چیلر جذبی آمونیاکی

چیلر جذبی آمونیاکی چیست ؟
چیلر جذبی آمونیاکی که کاربردهای خاصی دارد همواره به عنوان یکی از پر بازده ترین انواع چیلرها شناخته می شود که در ادامه ویژگی ها، موارد کاربرد و نیز نحوه کار سیکل تبرید جذبی آب - آمونیاک را بررسی خواهیم کرد.

کلیه چیلرهای جذبی بر اساس جداسازی و ادغام دو سیال خاص (مبرد و جاذب) به منظور سردسازی کار می کنند.

این دو سیال که معمولا آب و آمونیاک (با فرمول شیمیایی NH3 - H2O) و یا لیتیوم بروماید و آب (با فرمول شیمیایی LiBr - H2O) هستند در طی یک سیکل تبرید جذبی آب - آمونیاک و یا یک سیکل تبرید جذبی لیتیوم بروماید - آب در نهایت موجب سردسازی یک سیال دیگر (مثلا آب) می شوند. تفاوت این دو سیکل در این است که در اولی آمونیاک به عنوان مبرد و آب به عنوان جاذب و در دومی آب به عنوان مبرد و لیتیوم بروماید به عنوان جاذب استفاده می شود.

ویژگی های چیلرهای آمونیاکی:

1آب سرد خروجی از این چیلرها به خاطر خاصیت ویژه آمونیاک که در دماها و فشارهای بسیار پایین همچنان به صورت بخار باقی می ماند، می تواند تا 28 - درجه سانتی گراد سرد شود.

2این چیلرها در برخی از طرح ها به صورت ترکیبی CHP به کار گرفته می شوند تا حرارت اضافی سیکل CHP را بتوان در ژنراتور چیلر جذبی آمونیاکی به کار برد.

3مس و آلیاژهای آن در اثر تماس با آمونیاک دچار خوردگی شدید می شوند و به همین خاطر نباید در مدار این دستگاه ها از مس استفاده کرد.

4با وجود اینکه آمونیاک ماده ای بسیار مناسب برای سیکل تبرید محسوب می شود ولی به خاطر سمی بودن این ماده، نباید از آن در کاربری های مرتبط با تهویه ساختمانی استفاده شود.

کاربرد چیلر جذبی آمونیاکی:
بیشترین مورد کاربرد چیلر جذبی آمونیاکی در صنایع به عنوان چیلر صنعتی است و امروزه به علت خواصی که آمونیاک دارد، به ندرت در مصارف ساختمانی استفاده می شود.

مهم ترین مزیت های چیلر جذبی آمونیاکی عبارتند از:
1محلول پذیری بسیار بالای آمونیاک در آب (در مقایسه با محلول پذیری آب در لیتیوم بروماید)

2چیلرهای جذبی آمونیاکی در فشار مثبت کار می کنند و به نگهداری کمتری نیاز دارند (چیلرهای لیتیوم بروماید در فشار منفی کار می کنند و در صورت بروز نشتی، هوا به داخل دستگاه نفوذ کرده و مشکلات زیادی را ایجاد می کند)

3سیکل تبرید جذبی آب - آمونیاک در دماهای تبخیر بسیار پایین و نیز دماهای کندانس بالا به خوبی کار می کند. به طوری که توانایی سردسازی محلول گلیکول و آب را در دماهای بسیار پایین تر از صفر را دارند.

4کندانسور می تواند به صورت هوا خنک طراحی شود تا دیگر نیازی به برج خنک کننده آبی نباشد.

سیکل تبرید جذبی آب - آمونیاک:
در نخستین گام آمونیاک وارد قسمت اواپراتور شده و با توجه به اینکه دما و فشار پایینی دارد، مقدار زیادی گرما از محیط اطراف خود جذب می کند و با توجه به اینکه محیط اطراف آمونیاک در اواپراتور توسط محلول آب و گلیکول احاطه شده، محلول آب و گلیکول با از دست دادن گرمای خود، سرد شده و به عنوان مصارف صنعتی مورد بهره برداری قرار می گیرد. گلیکول به این خاطر به آب افزوده می شود تا به آب خاصیت ضد یخ دهد.

2در گام بعدی، بخار آمونیاک وارد ابزوربر شده و با آب ترکیب می شود. در واقع خاصیت محلول پذیری بالای آمونیاک و آب این امکان را می دهد که این دو ماده با هم ترکیب شده و در قسمت زیرین ابزوربر جمع گردد و سپس به سمت ژنراتور هدایت شود.

3در ژنراتور با استفاده از گرمای مستقیم یا غیر مستقیم یک منبع حرارتی، گرمای کافی جهت جداسازی ترکیب آب و آمونیاک به سیستم داده می شود و بدین ترتیب آمونیاک تبخیر شده و از قسمت بالایی و بعد از عبور از آنالایزر و رکتیفایر به سمت کندانسور هدایت می شود و آب نیز دوباره به سمت ابزوربر پمپاژ می شود تا مجددا مورد استفاده قرار بگیرد.

مشکل اینجاست که بخشی از آب نیز به همراه آمونیاک تبخیر شده و رو به بالا حرکت می کند که اگر بخار آب به همراه آمونیاک وارد اواپراتور شود، ظرفیت سرمایشی سیستم کم می شود که برای رفع این مشکل از آنالایزر و رکتیفایر استفاده می شود.

وظیفه آنالایزر و رکتیفایر در اینجا این است که بخار آمونیاک را به طور کامل از بخار آب جدا کند. آنالایزر از تعدادی صفحه افقی تشکیل شده که در اثر برخورد بخار آمونیاک و بخار آب با آن، بخار آب تقطیر شده و به پایین چکه می کند.

4کندانسور جایی است که بخار آمونیاک گرمای خود را از دست داده تا دوباره با دما و فشار پایین بتواند وارد اواپراتور شود و سیکل تبرید جذبی آب - آمونیاک را کامل کند. نکته اینکه بخار آمونیاک قبل از ورود به اواپراتور از یک شیر انبساط عبور داده می شود تا فشارش به حداقل ممکن برسد.