چيلر جذبي

چيلر جذبي به دو گروه تك اثره (Single effect) و دو اثره (Double effect) طبقه بندي مي شوند.چيلرهاي تك اثره با تغذيه بخار، تك اثره با تغذيه آب داغ ( دماي بالاي C 100) و تك اثره با تغذيه آب گرم ( دماي زير C100) تقسيم مي شوند كه سيكل كاري آنها مشابه بوده و همگي داراي حداقل يك مولد حرارتي مي باشند.چيلرهاي دو اثره به دو دسته دو اثره با تغذيه بخار و دو اثره با شعله مستقيم طبقه بندي مي شوند. چيلر جذبي

چيلرهاي جذبي تك اثره

چيلر جذبي ، نسل جديد چيلرهاي جذبي تك اثره است.در چيلرهاي جذبي دواثره برخلاف چيلرهاي جذبي تك اثره كه يك مولد حرارتي وجود دارد داراي دو مولد حرارتي مي باشد كه يكي مولد حرارتي دما بالا و ديگري مولد حرارتي دما پايين مي باشد كه اين امر باعث كاهش بسيار چشمگير مقدار مصرف سوخت شده و ضريب عملكرد (cop) دستگاه را تا دو برابر افزايش مي دهد.مهمترين شرط براي بكارگيري چيلر جذبي با تغذيه بخار وجود تاسيسات تامين كننده بخار با فشار حداقل يك اتمسفر مي باشد. چيلر جذبي

چيلر جذبي تك اثره (Single effect absorption chiller)

چيلرهاي جذبي تك اثره فقط داراي يك محفظه ژنراتور هستند. چيلر جذبي تك اثره نيز از همان چهار بخش اصلي زير تشكيل شده است:

• اواپراتور (تبخير كننده)
• ابزوربر (محفظه جاذب)
• ژنراتور (مولد يا تغليظ كننده)
• كندانسور يا تقطير كننده (واحد چگالش)
• چيلر جذبي تك اثره
• چيلر جذبي تك اثره

دياگرام اجزاي چيلر جذبي تك اثره

در چيلر جذبي تك اثره، مايع مبرد (آب) در بخش اواپراتور كه محفظه كم فشار سيكل جذبي است، با گرفتن گرماي جريان آب برگشتي از تجهيزات تبادل حرارتي (فن كويل و هواساز) ، تبخير شده و سپس توسط ماده جاذب (ليتيوم برومايد) كه در محفظه جاذب قرار دارد، جذب و وارد اين بخش (محفظه ژنراتور) مي شود.

عملكرد چيلرهاي جذبي تك اثره

مطابق عملكرد چيلرهاي جذبي كه در بخش قبل توضيح داديم، آب سرد شده (Chilled water) در اواپراتور چيلر جذبي تك اثره كه گرماي موجود در ساختمان را از طريق هواساز و يا فن كويل ها جذب كرده و با خود حمل مي كند، در قسمت اوپراتور (تبخير كننده) به مبرد انتقال داده و مجدد با دماي حدود 6 يا 7 درجه سانتي گراد به سمت فن كويل ها يا هواساز بر مي گردد.

چيلر جذبي دو اثره (Double effect absorption chiller)

چيلر جذبي دو اثره يا دو حالته از نظر فرآيند و چرخه سرمايش مشابه همان چيلر تك اثره است با اين تفاوت كه فرآيند غليظ نمودن محلولِ جاذب و مبرد در دو مرحله صورت مي گيرد. مرحله اولِ تغليظ كردن در ژنراتور دما بالا و مرحله دوم در ژنراتور دما پايين انجام مي شود.

دياگرام و اجزاي چيلر جذبي دو اثره

ژنراتور دما بالا تحت تاثير گرماي بخار (يا آب داغ و آب گرم) ارسالي از قسمت ديگ اصلي عمليات تغليظ را انجام مي دهد و ژنراتور دما پايين با استفاده از بخار مبرد حاصل از عمليات ژنراتور اول بخش ديگري از فرآيند تغليظ را بر عهده دارد.

چيلرهاي جذبي دو اثره

اين فرآيند تغليظ در دو مرحله سبب افزايش راندمان چيلرهاي جذبي دو اثره مي شود.در چيلرهاي جذبي دو اثره به دليل آنكه بخشي از بخار آب موجود در ژنراتور دما پايين، مجدداً بخشي از گرماي خود را به محلول نيمه رقيق جهت تغليظ بيشتر ماده جاذب منتقل مي كند، به انتقال حرارت كمتري براي تقطير در كندانسور نياز دارد. در نتيجه ظرفيت كولينگ تاور يا برج خنك كننده در چيلرهاي جذبي دو اثره كم تر از چيلرهاي تك اثره است.

چيلرهاي جذبي شعله مستقيم

بنابراين بدليل هزينه زياد تجهيزات توليد و انتقال بخار، استفاده از اين نوع چيلر در پروژه هايي كه جهت مصارف ديگري نياز به بخار حداقل يك اتمسفر دارند مانند پروژه هاي صنعتي و بيمارستاني توصيه مي شود.در چيلرهاي جذبي شعله مستقيم حرارت حاصل از احتراق سوخت بطور مستقيم باعث گرم شدن و تغليظ محلول ليتيوم برمايد شده و ديگرنيازي به ايجاد تاسيسات بخار يا آب داغ نمي باشد كه باعث كاهش زيادي در سرمايه گذاري اوليه مي شود.همچنين بدليل كم شدن تجهيزات، هزينه تعميرات و نگهداري كاهش خواهد يافت. چيلر جذبي

چيلر شعله مستقيم

از ديگر قابليت هاي چيلر شعله مستقيم توليد آب گرم مي باشد ولي بدليل پايين بودن دماي آب گرم خروجي كه حداكثر دماي آن  60سانتي گراد مي باشد و استهلاك دستگاه، در بيشتر مواقع از اين امكان استفاده نمي گردد. چيلر جذبي

اجزاي تشكيل دهنده چيلر جذبي عبارتند از :

اواپراتور
جذب كننده
ژنراتور كندانسور
مبدل حرارتي
پمپ و وسايل كمكي و … 

نحوه عملكرد سيكل تبريد جذبي تك اثره

• مايع مبرد ( آب معمولي )
• اواپراتور 
• تبخير آب
• سرد شدن لوله هاي تهويه ساختمان
• جذب بخارات حاصله توسط محلول غفيظ ليتوم برومايد
• رقيق شدن محلول با جذب آب
• انتقال محلول توسط پمپ به سمت ژنراتور

مرحله دوم

داغ شدن و تبخير آب ليتوم برومايد توسط لوله هاي بخار در قسمت ژنراتورغليظ شدن ليتوم برومايدبازگشت به قسمت جذب كننده از طريق مبدل حرارتي
تقطير بخارات آب تبخير شده توسط لوله هاي كندانسور در ژنراتور
بازگشت دوباره به اواپراتور لوله هاي تهويه ساختمان ( لوله هاي سرد ) تا حدود 6 درجه سانتي گراد سرد مي گردند . چيلر جذبي

اصول كار كرد چيلر جذبي

بخار مبرد كه در اواپراتور توليد شده است توسط مايع جذب كننده ليتيوم برومايد جذب شده و محلول رقيق را مي‌سازد اين محلول توسط پمپ به مبدل حرارتي ارسال گرديده و دما افزايش مي يابد، سپس راهي ژنراتور مي‌شود و دما باز هم بالاتر ميرود تا جايي كه مايع مبرد موجود در محلول تبخير شده و از محلول جدا مي‌گردد. به اين ترتيب با جدا شدن مقدار زيادي از مايع مبرد محلول غليظ شده از طريق مبدل حرارتي به جذب كننده برمي‌گردد و بخار مبرد كه در كندانسور توليد شده است راهي كندانسور مي‌شود و در آنجا تقطير گرديده و به اواواپراتور برمي‌گردد. در داخل اواپراتور مايع مبرد حرارت نهان تبخيراش را از آب جاري در لوله ها گرفته و آن را خنك ميكند. بخار مبرد بار ديگر توسط ليتيوم برومايد جذب شده و فرآيند فوق تكرار مي گردد. چيلر جذبي

عملكرد چيلر جذبي

جهت افزايش كارايي مبدل حرارتي در جذب كننده و اواواپراتور به ترتيب مايع ليتيوم برومايد و مبرد روي لوله ها اسپري مي شوند.سيستم جذبي در دو فشار كار مي كند كه ژنراتورو كندانسور در فشار بالا و جذب كننده و اواپراتور در فشار پايين مي باشند .

اجزاء چيلر جذبي

• ژنراتور : در محفظه بالايي چيلر جذبي قرار داشته و وظيفه تغليظ محلول ليتيوم برومايد رقيق وجداسازي آب سردرابر عهده دارد .
• جذب كنند: درپوسته پائيني چيلر جذبي قرار داشته ووظيفه جذب بخارمبرد توليد شده در محفظه اواپراتوررا بر عهده دارد . 
• اواپراتور : در پوسته پائيني چيلر جذبي قرار داشته مي گيرد . مايع مبرد در اواپراتور به لحاظ فشار پايين محفظه ( خلا نسبي ) تبخير شده و باعث كاهش درجه حرارت آب سرد درون لوله هاي اواپراتور مي گردد 
• كندانسور : در پوسته هاي بالايي چيلر جذبي واقع شده است و وظيفه تقطيرمبرد تبخير شده توسط ژنراتور را بر عهده دارد . بخارمبرد در برخورد با لوله هاي حاصل از آب برج ، تقطير شده و به تشتك اواپراتور سرريز مي شود .
• محلول جاذب: اين محلول در سيكل هاي پروژه حاضر محلول ليتوم برومايد و آب است .
• مايع مبرد : مايع مبرد در جيلرهاي جذبي آب خالص ( آب مقطر ) مي باشد كه به جهت فشار پايئن محفظه اواپراتور  در اثر تبخير خاصيت خنك كنندگي خواهد داشت .
• كريستاليزه شدن : محلول برومايد در غلظت معمولي به صورت مايع است ولي چنانچه تغليظ اوليه بيش از حد ادامه يابد ، حجم بلورهاي ريزي كه در آن تشكيل مي شوند ، بزرگترشده و باعث مسدود شدن كامل مسير عبور محلول شود . به اين پديده كريستايزه شدن گويند .
• ضريب عملكرد : پارامتر ضريب عملكرد در دستگاههاي مرورتي از جمله چيلر جذبي شاخصي از بازدهي دستگاه مي باشد . مقادير بالاتر اين پارامتر نشان دهنده معرف بهينه انرژي حرارتي مي باشد .

توجه به نكات ذيل در ارتباط با اين سيكل تبريد جذبي ضروري است

درمناطق خشك فقط استفاده از يك سيكل تبريد گازي در اين سيستم جهت خنك كردن اتاق ها پاسخگوي نياز ماست زيرا تا زماني كه سيستم در حال كار مي باشد رطوبت هوا نيز كاهش ميابد . اين رطوبت در مجاورت كويل اواپراتور با رسيدن به درجه حرارت نقطه شبنم تقطير مي گردد در نتيجه حتما بايد از عمل رطوبت زني در اين مناطق استفاده كرد . دريچه هاي هواي ورودي و هواي برگشت در اتاقك مخلوط يا ملكيسنيگ بوكس با هم آميخته شده و به سمت فيلترها مي روند . با اين كار توانسته ايم از هواي تميز برگشتي از اتاق هم استفاده كنيم . چيلر جذبي

شباهت چيلر جذبي و چيلر تراكمي

1. در اپراتور از گرماي آب تهويه ساختمان براي تبخير يك مبرد فرار در فشار پايئن استفاده مي گردد.
2. گاز مبرد فشار پايئن از اواپراتور گرفته شده و گاز مبرد فشار بالا به كندانسور فرستاده مي شود .
3. گاز مبرد در كندانسور تقطير مي گردد .
4. مبرد در يك سيكل همواره در گردش است .

تفاوت هاي اصلي چيلر جذبي و تراكمي عبارتند از :

• چيلرهاي تراكمي براي گردش مبرد از كمپوسور استفاده مي كنند در حالي كه چيلرهاي جذبي از انرژي گرمايي منابع مختلف استفاده مي كند
• ژنراتور و جذب كننده در چيلر جذبي جانشين كمپرسور در چيلرهاي تراكمي شده است .
  در چيلر جذبي و ورنگ جاذب استفاده مي شود كه عموما آب يا نمك ليتوم برومايد است .
• مبرد در چيلر هاي تراكمي يكي از انواع كلرو فلوئوروكربن هاست در حالي كه در چيلرهاي جذبي مبرد معمولا آب يا آمونياك است . چيلر جذبي
• چيلر هاي تراكمي ، انرژي مورد نياز خود را از انرژي الكتريكي تامين مي كنند در حالي كه انرژي ورودي به چيلرهاي جذبي از آب گرم يا بخار وارد شده به ژنراتور تامين مي شود . چيلر جذبي

مهمترين مزايايي چيلر هاي جذبي نسبت به چيلر هاي تراكمي عبارتند از :

• صرفه جويي درمصرف انرژي الكتريكي
• صرفه جويي در هزينه خدمات برق
• صرفه جويي در هزينه تجهيزات برق اضطراري
• بهبود راندمان ديگ ها در تابستان
• بازگشت سرمايه گذاري اوليه
• كاسته شدن صدا و ارتعاشات
• حذف مخاطرات زيست محيطي ناشي از صدا هاي مضر
• كاستن از ميزان توليد گازهاي گلخانه اي مانند Co2 آلاينده ها
• هزينه اوليه چيزهاي جذبي  نسبت به چيزهاي تراكمي بيشتر مي باشد ولي از نظر مخارج راه اندازي و تعمير و نگداري كم خرج هستند . چيلر جذبي