس مبرد همخوانی داشته باشد.

راه اندازی:

نحوه نگهداری سیستم تاثیر بسزایی در راندمان و قابلیت عملکرد آن دارد. مدار مبرد بایستی خشک و تمیز بوده و گاز مبرد در آن به نحو صحیحی تزریق شده باشد. تجهیزات کنترلی باید طوری تنظیم شوند که دما/فشار بخار در حداکثر و دما/فشار کندانس در حداقل ممکن خود باشند.

 

 

 

 

بیشتر

سیستم برودتی یک محصول وجود دارد.

زیرشاخه ها

  • کمپرسور

    امروزه با توجه به پیشرفت تکنولوژی در صنعت با کاهش حجم گاز در یک محفظه به منظور دستیابی به گاز فشرده از کمپرسور استفاده می نمایند. کمپرسور مانند پمپ باعث افزایش فشار سیال می گردد و سپس آن را با فشار به داخل مجراها یا لوله ها انتقال می دهد؛ با این تفاوت که در پمپ، آب که یک سیال تراکم ناپذیر است با افزایش فشار، حجم آن کاهش پیدا نمی کند و فقط با دریافت انرژی، سیال درون مجراها حرکت می کند ولی در کمپرسور ها از گازها استفاده می شود؛ گازها با توجه به اینکه تراکم پذیر هستند با اعمال فشار، کاهش حجم می دهند و سپس با فشار مورد نظر درون مجراها حرکت می کنند.

    کمپرسور ها در صنعت کاربردهای وسیعی ( از جمله جهت انتقال گاز از طریق خطوط لوله، ترمز خودروهایی که با هوا کار می کنند، افزایش فشار هوای ورودی به توربین های گاز، سیستم های تهویه مطبوع هوا (سیستم های تبریدی) مانند چیلر، فن کویل، کولر گازی، یخچال و فریزر و...) را شامل می شوند.

    نحوه عملکرد کمپرسور در سیستم ها

    الکتروموتور ها که می توانند از نوع دیزلی یا برقی متناسب با ظرفیت کمپرسور باشند با دریافت انرژی الکتریکی و انجام فرایند هایی این انرژی را به انرژی مکانیکی تبدیل می نمایند و سپس انرژی مکانیکی تولید شده را برای فشرده سازی هوا یا گاز به واحد کمپرسور منتقل می نمایند. کمپرسور ها نیز با توجه به نوع آنها، می توانند با کاهش حجم یا افزایش انرژی جنبشی گاز ورودی به آنها، گاز را متراکم نمایند. فرایند متراکم نمودن گاز باعث فشرده سازی گاز و افزایش چشمگیر دمای گاز به دلیل بالا رفتن انرژی جنبشی گاز تحت تراکم می شود.

    کمپرسور ها از نظر کارکرد و عملکردشان در نحوه انتقال انرژی به دو دسته اصلی دینامیکی و یا جابجایی مثبت تقسیم می شوند:

    کمپرسورهای دینامیکی

    کمپرسور های دینامیکی از جمله کمپرسورهایی می باشند که بصورت دائم و با فشار ثابت ولی دبی متغیر کار می کنند. همچنین آنها مناسب فشار های پایین و دبی های بالا هستند. کمپرسور های دینامیکی نسبت به جابجایی مثبت آلودگی صوتی کمتری تولید می کنند ولی قدرت اعمال فشار آنها نسبت به نوع دیگر کمتر می باشد. آنها در دو نوع جریان شعاعی یا سانتریفیوژی (Centrifugal) و جریان محوری (Axial) در بازار موجود هستند.

    جریان شعاعی

    به کمپرسور های جریان شعاعی، گریز از مرکز یا سانتریفیوژی نیز می گویند. این نوع سیستم ها هوا را از طریق پره های شعاعی به مرکز کمپرسور هدایت می کنند و به دام می اندازند و سپس با استفاده از نیروی گریز از مرکز، سرعت جریان گاز درون محفظه را افزایش می دهند. سپس با برخورد به بدنه محفظه، گاز تحت فشار قرار گرفته و سپس گاز را با فشار به محیط بیرون پرتاب می کنند. پروانه های بکار رفته در نوع سانتریفیوژی معمولا از جنس آلیاژ stainless Steel و آلومینیوم ساخته می شوند.

     

    جریان محوری (Axial Comperssor)

    این نوع کمپرسور ها نسبت به نوع قبلی سرعت بالاتری دارند و برای تولید حجم زیادی گاز در فشار های متوسط بکار می روند. در این نوع کمپرسور ها به منظور فشرده سازی هوا، هوا از میان پروانه های آبشاری که از پره های ثابت و متحرک تشکیل شده اند عبور می کند. پروانه های دوار بر روی یک شفت در مرکز سیستم قرار می گیرند و باعث افزایش جریان هوای ورودی به داخل آن می شوند. هنگامی که هوا با سرعت از پروانه های دوار عبور می کند به پروانه های ثابت برخورد می نماید، فشار گاز افزایش پیدا می کند و باعث فشرده شدن هوا می شود.

    کمپرسورهای جابجایی مثبت (Displacement compressor)

    کمپرسور های جابجایی مثبت از جمله سیستم هایی می باشند که بر خلاف انواع دینامیکی با دبی ثابت و فشار متغیر می توانند بر روی گاز فشار های زیاد را اعمال کنند. همچنین این نوع از کمپرسور ها به صورت دایم نمی توانند کار کنند، آلودگی صوتی بیشتری نسبت به نوع دینامیکی تولید می کنند و همچنین دبی گاز خروجی از آنها نیز نسبت به نوع دینامیکی کمتر است. این نوع دستگاه ها به دو دسته رفت و برگشتی و روتاری تقسیم می شوند. دسته رفت و برگشتی شامل پیستونی و دیافراگمی و دسته روتاری شامل اسکرو یا اسکرول، دندانه دار و فرفره ای و ... تقسیم بندی می شوند.

    پیستونی (Piston compressors)

     این نوع کمپرسور گاز مبرد را به وسلیه یک پیستون و شفت متراکم می نماید، به این صورت که هنگام  ورود گاز ، شفت در بالای پیستون قرار دارد و در مرحله بعد برای متراکم کردن گاز شفت به پایین می آید و گاز متراکم می گردد. این نوع از کمپرسور ها قدرت زیادی در فشرده سازی گاز دارند؛ همچنین صدای زیادی تولید می کنند و بیشتر در مناطق گرم بکار می رود.

    اسکرول (Screwcompressors) 

    این کمپرسور ها از دو مارپیچ ثابت و متحرک ساخته شده اند که با حرکت در جهت مخالف یکدیگر موجب متراکم کردن گاز می شوند. ساختار این کمپرسور به نحوی است که شفت مارپیچ متحرک هنگام ورود گاز 360 درجه می چرخد و گاز را متراکم می سازد. این نوع از کمپرسور ها قیمت بیشتری نسبت به بقیه دارند. صدای تولید شده به وسیله این نوع از سیستم ها بسیار کم است و همچنین برای ظرفیت های زیاد، بیشتر از این نوع کمپرسورها استفاده می نمایند.

    دندانه دار

    این نوع کمپرسور ها در دسته جابجایی مثبت قرار دارند و از طریق سه مرحله مکش، تراکم و رانش هوا را فشرده می سازند. این نوع کمپرسورها در داخل خود دو روتور یا شفت مارپیچ دارند که در یک محفظه در کنار یکدیگر قرار دارند و در هنگام فشرده سازی هوا به سمت یکدیگر دوران می کنند. ابتدا کمپرسور هوا را به داخل خود مکش می کند و سپس محفظه با حرکت روتور ها به آرامی کوچک می شود و باعث می شود حجم محفظه کاهش یابد و گاز تحت فشار قرار گیرد. خروجی محفظه کمپرسور به وسیله یکی از روتور ها مسدود است و در هنگامی که فشار گاز به حد مورد نظر متراکم شود، یکی از روتور ها راه خروجی را باز می نماید و هوای فشرده شده به بیرون راه پیدا می کند.

  • اواپراتور ،کندانسور
نمایش 1 - 1 از 1 آیتم
نمایش 1 - 1 از 1 آیتم