چیلر جذبی تک اثره

ما در اینجا قصد داریم که با نشان دادن شکل هایی از اجزای داخلی این سیستم به سوال چیلر جذبی تک اثره (تک مرحله ای) چیست و چگونه کار می کند پاسخ دهیم. این دستگاه از اجزا و مسیرهای (لوله های) متعدد انتقال سیال مبرد و جاذب تشکیل شده که برای شناخت نحوه دقیق کار این سیستم بایستی به دقت به شکل ها توجه کنید.

چیلر جذبی تک اثره چیست ؟

در پاسخ به سوال چیلر جذبی تک اثره چیست می توان گفت که ساده ترین نوع چیلر جذبی است که ضریب عملکرد یا همان COP آن حدود ۰٫۷۵ است که در مقایسه با چیلرهای تراکمی که ضریب عملکردی حداقل ۳ دارند، مقدار COP آن ناچیز است که بیانگر راندمان دستگاه است. به همین علت در صنایع مختلف از چیلرهای تراکمی به عنوان دستگاه سرمایشی بیشتر استفاده می شود که در ادامه نحوه عملکرد چیلر جذبی تک مرحله ای یا همان چیلر جذبی تک اثره را بررسی می کنیم.

چیلر جذبی تک اثره

چیلر جذبی تک اثره (تک مرحله ای) چگونه کار می کند ؟

نحوه عملکرد چیلر جذبی تک مرحله ای را مطابق با تصویر شماتیک نشان داده شده در زیر، به طور مفصل تشریح می کنیم. در اواپراتور (Evaporator) چیلر جذبی تک اثره ، آب مقطر به عنوان مبرد توسط پمپ مبرد یا همان پمپ اواپراتور (Evap. spray pump) و توسط افشانک های تزریق کننده، بر روی سطح لوله های مسی پره دار اواپراتور افشانده می شود و پس از تبادل حرارت با آب داخل لوله ها (Chilled water) گرمای مورد نیاز خود برای تبخیر را از آن گرفته و با توجه به فشار کم محفظه اواپراتور ، به بخار آب تبدیل می شود و همزمان با آن، دمای آب جاری در لوله های اواپراتور (Chilled water) به شدت کاهش (معمولا بین صفر تا ۷ درجه سانتی گراد) می یابد (این آب سرد شده به عنوان آب سرد خنک کننده دستگاه های صنعتی یا هوای ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد) و بخار حاصله به تدریج فشار محفظه اواپراتور را افزایش می دهد. به منظور کارکرد صحیح سیکل چیلر جذبی تک اثره و کاهش فشار، باید بخار موجود از اواپراتور خارج گردد.

چیلر جذبی تک مرحله ای

برای کاهش فشار در قسمت ابزوربر (Absorber)، ماده لیتیوم بروماید غلیظ شده که خاصیت جذب کنندگی بخار آب را دارد، توسط افشانک های تزریق کننده دیگری بر روی لوله های مسی که حاوی آب برج خنک کننده (شماره ۴ – Cooling water) است، افشانده می شود و بخار آب موجود در محفظه را جذب نموده و فشار محفظه در حد قابل قبول باقی می ماند. آب داخل لوله های ابزوربر (آب برج خنک کننده) توسط تبادل حرارت با بخار آب موجود در محفظه، میزان جذب محلول لیتیوم بروماید را افزایش می دهد. لیتیوم بروماید با جذب بخار آب موجود در محفظه به ماده لیتیوم بروماید رقیق تبدیل می شود و برای ورود به ژنراتور از پمپ ژنراتور (Generator pump که لیتیوم بروماید رقیق را به سمت ژنراتور ارسال می کند) و مبدل حرارتی (Solution heat exchanger) عبور می کند.

در ژنراتور، لیتیوم بروماید رقیق در اثر تبادل حرارت با آب داغ یا بخار داغ (Steam) یک منبع حرارتی، به جوش آمده و با جدا شدن بخار آب موجود در آن، دوباره به لیتیوم بروماید غلیظ شده، تبدیل می شود. بخار حاصله به محفظه کندانسور انتقال می یابد و پس از چگالش در کندانسور، در سینی کف کندانسور جمع شده و دوباره به عنوان مبرد وارد اواپراتور می شود. از سویی دیگر، لیتیوم بروماید غلیظ شده در ژنراتور پس از عبور از مبدل حرارتی (Solution heat exchanger) وارد ابزوربر شده و چرخه چیلر جذبی تک اثره دوباره تکرار می شود.

خب تا اینجا به طور دقیق به پرسش چیلر جذبی تک اثره (تک مرحله ای) چیست و چگونه کار می کند ، پاسخ دادیم و چند نکته مهم در این رابطه وجود دارد که عبارتند از :

۱ . اگر در شکل بالا خوب دقت کنید می بینید که دو مسیر آب مقطر ورودی به پمپ مبرد یا همان پمپ اواپراتور (Evap. spray pump) وجود دارد. یکی از آنها در واقع آب مقطری است که پس از افشانده شده توسط افشانک ها در اواپراتور، نتوانسته به بخار تبدیل و در سینی کف قسمت اواپراتور جمع شده و دیگری آب مقطری است که پس از تبدیل بخار آب به آب مقطر مایع در کندانسور، وارد پمپ مبرد (پمپ اواپراتور) می شود.

ورود آب مقطر از کندانسور و اواپراتور

۲ . نکته بعدی اینکه اواپراتور و ابزوربر در واقع در یک محفظه مشترک جای گرفته اند و آب مقطری که به عنوان مبرد در اواپراتور تبخیر می شود به صورت بخار آب به قسمت ابزوربر نفوذ کرده و توسط جاذب (لیتیوم بروماید غلیظ) جذب می شود.

محفظه اواپراتور و ابزوربر چیلر جذبی تک مرحله ای

۳ . اگر در شکل دقت کنید مشاهده می کنید که یک خط آب خنک کننده از طرف برج خنک کننده و از قسمت پایین وارد چیلر جذبی تک اثره می شود (Cooling water in) و از قسمت های ابزوربر و کندانسور عبور کرده و در نهایت از قسمت بالای چیلر (Cooling water out) خارج می شود. خب سوالی که مطرح می شود این است که این آب برج خنک کننده چه نقشی ایفا می کند ؟ در پاسخ باید گفت که هر چه دمای محفظه ابزوربر کمتر و کمتر باشد، توان جذب بخار آب توسط لیتیوم بروماید بیشتر می شود و به همین خاطر این آب برج خنک کننده در واقع گرمای اضافی محفظه ابزوربر را به خود می گیرد و در ادامه در قسمت کندانسور هم هر چه دما پایین تر باشد، بخار آب سریع تر و بهتر می تواند به آب مقطر مایع تبدیل شود که آب برج خنک کننده، گرمای محفظه کندانسور را هم به خود می گیرد و از قسمت بالایی خارج شده و به برج می رود تا در آنجا دوباره خنک شده و مجددا وارد چیلر جذبی تک مرحله ای شود تا چرخه تکرار گردد.

آب برج خنک کننده چیلر جذبی تک اثره

۴ . نکته بعد اینکه اگر در شکل دقت کنید یک مبدل حرارتی (Solution heat exchanger) به رنگ قرمز می بینید که بین دو مسیر (دو لوله) حاوی لیتیوم بروماید قرار گرفته است. یکی از این مسیرها لیتیوم برومایدی است که داغ و غلیظ بوده و از سمت ژنراتور به سمت افشانک های ابزوربر (از بالا به پایین و درون لوله سمت راست مبدل) در حال حرکت است و دیگری لیتیوم بروماید خنک تر و رقیقی است که از سمت ابزوربر به سمت ژنراتور (از پایین به بالا و درون لوله سمت چپ مبدل) جریان دارد و در این مبدل است که لیتیوم بروماید داغ و غلیظ حرارت خود را به لیتیوم بروماید خنک تر و رقیق می دهد تا هم راندمان و توان جذب بخار آب توسط لیتیوم بروماید غلیظ افزایش یابد (چونکه همانطور که در نکته قبلی گفتیم، هر چه لیتیوم بروماید غلیظ دمای کمتری داشته باشد، بهتر می تواند بخار آب را به خود جذب کند) و هم اینکه لیتیوم بروماید رقیق با گرفتن حرارت قبل از ورود به ژنراتور، آماده جدا کردن بخار آب از خود شده و با صرف انرژی کمتری در ژنراتور این کار انجام شود.

مبدل حرارتی چیلر جذبی تک اثره

ما در این مقاله تلاش کردیم تا به بهترین و ساده ترین شکل، مفهوم چیلر جذبی تک اثره (تک مرحله ای) چیست و چگونه کار می کند را برای شما تشریح کنیم. به طور کلی اگر می خواهید که در مورد طرز کار، انواع و کاربردهای چیلرهای جذبی بیشتر بدانید، پیشنهاد می کنیم که مقاله زیر را مطالعه بفرمایید.

مطالعه بیشتر درباره انواع، خصوصیات و کاربردهای چیلرهای جذبی در این مقاله جامع ⇐ چیلر جذبی

همچنین برای آشنایی بیشتر با نوع دو اثره آن می توانید مقاله چیلر جذبی دو اثره و برای آشنایی با طرز کار و مزایای نوع شعله مستقیم مقاله چیلر جذبی شعله مستقیم را مطالعه کنید.

در ضمن برای شناخت ساختار و ویژگی های چیلرهای تراکمی و مقایسه آن با نوع جذبی پیشنهاد می کنیم که مقالات زیر را مطالعه بفرمایید.

مطالعه بیشتر درباره چیلرهای جذبی و تراکمی ⇓

اصول کاری چیلر تراکمی

چیلر جذبی بهتر است یا تراکمی ؟

به این متن چند ستاره میدین؟ (ستاره سمت چپ بیشترین امتیاز رو داره. بدون نیاز به ثبت نام در سایت می تونید امتیاز بدید)
[کل: 5 میانگین: 5]
اشتراک گذاری :

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست