چیلرهای تراکمی دارای چهار جزء اصلی کمپرسور، کندانسور، اواپراتور و شیر انبساط هستند. با این حال، اجزای این سیستم‌های سرمایشی تنها به این چهار بخش محدود نمی‌شوند و تجهیزات ریز و درشتی نیز در ساختار آن‌ها وجود دارد، مانند:
- انباره مبرد
- جداکننده روغن
- شیر شناوری
- صافی-خشک‌کن
- مبدل حرارتی مکش به خط مایع
- شیر سرویس
- مخزن جمع‌آوری مبرد مایع
- و سایر تجهیزات مشابه
عملکرد و محل استقرار این تجهیزات به شرح زیر است:
- در خط مایع: از خروجی کندانسور تا ورودی شیر انبساط
- در خط گاز: از خروجی اواپراتور تا ورودی کندانسور
مطالب مرتبط: روش‌های تهویه مراکز داده (Data Center)
شیر شناوری (Float Valve)
در برخی از سیستم‌های تراکمی، مانند چیلرهای گریز از مرکز، از کنترل‌کننده شناوری برای تغذیه اواپراتور استفاده می‌شود. کنترل‌کننده شناوری دارای محفظه‌ای مجهز به شیر شناوری است که سطح مایع را در آن ثابت نگه می‌دارد و در صورت کاهش سطح، اجازه ورود مبرد به داخل محفظه را می‌دهد.
شیرهای شناوری در دو نوع سمت فشار قوی و سمت فشار ضعیف کاربرد دارند:
- نوع فشار قوی: بین کندانسور و ورودی اواپراتور نصب می‌شود و به‌طور غیرمستقیم دبی مبرد را با ثابت نگه‌داشتن سطح مایع در محفظه شناور سمت فشار قوی کنترل می‌کند.
- نوع فشار ضعیف: تحت تأثیر سطح مایع در خود اواپراتور عمل می‌کند و با سنجش سطح مبرد، از طریق یک کنترل‌کننده به شیر برقی فرمان می‌دهد. مبرد پس از شیر برقی از شیر انبساطی نیز عبور می‌کند.
در سیستم‌های با ظرفیت کم، شیر شناوری معمولاً به‌طور مستقیم به اواپراتور متصل می‌شود.
شیر یک‌طرفه (Check Valve)
در برخی از سیستم‌های سرمایش تراکمی، برای جلوگیری از برگشت مبرد و اطمینان از حرکت آن در جهت صحیح، از شیر یک‌طرفه استفاده می‌شود.
به‌عنوان نمونه، در سیستم‌هایی که دارای دو اواپراتور و یک کندانسور هستند، لازم است در مسیر اواپراتورهای با دمای کم و زیاد از شیر یک‌طرفه استفاده شود. این کار مانع از آن می‌شود که بخار مبرد از اواپراتور با دمای بالا به اواپراتور با دمای پایین مکش شود.
مخزن جمع‌آوری مبرد مایع (Receiver)
مخزن جمع‌آوری مبرد مایع به‌عنوان انبار کمکی برای ذخیره‌ی مبرد در سمت فشار قوی، هنگام خاموش بودن سیستم عمل می‌کند.
در سیستم‌های تراکمی که از کندانسور آبی پوسته–لوله استفاده می‌شود، نیازی به مخزن جمع‌آوری مایع نیست؛ زیرا فضای پوسته‌ی کندانسور حجم کافی برای جمع شدن مبرد مایع در زمان خاموشی سیستم را دارد. اما در سیستم‌هایی که از کندانسور هوایی استفاده می‌شود، وجود مخزن جمع‌آوری مایع ضروری است.
این مخزن به‌صورت افقی یا عمودی، از ورق فولادی و به شکل استوانه‌ای کاملاً جوشکاری‌شده ساخته می‌شود. ورودی مبرد از سمت کندانسور در قسمت بالا و خروجی آن در پایین تعبیه می‌گردد. همچنین شیر اطمینان روی مخزن نصب می‌شود تا در صورت افزایش فشار، آسیبی به سیستم وارد نشود.
حجم مخزن به‌گونه‌ای در نظر گرفته می‌شود که هنگام شارژ، ۸۰ درصد آن با مبرد پر شده و ۲۰ درصد آن برای انبساط و تبخیر خالی بماند.
شیر اطمینان فشار (Relief Valve)
در سیستم‌های تراکمی، ممکن است فشار مبرد به دلیل عوامل بیرونی حتی هنگام خاموش بودن سیستم از حد مجاز تجاوز کند. برای رهاسازی فشار، از شیر اطمینان فنری مجهز به صفحه لاستیکی استفاده می‌شود.
شیر اطمینان معمولاً در خط مایع و بر روی رسیور نصب می‌گردد.
صافی-خشک‌کن (Filter Drier)
وجود ناخالصی‌ها و به‌ویژه رطوبت در چرخه سرمایش تراکمی، ضمن آسیب رساندن به قطعات حساس مانند کمپرسور، شیر برقی، شیر انبساط و تجهیزات کنترل‌کننده، می‌تواند منجر به یخ‌زدگی در دهانه شیر انبساطی شود. بنابراین، مبرد و روغن باید عاری از هرگونه ناخالصی و رطوبت باشند.
برای این منظور از صافی-خشک‌کن استفاده می‌شود که معمولاً به‌صورت یک قطعه‌ی واحد بر روی خط مایع و قبل از شیر انبساط نصب می‌گردد.
هسته اصلی صافی-خشک‌کن از یک ماده جاذب رطوبت مانند آلومین فعال، سیلیکاژل، سولفات کلسیم یا مواد زئولیتی تشکیل شده و در میانه آن از توری سیمی به‌عنوان صافی استفاده می‌شود. در این سیستم، مبرد مایع ابتدا از رطوبت‌گیر عبور کرده و سپس با گذر از صافی، از دهانه دیگر خارج می‌شود.
در بسیاری از سیستم‌ها، فارغ از نصب خشک‌کن در مدار مایع، از صافی جداگانه‌ای در دهانه مکش کمپرسور نیز استفاده می‌شود.
شیر برقی (Solenoid Valve)
شیر برقی، که گاهی به آن شیر مغناطیسی یا شیر سولنوئیدی نیز گفته می‌شود، در گروه شیرهای اتوماتیک قرار می‌گیرد و با فرمان ترموستات موجب قطع یا وصل جریان مایع مبرد در چیلر تراکمی می‌شود.
کاربرد شیر برقی تنها محدود به قطع یا وصل جریان مایع نیست و شامل کاربردهای دیگری مانند بی‌بار کردن کمپرسور سیلندر-پیستونی نیز می‌باشد. در برخی سیستم‌ها که شیر انبساط از نوع الکتریکی است، شیر برقی نیز کاربرد دارد.
این شیرها مجهز به یک سیم‌پیچ (کویل) هستند که در میان آن، هسته‌ای آهنی قرار دارد. این هسته تحت تأثیر میدان مغناطیسی سیم‌پیچ به حرکت درمی‌آید. اگر این هسته آهنی به محور شیر متصل باشد و یا خود قطعه آب‌بندکننده شیر را تشکیل دهد، با مغناطیسی شدن سیم‌پیچ می‌تواند مسیر جریان شیر را باز یا بسته کند.
شیرهای برقی بسته به ساختارشان، ممکن است از نوع عادی‌باز (Normally Open) یا عادی‌بسته (Normally Closed) باشند:
- در نوع عادی‌باز، شیر در حالت عادی باز است و با برقراری جریان برق بسته می‌شود.
- در نوع عادی‌بسته، شیر در حالت عادی بسته است و با برقراری جریان برق باز می‌شود.
در چیلرهای تراکمی، شیر برقی خط مایع معمولاً از نوع عادی‌باز است و بین صافی-خشک‌کن و شیشه رویت نصب می‌شود.
شیشه رویت (Sight Glass)
برای مشاهده جریان مبرد در سیستم، از وصله‌هایی با چشمی شیشه‌ای استفاده می‌شود. محل نصب سایت گلس معمولاً قبل از شیر انبساط است.
در کناره سایت گلس، رطوبت‌نما (Moisture Indicator) نیز نصب می‌شود. برای مبرد R-22، صورتی شدن رنگ رطوبت‌نما نشان‌دهنده وجود رطوبت و سبز بودن آن نشان‌دهنده عدم وجود رطوبت در مبرد است.
همچنین، دیده شدن حباب در سایت گلس نشانه وجود گاز ناشی از تبخیر آنی است که می‌تواند به دلیل بار کم اواپراتور یا کمبود مبرد باشد.
فیلتر مکش (Suction Filter)
این فیلتر بر روی خط مکش کمپرسور در دستگاه چیلر نصب می‌شود و شامل یک پوسته و یک توری داخلی است.
فیلتر مکش در راه‌اندازی اولیه اهمیت بالایی دارد و از ورود پلیسه‌ها یا ذرات ناشی از فرآیند تولید به سیکل جلوگیری می‌کند.
انباره مبرد (Accumulator)
ورود مبرد مایع به کمپرسور به دلیل عدم تراکم‌پذیری می‌تواند به قطعات داخلی مانند سوپاپ سرسیلندر و شاتون آسیب برساند و همچنین باعث رقیق شدن و کف‌آلود شدن روغن کمپرسور شود.
برای جلوگیری از این مشکل، از آکومولاتور بین خروجی اواپراتور و خط مکش کمپرسور استفاده می‌شود تا بخار مبرد جمع‌آوری شود. لازم به ذکر است که آکومولاتور با مخزن جمع‌آوری مبرد مایع متفاوت است.
روغن همراه مبرد در آکومولاتور جدا شده و به کمپرسور بازمی‌گردد. در برخی آکومولاتورها، مبدل حرارتی نصب می‌شود تا گاز داغ مبرد مایع ورودی را تبخیر کند. برخی دیگر از آکومولاتورها از گرم‌کن الکتریکی استفاده می‌کنند، اما گرم شدن بیش از حد گاز خروجی می‌تواند بازده کمپرسور را کاهش دهد و خنک‌سازی کمپرسورهای بسته و نیم‌بسته را مختل کند.
خروجی آکومولاتور معمولاً در بالاترین قسمت قرار دارد تا از ورود مایع به کمپرسور جلوگیری شود.
شیر سرویس (Rotolock Valve)
فارغ از شیرهای اتوماتیک مانند شیرهای برقی و شیر انبساط، تعدادی شیر دستی در نقاط مختلف چیلر تراکمی نصب می‌شوند. این شیرها کاربردهای مختلفی دارند، از جمله:
- جداسازی یک خط از مدار شارژ مبرد
- سنجش فشار و عملکرد سیستم
با بستن شیرهای دو راهه در خط مکش و دهش کمپرسور، می‌توان کمپرسور را از سیستم جدا کرد. این امکان باعث می‌شود که بدون تخلیه کل مبرد سیستم، تنها مبرد موجود در کمپرسور برای تعمیرات تخلیه شود.
درگاه کناری شیر سرویس برای شارژ مبرد یا اتصال فشارسنج استفاده می‌شود. در حالت عادی، این درگاه باید بسته و با درپوش برنجی پوشانده شود.
هیتر روغن (Crankcase Heater)
چنانچه روغن در دمای پایین قرار گیرد، ویسکوزیته آن افزایش پیدا می‌کند و نمی‌تواند به راحتی تمام قسمت‌های کمپرسور را روغن‌کاری کند. برای جلوگیری از این مشکل، یک المنت حرارتی برقی به شکل میله درون بدنه کارتر جاسازی می‌شود. اختلاف دمای ایجاد شده توسط هیتر، از مخلوط شدن گاز مبرد در روغن جلوگیری می‌کند.
نحوه کنترل هیتر به گونه‌ای است که هنگامی که کمپرسور خاموش است، هیتر وارد مدار می‌شود. در شروع راه‌اندازی یا آغاز فصل گرما، باید حداقل 24 ساعت قبل از روشن کردن کمپرسور، هیترها وارد مدار شوند.
صدا خفه‌کن (Muffler)
وظیفه مافلر یا صدا خفه‌کن، کاهش صدا و برخی ارتعاشات ناشی از جریان غیر یکنواخت است. این کار با انبساط گاز در محفظه مافلر و خروج آرام آن انجام می‌شود.
مافلرها دارای تیغه‌های داخلی هستند که برای حداقل افت فشار طراحی شده‌اند و سرعت گازهای تخلیه عبوری از محفظه را تغییر می‌دهند.
محل نصب: مافلر پس از شیر سرویس تخلیه کمپرسور و قبل از کندانسور نصب می‌شود. بنابراین، اندازه و نوع مافلر بر اساس قطر و ظرفیت خط تخلیه کمپرسور انتخاب می‌گردد.
جداکننده روغن (Oil Separator)
در طی عمل تراکم و گرم شدن مبرد، مقداری از روغن نیز همراه بخار مبرد از کمپرسور خارج می‌شود. برای جلوگیری از حرکت روغن در مدار سیستم، به ویژه در نقاط کم دما، از جداکننده روغن استفاده می‌شود تا روغن را از بخار مبرد جدا کرده و به کمپرسور بازگرداند.
نوعی جداکننده روغن با مسیر مارپیچ وجود دارد که در آن، روغن ترکیب شده با مبرد بر اثر نیروی گریز از مرکز جدا شده و در تشتک زیرین جمع می‌شود. بخار مبرد پس از عبور از صافی سیمی، از طریق لوله عمودی از بالای جداکننده خارج و به سمت کندانسور هدایت می‌گردد.
با این روش، 95 تا 98 درصد روغن از مبرد جدا شده و به کمپرسور بازمی‌گردد. بازگشت روغن به کمپرسور توسط شیر شناوری کنترل می‌شود.
نوعی جداکننده روغن با مسیر مارپیچ وجود دارد که در آن، روغن ترکیب شده با مبرد بر اثر نیروی گریز از مرکز جدا شده و در تشتک زیرین جمع می‌شود. بخار مبرد پس از عبور از صافی سیمی، از طریق لوله عمودی از بالای جداکننده خارج و به سمت کندانسور هدایت می‌گردد.
با این روش، 95 تا 98 درصد روغن از مبرد جدا شده و به کمپرسور بازمی‌گردد. بازگشت روغن به کمپرسور توسط شیر شناوری کنترل می‌شود.
مبدل حرارتی مکش به خط مایع (Heat Exchanger)
گاز سرد خروجی از اواپراتور که توسط کمپرسور مکش می‌شود، می‌تواند برای پیش‌سرد کردن مایع گرم خروجی از کندانسور به کار گرفته شود. برای این منظور از مبدل حرارتی مکش به خط مایع استفاده می‌شود.
تصویر، موقعیت این مبدل در مدار سیستم تراکمی را نشان می‌دهد.
در حین این تبادل، سرد شدن و کاهش انتالپی مایع ورودی به دهانه شیر انبساط، استعداد بیشتری برای تبخیر و ایجاد اثر سرمایشی در اواپراتور فراهم می‌کند. از سوی دیگر، فوق‌گرم شدن گاز ورودی به کمپرسور موجب کاهش جریان جرمی مبرد شده و کمپرسور با بازده بهتری کار می‌کند. همچنین از نفوذ مبرد مایع به کمپرسور جلوگیری می‌شود.
این مبدل ممکن است از نوع پوسته، کوئل پوسته-لوله یا دو لوله‌ای باشد. مایع مبردی که از مبدل عبور می‌کند، بین 7 تا 15 درجه فارنهایت مادون سرد شده و بخار سرد، گرما را جذب می‌کند. افت فشار در این نوع مبدلها در خط بخار سرد نباید از 2 psi تجاوز کند.
شرکت مهندسی و مشاوره صنایع مبتکران گلدیران با برند Gplus (جی‌پلاس)، به‌عنوان نماد تولید داخلی در زمینه محصولات تهویه مطبوع و نماینده برندهای معتبر جهانی همچون LG (ال‌جی)، Midea (مایدیا)، Clint (کلینت) و Rhoss (راس)، به شما این امکان را می‌دهد تا کیفیت هوای داخل منزل یا محل کار خود را به بهترین نحو بهبود بخشید. متخصصین تهویه مطبوع مبتکران گلدیران، با تعهد به کیفیت و ایمنی، در تمام مراحل انتخاب، نصب و نگهداری همراه شما هستند. فرقی نمی‌کند که به دنبال یک تصفیه‌کننده هوا باشید یا یک سیستم پیشرفته تهویه مطبوع؛ ما اینجا هستیم تا با ارائه راهکارهای مؤثر، محیطی راحت و ایمن برای خانواده شما فراهم کنیم.
با تکمیل فرم مشاوره خرید آنلاین یا تماس با شرکت مهندسی و مشاوره صنایع مبتکران گلدیران می‌توانید از خدمات مشاوره رایگان ما بهره‌مند شوید.
بدون دیدگاه