آشنایی با سیستم‌های چیلر و کاربرد آن‌ها در صنعت

واژه چیلر chiller در لغت به معنای سردکن است. در صنعت نیز دستگاهی که از طریق یک سیکل ترمودینامیکی که می ‌تواند تراکمی بخار یا جذبی باشد، گرما را به وسیله مبرد (جریان سریال مشخص) عبور می‌ دهد و سپس این جریان به وسیله گردش درون یک مبدل حرارتی برای خنک‌ کاری آب استفاده می ‌شود، چیلر نام دارد. به عبارت ساده ‌تر یک چیلر گرما را از محیطی گرفته و به محیط دیگری انتقال می ‌دهد. به همین دلیل آن را نوعی پمپ انرژی با محصول خروجی آب سرد می ‌شناسند که نتیجه این دستگاه برای خنک ‌کاری و سیستم‌ های سرمایشی منازل، ادارات و کارخانه ‌ها به کار می‌آید.

جذب گرمای مازاد در ماشین آلات و دیگر فرایندهای صنعتی در جهت خنک سازی یا کاهش دما اصلی ‌ترین هدف یک چیلر صنعتی محسوب می ‌شود. طبیعتاً در یک آموزشگاه معتبر و بهره‌ مند از کادر مجرب چون سروش جاوید می ‌توان آموزش ‌های لازم تئوری و عملی در کاربرد این دستگاه عظیم را فرا گرفت.

اما برای آشنایی با کاربرد سیستم ‌های چیلر در صنعت اشاره به دسته بندی ها مهم و قابل توجه زیر خالی از لطف نیست. به طور کلی برودت صنعتی یا سرمایش فرایندی Process cooling در صنایع متفاوت کارآمدترین وظیفه چیلر صنعتی به حساب می آید. یکی از رایج ‌ترین تجهیزات سرمایشی بیشتر ساختمان ها اعم از مسکونی یا اداری استفاده از آب سرد تولیدی توسط چیلر است که در کنار ترمینال یونیت ‌هایی به نام فن کویل یا هواساز استفاده می‌ گردد. علاوه بر آن فرایند خنک‌کاری یا برودت صنعتی نوعی مکانیزم است که برای حذف گرما و دستیابی به محصول مورد نظر در برخی از صنایع یا فرایندهای تولیدی به کار گرفته می شود که در این بخش به پرکاربردترین آنان می پردازیم:

برای ساخت پلاستیک مقدار زیادی گرما نیاز است. گرمایی که به رزین پلاستیکی اضافه می ‌شود تا بتواند به راحتی شکل گیرد باید دفع گردد. در صنعت پلاستیک برای مرتفع کردن این بخش از چیلر دستگاه تزریق پلاستیک استفاده می ‌شود.

بخشی دیگر از کاربرد سیستم های چیلر در صنعت به صنایع بهداشت و دارو برمی ‌گردد. به عنوان مثال در صنعت داروسازی تولید مواد دارویی که یکی از صنایع شیمیایی به شمار می‌آید شامل مراحلی است که نیاز به آب سرد دارند. این آب سرد توسط چیلر تامین می ‌گردد. تجهیزات برودت صنعتی برای تمامی تولید کنندگان دارو کاربرد دارد و در این قسمت آب خنک کننده برای کارهای مهمی چون پردازش دسته ‌ای، خنک‌کاری کرم و پماد، تشکیل قرص و بسته ‌بندی داروها نیاز می ‌شود.

دو بخش تولید و نگهداری مواد غذایی نیاز مبرمی به چیلر دارند. هدف از به کارگیری چیلر در این حرفه کاهش یا حفظ دمای محصولات غذایی برای مدت زمان مشخص است. پس از اتمام فرایند تولید در بسیاری از تولیدات غذایی که از انتقال گرمای زیادی بهره برده ‌اند نیاز به سرمایش پیش از بسته‌ بندی الزامی خواهد بود.

خروجی صنعت پتروشیمی یا نفت محصولاتی چون حلال ‌ها، مواد شیمیایی، کودهای شیمیایی، الیاف مصنوعی، پلاستیک ‌ها، مواد اولیه رنگ و رزین، پودرهای شوینده و بسیاری از تجهیزات صنعتی است که به وسیله نفت یا گاز طبیعی تولید می ‌گردند. تمامی مراحل اصلی شامل تفکیک فیزیکی، شیمیایی و تصفیه در پالایشگاه به شدت گرمازا بوده و نیاز به دفع حرارت دارد. بنابراین یکی دیگر از کاربرد سیستم های چیلر در صنعت مشخص می شود و در این مرحله به کمک این صنایع آمده و با تولید آب سرد با دمای پایین و دفع حرارت و جذب گرما وظایف خطیری در این صنعت هموار می‌ کند.

در طی فرآیند چاپ جوهر یا تولید سیمان و به ویژه کاشی سرامیک، انتقال حرارت بسیار بالایی وجود دارد. برای جلوگیری از خرابی دستگاه های تولیدی و کنترل دما در این بخش نیز از چیلر کمک گرفته می شود. بهره گیری از این دستگاه ها سبب می شود ماشین های تولیدی با حداکثر راندمان و ظرفیت کار کنند. بنابراین روند کار در صنایع مذکور نیز از انواع کاربرد سیستم ‌های چیلر در صنعت محسوب می شود.

پس از بررسی کاربرد سیستم های چیلر در صنعت لازم است با انواع و دسته ‌بندی این تجهیزات بیشتر آشنا شویم. این طبقه ‌بندی بر اساس نوع سیکل کاری آن ها صورت می‌ گیرد که اصلی ‌ترین تفاوت بین چیلرها به شمار می ‌آید. خوب است کسانی که اقدام به فراگیری و شرکت در دوره آموزش چیلر تراکمی گرفته ‌اند تعریف این نوع را به عنوان یکی از دو مدل اصلی بدانند. در چیلر تراکمی تبخیری Evaporatively، کندانسور تبخیری بر اساس فرایند سرمایش، انرژی گرمایی بخار مبرد را عبور می ‌دهد. بخار داغ مبرد خروجی توسط کمپرسور وارد لوله ‌های کویل کندانسور می‌گردد و جریان آب به وسیله نازل‌ ها روی لوله ‌ها پاشیده می ‌گردد. چیلر جذبی Absorption نوع دوم این تکنولوژی است که بر خلاف چیلرهای تراکمی از سوخت حرارتی به جای انرژی الکتریکی استفاده می ‌کند. در این قسمت دسته ‌بندی مربوط به این چیلرها را مشاهده می‌ کنیم:

این سیستم همان طور که به آن اشاره کردیم با گردش جریان مبرد در سیکل تبرید و به واسطه چهار بخش اصلی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اپراتور بخار مبرد را فشرده می ‌کند. سپس با زیاد شدن دما و فشار، حرارت و گرما از طریق کندانسور خارج می‌ گردد. چیلر تراکمی در حالت کلی انواع زیر را دارد:

در طبقه بندی بر اساس نوع کمپرسور نیز به چهار دسته روتاری، اسکرول، پیستونی و سانتریفیوژ تفکیک می شود.

چیلرهای تراکمی در این دسته بندی به سه دسته کندانسور آب خنک، کندانسور هوای خنک و کندانسور تبخیری تقسیم می ‌شوند.

مخاطبین یا کسانی که به کاربرد سیستم های چیلر در صنعت واقف هستند و از این فناوری بهره می ‌گیرند چه کسانی هستند؟ مهندسین طراح، مهندسین ناظر، مجریان و پیمانکاران پروژه‌ های مختلف می ‌توانند دایره وسیع داوطلبان را تشکیل دهند. با توسعه استفاده از این تکنولوژی در صنعت، مراکز مختلف و اشخاص سودجوی بسیاری در قبال دریافت هزینه ‌های هنگفت ادعای تعمیر یا نگهداری چیلرها را دارند. اما آنچه اهمیت دارد یافتن تعمیرکاری است که در یک مرکز معتبر آموزش دیده باشد و به ساختار پیچیده این دستگاه‌ ها مسلط باشد. در این صورت صاحبان تشکیلات دارای چیلر حاضرند در قبال تخصص و تعهد وی، دستمزد و هزینه خوبی پرداخت کنند.

تعمیر چیلر که از دو بخش الکتریکال و مکانیکال تشکیل می ‌شود دارای دشواری ‌ها و پیچیدگی‌ های خاص خود است، بنابراین کسی که قدم در آموزش این حرفه می ‌گذارد باید با عشق و علاقه بر دانش خود بیفزاید. عیب یابی صحیح اولین قدم مهم و حیاتی در این حرفه به حساب می آید که از اتلاف وقت و هدر رفت هزینه و زمان برای تشخیص‌ های اشتباه جلوگیری می ‌کند. یک کارآموز آموزش دیده در این زمینه باید بتواند توانایی درک و تشریح مفاهیم انتقال نیرو، آشنایی با انواع فرمول ‌های نیرو و حرکت، توانایی درک مفاهیم مبانی تبرید، شناخت شیرآلات و لوازم جانبی خطوط لوله ارتباطی، آشنایی با اصول سرماسازی و انواع مدارات سیکل تراکمی تبرید را به خوبی بشناسد.

در بسیاری از مواقع هنگامی که کمپرسور یا بخشی از اپراتور برفک بزند، برق کمپرسور دچار اتصال شود، سیستم سرمایشی به اندازه کافی خنک نکند، کمپرسور یکسره شود و در نهایت کمپرسور استارت نزند یا پس از استارت شدن خاموش گردد یعنی دستگاه چیلر مشکل دارد. پس به حضور یک تکنیسین ماهر، زبردست و با تجربه نیاز است. بنابراین نقش یک آموزشگاه معتبر که بر اساس آموزش حرفه ‌ای چیلر تعمیرکاران کاربلد را به جامعه تحویل دهد، حیاتی به شمار می آید.

با توجه به آن چه در مورد تعریف، نقش و کاربرد سیستم ‌های چیلر در صنعت به آن پرداخته شد، کار با این سیستم ها و همچنین تعمیر آن به به تخصص و مهارت بالایی نیاز دارد. آموزشگاه سروش جاوید که از کادری مجرب و اساتید حرفه ای بهره می گیرد علاوه بر برگزاری دوره های آموزشی این پیشه و مهارت، به کار آموزان مدرک معتبر فنی و حرفه ای نیز ارائه می دهد. پس از کسب دانش و تجربه کافی در این موسسه می توانید با اطمینان وارد بازار کار سیستم های صنعتی چیلر شوید و شرایط شغلی خوبی رقم زنید.