تفاوت بین چیلر فرآیندی در مقابل چیلر تهویه مطبوع

 فرآیندهای صنعتی بی‌شماری انرژی گرمایی را به عنوان یک محصول جانبی تولید می‌کنند. با توجه به اینکه اکثر فرآیندهای تولید به دمای عملیاتی خاصی نیاز دارند، گرمای تولید شده توسط واکنش های فرآیند ممکن است عواقب نامطلوبی برای محصولات نهایی یا تجهیزات فرآیند داشته باشد. برای دستیابی به حداکثر بهره وری، فرآیندهای تولید گرما نیاز به تنظیم دمای مناسب دارند که می توان با استفاده از انواع مختلف چیلر انجام داد .

از جمله محبوب ترین گزینه های خنک کننده، چیلرهای فرآیندی (چیلرهای صنعتی) و چیلرهای تهویه مطبوع (HVAC) هستند. تفاوت های کلیدی بین هر دو سیستم در این پست برجسته شده است.

سیستم تهویه مطبوع چیست؟

سیستم HVAC یک دستگاه تنظیم کننده حرارت است که عملکردهای گرمایش، گردش هوا و تهویه آن را ترکیب می کند. این دستگاه ها از اصول دینامیک سیالات و تبادل انرژی حرارتی برای رسیدن به سرمایش استفاده می کنند.

سیستم‌های تهویه مطبوع را می‌توان تغییر داد تا تنظیم دما را برای طیف وسیعی از محیط‌ها از جمله ساختمان‌های مسکونی و فضاهای تولیدی صنعتی فراهم کند. 

سیستم تهویه مطبوع چگونه کار می کند؟

بسته به نیاز اپراتور، سیستم های تهویه مطبوع یک یا چند مورد از سه عملکرد اصلی تولید گرما، تهویه و تهویه مطبوع را ارائه می دهند.

تولید گرما

سیستم های تهویه مطبوع دارای یک عنصر گرمایشی هستند که هوای گرم شده را از طریق ساختار ساختمان متصل تولید و به گردش در می آورد. سیستم های تهویه مطبوع معمولاً دارای یک جزء گرمایش مرکزی هستند که با سوخت جامد، مایع یا گاز تغذیه می شود.

تهویه

جزء تهویه یک واحد تهویه مطبوع استاندارد به گونه ای عمل می کند که دائماً هوای در حال گردش در ساختمانی را که به آن متصل است تازه می کند. تهویه ممکن است با استفاده از یک مجرای هوای طبیعی یا یک وسیله مکانیکی به نام واحد هواساز انجام شود.

صرف نظر از نوع انتخاب شده، یک تهویه کارآمد آلاینده های گازی و رطوبت اضافی را از هوای در حال گردش در داخل ساختمان حذف می کند. این هوای تخلیه شده با هوای تازه بیرون کشیده شده از محیط خارجی جایگزین می شود.

تهویه مطبوع

جزء تهویه مطبوع یک سیستم HVAC عملکرد خنک کننده آن را تسهیل می کند و در عین حال سطوح رطوبت را در حد مطلوب تنظیم می کند. سیستم تهویه مطبوع معمولاً دارای یک واحد تبرید است که هوای در حال گردش را خنک می کند در حالی که واحد هوای گرم را از فضای عرضه شده خارج می کند.

چیلر فرآیندی چیست؟

چیلر فرآیندی یک دستگاه حرارتی است که گرمای تولید شده توسط یک فرآیند معین را حذف می کند. این تجهیزات خنک کننده بارها و بارها آب سرد را از طریق یک حلقه بسته هدایت می کند تا امکان افت در دمای بالا رونده را فراهم کند. سپس آب گرم شده از طریق یک واحد چیلر به گردش در می‌آید و در حین حذف گرما از فرآیند مربوطه، تحت یک سیکل مداوم تبرید/جذب قرار می‌گیرد. فشرده کردن مایع از شکل تبخیر شده آن در طول این چرخه، اثر خنک کننده را تشدید می کند.

چیلر فرآیندی چگونه کار می کند؟

اکثر چیلرهای فرآیندی از خواص فیزیکی اجزای سیال خود برای انجام خنک سازی استفاده می کنند. دو اصل اصلی کار چیلر جذب گرما یا تراکم بخار است.

چیلرهای جذبی حرارت

چیلرهای جذبی واحدهای خنک کننده با انرژی کارآمد هستند که خنک کننده را از طریق یک فرآیند گرم شده در یک سیکل خنک کننده به گردش در می آورند. متداول ترین مبرد در این نوع چیلرها لیتیوم بروماید است.

چیلرهای تراکمی بخار

اجزای یک چیلر تراکمی بخار شامل یک واحد کمپرسور می باشد. کمپرسور اثر خنک کنندگی خود را با تبدیل بخار مبرد گرم شده به شکل مایع خنک‌تر ایجاد می‌کند. بسته به سازنده، سیستم‌های چیلر تراکمی بخار معمولاً دارای کندانسورهای تبخیری یا آب خنک یا هواخنک هستند. تنظیمات مختلف سیستم خنک کننده می تواند از اجزای مشابه استفاده کند. برای کشف تفاوت این اجزاء، راهنماهای زیر را بررسی کنید:

چیلر فرآیندی در مقابل سیستم چیلرتهویه مطبوع

سیستم های چیلر معمولی و چیلرهای HVAC از نظر طراحی و عملکرد دارای تمایزات مختلفی هستند. مهم ترین تفاوت ها در زیر بیان شده است.

مدار آب/تبرید

اکثر چیلرهای فرآیندی دارای مدارهای تبرید و آب مستقل هستند. این جداسازی در موارد خرابی قطعات مهم است. اگر یک مدار خراب شود، سیستم همچنان می تواند با نصف ظرفیت معمول خود کار کند.

در مقایسه، راه اندازی معمولی یک HVAC یک واحد خنک کننده ترکیبی است که اجزای آن نمی توانند مستقل از یکدیگر عمل کنند.

نوسانات استفاده فصلی

در هوای سرد، جزء تهویه مطبوع یک سیستم HVAC اضافی می شود زیرا نیازی به خنک کننده هوا نیست. با این حال، سیستم های چیلر را می توان برای تامین گرمایش تغییر داد و بنابراین بدون توجه به شرایط آب و هوایی غالب، کاملاً فعال باقی می ماند.

ادغام اجزا

چیلرهای فرآیند صنعتی معمولاً دارای پمپ های کاملاً یکپارچه، مخازن ذخیره سازی و کنترل های تنظیم حرارت هستند. اکثر سیستم‌های HVAC  با این اجزای حیاتی اضافی مونتاژ نمی‌شوند. این منجر به افزایش هزینه راه اندازی کلی برای یک سیستم HVAC می شود زیرا هر جزء اضافی هزینه های خرید و نصب را افزایش می دهد.

برنامه های کاربردی پردازش

چیلرهای صنعتی برای کنترل مستقیم فرآیندهای تولیدی مختلف ( خنک کننده هیدروپونیک ، قالب گیری تزریقی، قالب گیری دمشی بطری پلاستیکی، تجهیزات جوشکاری، ماشینکاری و ... )ساخته شده اند. تهویه مطبوع معمولی برای تنظیم دمای محیط در فضاهای تعیین شده ساخته شده است. در حالی که آنها به طور مساوی برای تنظیمات صنعتی به کار می روند، چیلرهای فرآیندی در مواقعی که نیاز به خنک کننده مستقیم فرآیند است به چیلر تهویه مطبوع ترجیح داده می شوند.