چیلرها در دو دسته اصلی قرار می گیرند: چیلرهای فشرده سازی بخار و جذب بخار. چیلرهای فشرده سازی بخار از کمپرسور مکانیکی الکتریکی استفاده می کنند تا مبرد را در اطراف سیستم حرکت دهند در حالی که چیلرهای جذب بخار از گرما برای انتقال مبرد به دور سیستم استفاده می کنند.
چیلر آزمایشگاهی | خرید چیلر آزمایشگاهی | فروش چیلر آزمایشگاهی | قیمت چیلر آزمایشگاهی | خرید | فروش | قیمت | خرید | فروش | قیمت | قیمت چیلر آزمایشگاهی
حتی اگر آب یکی از منابعی باشد که با کمبود مواجه است، هنوز هم در بسیاری از آزمایشگاه ها تا حد زیادی به عنوان خنک کننده استفاده می شود. متأسفانه بیشتر آب مورد استفاده به عنوان خنک کننده بازیافت نمی شود و باعث هزینه های آزمایشگاهی بالاتر و هدر رفتن یک منبع طبیعی گرانبها می شود. چیلر ها دارای دمای ۲۰- تا ۳۵ درجه سانتی گراد و ظرفیت خنک کننده از ۵۰۰ وات تا ۹۰۰۰ وات، یک سری کامل از چیلرهای آب با چرخش مجدد را ارائه می دهد تا با تمام نیازهای آزمایشگاهی مطابقت داشته باشد.به طور کلی، یک چیلر انتقال گرما را از یک محیط داخلی به یک محیط خارجی را تسهیل می کند. این دستگاه در انتقال گرما هنگام گردش در سیستم چیلر به حالت فیزیکی مبرد متکی است. مطمئناً چیلرها می توانند به عنوان قلب هر سیستم تهویه مطبوع مرکزی عمل کنند.
از چیلرهای چرخشی برای خنک سازی تجهیزات آزمایشگاهی مانند اواپراتورهای دوار استفاده می شود. چیلرها در ظرفیت های مختلف خنک کننده، دامنه های دمایی قابل تنظیم و حجم متفاوت مخزن موجود هستند. این برنامه ها شامل جداسازی، کنترل واکنش شیمیایی، طیف سنجی و اتوماسیون آزمایشگاهی است.ظرفیت چیلر بر حسب تن مشخص شده است، اصطلاحی گمراه کننده که به معنی جرم یا وزن است. در این حالت، یک تن به سادگی اندازه گیری ظرفیت گرما در BTU است. دوازده هزار BTU برابر با یک “تن” است. سیستم های رومیزی که بیشتر برای فرآیند های آزمایشگاهی استفاده می شوند، به عنوان چیلرهای کسری شناخته می شوند و در ظرفیت های یک چهارم تا یک سوم تن (به ترتیب ۳۰۰۰ و ۴۰۰۰ BTU) موجود هستند.
اجزای اصلی چیلر کمپرسور، کندانسور، اواپراتور، شیر انبساط، پانل برق، واحد کنترل و مخزن آب است.کمپرسور اولین حرکت دهنده است، باعث ایجاد اختلاف فشار برای انتقال مبرد به دور سیستم می شود. کمپرسورهای مبرد طرح های مختلفی دارند که متداول ترین آن ها کمپرسورهای نوع گریز از مرکز، پیچ، و رفت و برگشتی است. هر نوع طرفداران و موافقان خاص خود را دارد. کمپرسور همیشه بین اواپراتور و کندانسور قرار دارد. معمولاً تا حدی عایق بندی شده و یک موتور الکتریکی به عنوان نیروی محرکه متصل می شود. کمپرسورها می توانند بسیار پر سر و صدا باشند.
چیلرهای خنک کننده هوا و خنک کننده های آب بیشتر بر اساس نوع فن آوری کمپرسور مورد استفاده دسته بندی می شوند.
اکثر چیلرهای گریز از مرکز چیلرهای آبی هستند (بسیار نادر است که یک سیستم گریز از مرکز در چیلر هوا پیدا کنید). چیلرهای سانتریفیوژ اغلب برای دستگاه های خنک کننده متوسط تا زیاد مورد استفاده قرار می گیرند. این سیستم در طراحی جمع و جور ظرفیت خنک کنندگی بالایی را ارائه می دهد. چیلرهای گریز از مرکز با استفاده از پروانه های چرخان مبرد را فشرده کرده و به دور چیلر فشار می دهند.
کمپرسورهای اسکرول هم در کولرهای هوا و هم در کولرهای آبی استفاده می شوند. این چیلرها با استفاده از دو صفحه مارپیچ (یکی ثابت و دیگری چرخان) برای فشرده سازی مبرد عمل می کنند.
چیلرهای اسکرو هم در چیلرهای آبی و هم در هوا استفاده می شوند و برای بارهای خنک کننده کوچک تا متوسط بهترین هستند. این چیلرها به طور معمول در ۷۰ تا ۶۰۰ تن موجود هستند. کمپرسورهای اسکرو با استفاده از دو روتور مارپیچ چرخان به هم پیوسته برای فشرده سازی مبرد کار می کنند.
کندانسور بعد از کمپرسور و قبل از شیر انبساط قرار دارد. هدف از کندانسور حذف گرما از مبرد است که در اواپراتور جمع شده است. دو نوع اصلی کندانسور وجود دارد:Air cooled و Water cooled.کندانسورهای خنک شده با آب به طور مکرر “آب کندانسور” را بین برج خنک کننده و کندانسور می چرخانند ، مبرد داغی که از کمپرسور به کندانسور وارد می شود، گرمای خود را به این آب منتقل می کند که تا برج خنک کننده منتقل می شود و از ساختمان رد می شود. مبرد و آب مخلوط نمی شوند، آن ها با جداره لوله جدا می شوند، آب در داخل لوله جریان می یابد و مبرد از خارج جریان می یابد.
شیر انبساط بین کندانسور و اواپراتور قرار دارد. هدف شیر انبساط این است که مبرد را گسترش دهید تا فشار آن کاهش یابد و حجم آن افزایش یابد که به شما امکان می دهد گرمای ناخواسته را در اواپراتور جمع کند. انواع مختلفی از شیر انبساط وجود دارد که متداول ترین آن ها در دریچه انبساط حرارتی، دریچه انبساط حرارتی پیلوت، دریچه انبساط الکترونیکی و دریچه انبساط دهانه ثابت است.
اواپراتور بین شیر انبساط و کمپرسور قرار دارد، هدف آن جمع آوری گرمای ناخواسته از ساختمان و انتقال آن به داخل مبرد است تا بتواند به برج خنک کننده ارسال و رد شود. هنگامی که گرما توسط مبرد استخراج می شود، آب خنک می شود، سپس این “آب سرد” به اطراف ساختمان پمپ می شود تا تهویه مطبوع را فراهم کند، این “آب سرد” سپس به اواپراتور برمی گردد و گرمای ناخواسته از ساختمان را با خود می آورد.
واحد قدرت یا مستقیماً به چیلر نصب می شود یا می توان آن را جدا کرد و به دیواره اتاق نصب کرد و کابل های برق بین آنها قرار دارد. هدف واحد قدرت کنترل جریان برق به چیلر است. این ها معمولاً شامل یک استارت، قطع کننده مدار، کنترل کننده سرعت و تجهیزات نظارت بر قدرت هستند.
واحد کنترل به طور معمول بر روی چیلر نصب می شود. هدف آن نظارت بر جنبه های مختلف عملکرد چیلرها و کنترل آنها با انجام تنظیمات است. واحد کنترل هشدارهایی را برای تیم های مهندسی ایجاد می کند و با اطمینان سیستم را خاموش می کند تا از آسیب رسیدن به واحد جلوگیری کند. اتصالات BMS نیز معمولاً برای کنترل و همچنین کنترل از راه دور وجود دارد.
جعبه های آب بر روی اواپراتورها و همچنین کندانسورهای چیلرهای خنک شده با آب نصب می شوند. هدف از جعبه آب هدایت جریان و همچنین تفکیک ورودی و خروجی است. بسته به تعداد عبور در اواپراتور و کندانسور، جعبه های آب ممکن است ۱-۲ سوراخ ورودی یا خروجی داشته باشند یا می توانند کاملاً دربسته شوند و فقط جریان را به داخل ورودی بعدی هدایت کنند.
کارگران آزمایشگاه به طور سنتی برای خنک سازی قابل حمل به آب، یخ ، یخ خشک و ازت مایع اعتماد می کردند. در حالی که چیلرهای آزمایشگاهی هرگز به طور کامل جایگزین این تکنیک ها نخواهند شد، اما مزایایی در قابلیت حمل و راحتی دارند.کاربردهای چیلر بر اساس درجه کنترل دما مورد نیاز به دو دسته اساسی تقسیم می شوند. کندانسورها، اواپراتورها، مخازن نگهدارنده نمونه موقت و پمپ های انتشار عموماً از نوسانات متوسط دما چشم پوشی می کنند.چیلرهای آزمایشگاهی گرما را از یک جسم خارج می کنند و آن را معمولاً با استفاده از مایع به دیگری منتقل می کنن. چیلرها را چنین تعریف می کند: “سیستم خنک کننده مایع در حال چرخش در یخچال متشکل از کمپرسور، کندانسور، اواپراتور، پمپ و کنترل کننده دما، که همه در یک محفظه قرار دارند.”چیلرها از طریق یکی از سه روش اصلی، خنک و دما را حفظ می کنند. چرخه کمپرسور، مشابه کنترل دمای ترموستاتیک، با روشن و خاموش کردن موتور خنک کننده، دمای مورد نظر را حفظ می کند.معایب اصلی مشکل در دستیابی به کنترل دقیق دما و سایش کمپرسور است. با افزودن بخاری (هیتر) به حلقه برگشت، کمپرسور دائما روشن است. چرخ هیتر گرچه از مکانیسم چیلر استرس کمتری دارد، اما انرژی زیادی را صرف می کند.واحدهای بزرگ در اتاق های کوچک معمولاً از روش خنک کننده با آب استفاده می کنند. چیلرهای خنک کننده هوا نسبت به واحدهای خنک کننده آب به تعمیر و نگهداری کمتری احتیاج دارند، از نظر ساخت ساده تر هستند و کمی مصرف برق کمتری دارند. کندانسورهای چیلر خنک شده با آب باید به صورت دوره ای به دلیل تجمع مواد معدنی نگهداری شوند.
چیلرها از نظر فنی با سیرکولاتورها یکسان نیستند، اگرچه این اصطلاحات گاهی به جای هم (و با هم) استفاده می شوند. سیرکولاتورها کوچک هستند، در دامنه دمایی وسیعی کار می کنند و ثبات دمایی بالایی را ایجاد می کنند، اگرچه قابلیت حذف حرارت محدودی دارند. چیلرها برای کاربردهای صنعتی بزرگتر مناسب هستند و در یک دامنه دمایی نسبتاً باریک با پایداری متوسط ( ºC ± ۵/۰) کار می کنند، اما گرمای بسیار بیشتری را ایجاد می کنند. از مخزن سیرکولاتور می توان به عنوان حمام در گردش استفاده کرد، در حالی که از چیلر نمی توان این استفاده را کرد.چیلرها با توجه به مقدار گرمائی که می توانند در واحد زمان از بین ببرند، درجه بندی می شوند که این به ویژگی های گرمای برنامه بستگی دارد.اکثر مشتریان آزمایشگاهی کاربردهای منحصر به فردی دارند و به تجهیزات ویژه ای که برای نیازهای آنها طراحی شده نیاز دارند.” عواملی که باید در نظر گرفته شود شامل دمای عملکرد محیط، دامنه دمای فرآیند مورد نظر، تحمل کنترل دما، نوع سیال فرآیند، حجم پمپاژ سیال فرآیند، فشار تأمین مایعات فرآیند و مهمتر از همه، میزان گرمای دفع شده از فرآیند است.کاربردهای چیلر نسبت به نوسانات دما به اندازه اتکا به اجاق گازها یا فریزرها حساس نیستند و واحدها در مقایسه با سایر تجهیزات آزمایشگاهی ارزان هستند. بنابراین مدیران آزمایشگاه از درجه انعطاف پذیری در خرید چیلر برخوردار هستند و این امکان را دارند که بتوانند در پیش بینی برنامه های آینده یا استفاده گسترده از آن ها بیش از حد خرید کنند.
https://theengineeringmindset.com/chillers-main-components/
https://labtechsrl.com/en/products/water-chillers
https://www.medicalexpo.com/medical-manufacturer/compact-laboratory-chiller-28929.html
https://northslopechillers.com/blog/types-of-chillers/