Принцип работы чиллеров | Как работает чиллер

Чиллер – это агрегат, предназначенный для охлаждения жидкости, которая используется в качестве теплоносителя систем кондиционирования. На сегодняшний день, самым распространенным видом таких агрегатов являются парокомпрессионные холодильные машины. Схема такого чиллера всегда включает в себя такие основные элементы, как компрессор, испаритель, конденсатор и расширительное устройство.

Принцип работы такой системы построен на поглощении и выделении тепловой энергии за счет изменения агрегатного состояния хладагента в зависимости от воздействующего на него давления. Наиболее важным элементом, от которого в первую очередь зависит работа чиллера, является компрессор, которых на сегодняшний день существует несколько типов:

• роторные;
• спиральные;
• винтовые;
• поршневые;
• центробежные;

Главная задача компрессора заключается в том, чтобы сжимать пары хладагента, тем самым повышая давление, что необходимо для начала конденсации.

Далее, горячая парожидкостная смесь попадает в конденсатор (чаще всего воздушного охлаждения), который передает тепловую энергию во внешнюю среду. После того, как хладагент полностью переходит в жидкое состояние, он попадает на расширительное устройство (дроссель), которое расположено перед испарителем и понижает давление до такой степени, чтобы он начал вскипать. Проходя через испаритель, кипящий хладагент полностью переходит в газообразное состояние и поглощает тепловую энергию из теплоносителя, тем самым снижая его температуру.

Приведенная выше схема работы чиллера не изменяется в зависимости от его конструктивного исполнения, которых существует несколько вариантов:

• моноблочные наружной установки;
• моноблочные с центробежными вентиляторами;
• с выносным конденсатором;
• с конденсатором, охлаждаемым жидкостью.

Рисунок 1. Принципиальная схема чиллера с конденсатором воздушного охлаждения. 1- компрессор, 2-реле высокого давления, 3-клапан запорный, 4-клапан дифференциальный, 5-регулятор давления конденсации, 6-конденсатор воздушного охлаждения, 7-ресивер линейный, 8-клапан запорный, 9-фильтр-осушитель, 10-стекло смотровое, 11-клапан соленоидный, 12-катушка для клапана соленоидного, 13-вентиль терморегулирующий, 14-испаритель пластинчатый паяный, 15-фильтр-осушитель, 16-реле низкого давления, 17-клапан запорный, 18-датчик температуры, 19-реле протока жидкости, 20-щит электрический.

Какое бы исполнение вы ни выбрали, принцип работы чиллера всегда остается неизменным. Основополагающим моментом в проектировании оборудования такого типа, является соблюдение рекомендаций изготовителя к установке, в которых четко обозначены необходимый расход теплоносителя (охлаждаемой жидкости), допустимая наружная температура и количество тепловой энергии, которую необходимо отводить.

1. Схема непосредственного охлаждения жидкости.

2. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и вторичного теплообменного аппарата.

3. Схема охлаждения жидкости с использованием ёмкости-накопителя

4. Схема охлаждения жидкости с использованием промежуточного хладоносителя и открытого вторичного теплообменного аппарата.

 

Для того чтобы правильно подобрать чиллер, всегда следует обращаться к специалистам, которые хорошо представляют себе, какую именно конструктивную схему предложить для каждого конкретного случая, ведь несмотря на общий принцип работы, каждый элемент установки играет очень важную роль в функциональности системы в целом.

Перейти в каталог чиллеров

Схема чиллера, устройство чиллера.

Подробности

   Чиллер – это водоохлаждающая машина, предназначенная для снижения температуры воды или жидких хладоносителей. На этой странице будет подробно рассмотрена схема и устройство чиллера, а также как он работает.

   Работа чиллера основана на практически безостановочном цикле (в зависимости от вида потребителя). Принцип работы чиллера заключается в том, чтобы охладить, нагретую потребителем воду на несколько градусов и подать её в таком виде на потребитель или на промежуточный теплообменник, в котором вода (если её температура не позволяет пускать её на прямую в чиллер) охлаждается на, практически, любое количество градусов. Необходимое значение снижения температуры хладоносителя — задаётся будущим пользователем водоохладителя в зависимости от вида и характеристик хладоносителя, требуемых потребителем этого самого хладонгосителя. Оборудованием, которому требуется холодная энергия, передаваемая от водоохлаждающей машины к хладоносителю могут быть самые разнообразные потребители: станки, системы кондиционирования воздуха, термопластавтоматы, индукционные машины, масляные насосы, станки по изготовлению полиэтиленовой плёнки и другие системы, требующие требующие при своей работе постоянной подачи к ним охлаждённой воды. Разнообразные модификации и широкий диапазон холодопроизводительности позволяет использовать водоохладители, как для одного потребителя с очень маленьким тепловыделением, так и для предприятий с большим количеством станков большой выделяемой тепловой мощности.

Помимо этого, охладители воды применяются в пищевой промышленности во многих технологических линиях по производству напитков и других продуктов, для обеспечения охлаждения льда катков и ледовых площадок, в металлообработке (индукционные печи), в исследовательских лабораториях (обеспечение работы испытательных камер) и т.д. и т.п.

 

Выбор водоохлаждающей машины – это серьезная задача, требующая таких специфических знаний как устройство чиллера, а так же принцип взаимодействия чиллера совместно с другими элементами общей схемы. Для принятия грамотного решения о том, какой охладитель оптимально впишется в схему совместной работы всех потребителей и самого охладителя — необходим большой опыт расчетов, подбора и последующего успешного внедрения комплекса оборудования на базе охладителей воды в технологический процесс, каким и обладают наши специалисты. Отдельной сферой является автоматизация чиллера, которая позволяет сделать работу устройства еще более эффективной, оптимизировав контроль и управление за всеми протекающими процессами.

Конечно же, для того чтобы подобрать холодильный аппарат, нет необходимости знать все тонкости работы холодильной машины и автоматику чиллера, но основополагающие знания принципов помогут вам наиболее чётко сформулировать техническое задание для расчета и профессионального подбора всех элементов, из которых потом будет собрана совместная с потребителями схема чиллера.

Схема чиллера

   На приведённом ниже чертеже — будет разобрана схема чиллера, дано описание его элементов и их функциональная принадлежность. В результате чего Вам будет понятно устройство чиллера, как осуществляется работа чиллера и всех его элементов.

 

Принципиальная схема водоохладителя. Питер Холод — поставляет и монтирует водоохлаждающие машины и их обвязку «под ключ»

Водоохлаждающая машина работает по принципу сжатия газа с выделением тепла и его последующим расширением с поглощением тепла, т.е. выделением холода. Водоохлаждающая машина состоит из четырех основных элементов: компрессор, конденсатор, ТРВ и испаритель. Тот элемент, в котором вырабатывается холод называется — испаритель. Задача испарителя – отвести тепло от охлаждаемой среды. Для этого через него протекает хладоноситель (вода) и хладагент (газ, он же фреон). До попадания в испаритель газ в сжиженном виде находится под большим давлением, попадая в испаритель (где поддерживается низкое давление) фреон начинает кипеть и испаряться (отсюда название Испаритель). Фреон кипит и отбирает энергию у хладоносителя который находится в Испарителе, но отделен от фреона герметичной перегородкой. В результате этого хладоноситель охлаждается, а хладагент – повышает свою температуру и переходит в газо-образное состояние. После этого газообразный хладагент попадает в компрессор. Компрессор сжимает газообразный хладагент который при сжатии нагревается до высокой температуры в 80…90 ºС. В этом состоянии (горячий и под высоким давлением) фреон попадает в конденсатор, где за счёт обдува окружающим воздухом охлаждается.

В процессе охлаждения газ — фреон конденсируется (поэтому блок, в котором происходит этот процесс называют — конденсатор), а при конденсации газ переходит в жидкое состояние. На этом цепь преобразования фреона из жидкости в газ и обратно подходит к своему началу. Начало и конец этого процесса разделяет ТРВ (термо- расширительный вентиль) который является по сути — большим сопротивление по ходу движения фреона из конденсатора в испаритель. Это сопротивление обеспечивает перепад давления (до ТРВ — конденсатор с высоким давлением, после ТРВ — испаритель с низким давлением). По пути движения фреона по замкнутому контуру есть ещё и второстепенные элементы, которые улучшают процесс и повышают эффективность описанного цикла (фильтр, вентили и соленоидные вентили и регуляторы, переохладитель, система добавления масла для компрессора и масло отделитель, ресивер и прочее).

Устройство чиллера

На схеме ниже — приведено изображение компактной машины по охлаждению воды — чиллер устройство, моноблочного исполнения в частично разобранном виде (сняты защитные боковины корпуса). На этом изображении хорошо видны все, указанные в схеме данной водоохлаждающей машины элементы, а так же элементы водяного контура, не попавшие в принципиальную схему (водяной насос, реле протока на трубопроводе подачи хладоносителя потребителю, водяной фильтр, манометр измерения напора хладоносителя, накопительная емкость для воды, фильтр на водяной линии).

Питер Холод — поставщик Промышленных водоохладителей и машин для систем кондиционирования. Мы готовы разработать и создать для вас чиллеры, подходящие для реализации ваших профессиональных задач. Также мы производим сервисное обслуживание, ремонт и автоматизацию чиллеров. Если вы желаете дистанционно управлять собственным оборудованием, или хотели бы защитить его от распространенных проблем, автоматика чиллеров позволит вам добиться всех этих целей. Наша команда готова к реализации проектов любого объема и сложности. Просто свяжитесь с нами удобным для вас способом, и мы проконсультируем вам по любом интересующему вопросу.

Что такое чиллер и как он работает? | Принцип работы промышленного чиллера

Если на вашем предприятии используются технологические жидкости или тяжелое оборудование, вырабатывающее тепло, вам потребуется промышленная чиллерная система для охлаждения ваших процессов и внутренних компонентов машины. Понимание того, как работает промышленный чиллер и какие типы чиллеров доступны, поможет вам сделать правильный выбор в соответствии с вашими потребностями в охлаждении.

Что такое чиллер?

 Промышленный чиллер – это холодильная система, используемая для снижения температуры машин, промышленных помещений и технологических жидкостей путем отвода тепла из системы и передачи его в другое место. Промышленные чиллеры необходимы для регулирования температуры в нескольких промышленных процессах, таких как литье под давлением, металлизация, добыча нефти и пищевая промышленность.

Зачем использовать чиллер?

Промышленные холодильные системы выгодны для применений, где требуются строгие рабочие температуры. При интеграции с процессами, чувствительными к теплу, чиллеры предотвратят тепловое повреждение технологического оборудования и обеспечат отсутствие изменений в конечных продуктах из-за воздействия неподходящих температур.

Принципы работы

Промышленные чиллеры работают на основе следующих принципов работы.

1. Изменение фазы : При нагревании жидкий теплоноситель претерпевает фазовый переход в газ, а при переохлаждении газообразный теплоноситель снова конденсируется в жидкость.
2. Тепловой поток : Тепловая энергия всегда течет из области с высокой концентрацией в область с меньшей концентрацией.
3. Температура кипения : Снижение давления над жидкостью снижает ее температуру кипения, а увеличение давления повышает ее температуру кипения.

Как работает чиллер?

Промышленная холодильная система работает по одному из двух принципов:

• Поглощение тепла
• Сжатие пара

Чиллеры с абсорбцией тепла включают теплообменники, которые отводят тепло от любых связанных процессов и отводят его наружу. Теплообменники обычно состоят из трубопроводов, содержащих охлаждающие жидкости (воздух, вода или смесь воды и других жидкостей).

Чиллеры с компрессией пара достигают охлаждающего эффекта за счет циркуляции хладагента в трубах в ходе процессов, требующих охлаждения. Это будет отводить тепло от любых связанных процессов в хладагент, который затем циркулирует в системе хладагента, которая охлаждает охлаждающую жидкость и подготавливает ее к новому циклу технологического охлаждения.

Чиллеры состоят из четырех основных компонентов; испаритель, компрессор, конденсатор и расширительный блок. Кроме того, каждая система чиллера содержит хладагент.

Процесс начинается с подачи хладагента низкого давления в испаритель. Внутри испарителя хладагент чиллера нагревается, в результате чего он претерпевает фазовый переход в газ. Далее газообразный хладагент поступает в компрессор, который повышает его давление.

Хладагент высокого давления поступает в конденсатор, который отводит тепло с помощью охлаждающей воды из градирни или окружающего воздуха, конденсируя его в жидкость под высоким давлением. Затем сконденсированный хладагент поступает в расширительный блок, который имеет клапан, который действует как дозирующее устройство для ограничения потока хладагента. Узнайте о новых хладагентах для чиллеров .

Следовательно, это снижает давление хладагента и снова запускает процесс охлаждения. Весь процесс известен как холодильный цикл .

Основные компоненты чиллера

К центральным компонентам чиллера относятся следующие:

• Конденсатор
• Компрессор
• Испаритель
• Расширительные клапаны
• Блок питания
• Блок управления
• Ящики для воды

Конденсатор

Функция конденсатора чиллера заключается в отводе тепла от хладагента, циркулирующего через чиллер. Это достигается за счет циркуляции воды между градирней и конденсатором для вариантов с водяным охлаждением или обдува трубопровода конденсатора холодным воздухом для чиллеров с воздушным охлаждением.

Компрессор

Компрессор является приводным узлом любой холодильной системы. Он создает градиент давления, необходимый для проталкивания хладагента по чиллеру для достижения технологического охлаждения. Доступны различные конденсаторы, самые популярные из которых включают центробежные, винтовые и поршневые компрессоры.

Испарители

Испаритель размещается между расширительным клапаном, а конденсатор отводит тепло от любого связанного процесса в циркулирующий хладагент. Затем он направляется в градирню или охлаждается воздухом в зависимости от конфигурации чиллера.

Терморегулирующие клапаны

Терморасширительные клапаны, расположенные между компрессором и испарителем, служат для расширения проходящего через них хладагента. Это действие снижает давление и улучшает отвод тепла от испарителя.

Блок питания

В каждом чиллере имеется блок питания, который управляет потоком электроэнергии через систему. Компоненты блока питания обычно включают в себя пускатели, панели контроля мощности и автоматические выключатели.

Панели управления

Панели управления служат для регулирования всего процесса охлаждения. Обычно они включают в себя датчики, сигнализацию и экраны дисплея, которые позволяют операторам настраивать параметры системы для оптимального контроля температуры.

Ящики для воды

Эти устройства могут быть установлены либо на испарителе системы чиллера, либо на его конденсаторе с водяным охлаждением. Их цель – эффективно проводить поток воды.

Типы промышленных чиллеров

В настоящее время используются три основных типа чиллеров: чиллеры с воздушным охлаждением, чиллеры с водяным охлаждением и абсорбционные чиллеры. Мы также кратко коснемся градирен (альтернативной или дополнительной системы охлаждения) и специальных чиллеров, таких как гликолевые и центробежные.

Правильный выбор чиллера для вашего применения поможет вам сократить расходы, сократить время простоя и повысить эффективность работы.

Чиллеры с водяным охлаждением

Чиллеры с водяным охлаждением используют воду из внешней градирни для отвода тепла от газообразного хладагента в конденсаторе до того, как он претерпит фазовый переход в жидкость.

Чиллеры с воздушным охлаждением

Вместо охлаждающей воды в чиллерах с воздушным охлаждением используется окружающий воздух для отвода тепла от хладагента в конденсаторе. Узнайте больше о чиллерах с воздушным и водяным охлаждением .

Чиллеры с парокомпрессором

Чиллеры этого типа используют хладагенты для охлаждения технологических жидкостей и помещений. Компрессор используется в качестве движущей силы для прокачки хладагента по системе.

Чиллеры с абсорбцией пара

Чиллеры с абсорбцией пара не имеют компрессора в блоке. Вместо этого они используют источник тепла, т.е. солнечная энергия или отработанное тепло для прогона хладагента через систему.

Как работает абсорбционный охладитель?

Процесс начинается с жидкого хладагента в испарителе, который переводит его в газообразную форму. Затем газообразный хладагент поглощается концентрированным абсорбентом, таким как бромид лития или аммиак, подаваемым генератором. Наконец, разбавленный раствор поглощает охлаждающую жидкость, в то время как тепло поглощается охлаждающей водой.

Разбавленный раствор хладагента и абсорбента через теплообменник поступает в генератор, где нагревается. Теплоноситель испаряется из раствора, конденсируется и снова отправляется на охлаждение. Теперь концентрированный абсорбент также перерабатывается.

Гликолевые чиллеры

Гликолевые чиллеры — это специальные типы, в системе которых используется пропиленгликоль, антифриз. Они широко используются в пищевой промышленности, например, при производстве спирта и в системах охлаждения пивоварен.

Как работает гликолевый чиллер?

Принцип работы гликолевых чиллеров такой же, как и у стандартных чиллеров.

Центробежные чиллеры

Центробежные чиллеры состоят из обычного испарителя, компрессора, конденсатора и расширительного устройства, но с дополнительными вращающимися крыльчатками, которые сжимают хладагент и транспортируют его по системе. Они подходят для средних и крупных операций по охлаждению (от 150 до 6000 тонн холода).

Применение промышленных чиллеров

Системы промышленных чиллеров могут использоваться для охлаждения в различных отраслях промышленности. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных применений:

• Пищевая промышленность — Промышленные охладители широко используются в производстве и обработке пищевых продуктов, где требуется высокая точность контроля температуры. Например, охладители винодельни используются для контроля температуры во время ферментации и хранения вина. Аналогичным образом, охладители для пекарен помогают в охлаждении миксера, охлаждении питьевой воды и охлаждении баков с рубашкой для дрожжей, которые являются важными компонентами хлебобулочных изделий.
• Отделка металлов — Контроль температуры имеет важное значение в процессах отделки металлов, таких как гальваническое или химическое покрытие, для отвода избыточного тепла, поскольку они обычно требуют очень высоких температур (несколько сотен градусов) для соединения металлов. В некоторых отраслях промышленности для охлаждения анодирующей жидкости в теплообменнике используются чиллеры для чистовой обработки металла или используется гликоль/вода в качестве охлаждающей среды для снижения температуры внутри резервуара.
• Литье под давлением — Литье под давлением — это метод массового производства пластиковых деталей с использованием литьевой машины, термопластичных гранул и пресс-формы. Процесс и расплав должны поддерживаться в точных температурных пределах, чтобы предотвратить такие проблемы, как трещины, коробление и внутренние напряжения в конечном продукте. Охладитель для литья под давлением может подавать поток переохлажденной жидкости для охлаждения формы с идеальной скоростью для обеспечения оптимального качества продукта.
• Охлаждение помещений — На производственных предприятиях, которые выделяют много тепла от используемого ими тяжелого оборудования, чиллер может помочь предотвратить экстремальные температуры в офисах и других рабочих помещениях. Они также помогают сэкономить на покупке отдельных систем HVAC для охлаждения.

Определение правильного размера чиллера для ваших нужд

Чиллер соответствующего размера имеет решающее значение для эффективных и экономичных процессов, оборудования и охлаждения помещений. Простой в использовании инструмент определения размеров чиллеров Cold Shot может помочь вам быстро определить оптимальную производительность, тоннаж и размер чиллера.

Получение максимальной отдачи от вашего чиллера

Стоимость установки и эксплуатации систем чиллера может быть довольно высокой. Чиллеры должны работать максимально эффективно, чтобы избежать дополнительных расходов во время обычной работы. Планирование и проведение регулярного технического обслуживания вашей системы предотвратит дорогостоящий ремонт чиллера в долгосрочной перспективе. Соответствующее техническое обслуживание чиллера должно включать осмотр и очистку змеевика конденсатора, воду конденсатора и техническое обслуживание хладагента. Приложения для мониторинга в режиме реального времени, такие как Cold Shot Guardian®, можно использовать для мониторинга оборудования, прогнозирования сбоев системы и предложения упреждающих вмешательств.

Доверьтесь охладителям Cold Shot для всех ваших потребностей!

Компания Cold Shot Chillers , обладающая более чем тридцатилетним опытом производства промышленных холодильных систем, предлагает охлаждающее оборудование и опыт для решения самых сложных задач технологического охлаждения.

Свяжитесь с нами по телефону или позвоните нам по телефону 1.800.473.9178 для получения дополнительной информации о наших коммерческих чиллерах и их запасных частях.

Как работает чиллер?

Как работает чиллер? | Термальный уход

Перейти к навигации Перейти к содержимому

Ваш браузер устарел.

В настоящее время вы используете Internet Explorer 7/8/9, который не поддерживается нашим сайтом. Для получения наилучших результатов используйте один из последних браузеров.

• Хром
• Firefox
• Internet Explorer Edge
• Сафари

Этот веб-сайт использует файлы cookie , чтобы помочь нам обеспечить вам наилучшие впечатления при посещении. Используя этот веб-сайт, вы даете согласие на использование нами этих файлов cookie. Узнайте больше о том, как мы используем файлы cookie и как ими управлять.

Узнать больше Принять

Что такое Чиллер ?

Промышленные водоохладители используются в различных областях, где охлажденная вода или жидкость циркулируют через технологическое оборудование. Обычно используемые для охлаждения продуктов и оборудования, водяные чиллеры используются во множестве различных приложений, включая литье под давлением, резку инструментов и высечки, продукты питания и напитки, химикаты, лазеры, станки, полупроводники и многое другое.

Функция промышленного охладителя заключается в перемещении тепла из одного места (обычно технологического оборудования или продукта) в другое место (обычно воздух вне производственного помещения). Очень часто для передачи тепла к чиллеру и от него используется вода или водно-гликолевый раствор, что может потребовать, чтобы технологический чиллер имел резервуар и насосную систему. Независимо от вашей отрасли и процесса обеспечение достаточного охлаждения имеет решающее значение для производительности и экономии средств.

Зачем использовать Чиллер ?

Ни один промышленный процесс, машина или двигатель не эффективны на 100%, а выделение тепла является наиболее распространенным побочным продуктом этой неэффективности. Если это тепло не отводить, оно со временем будет накапливаться, что приведет к сокращению времени производства, остановке оборудования и даже к преждевременному отказу оборудования. Чтобы избежать этих проблем, необходимо включить охлаждение в конструкцию системы промышленного процесса.

Использование чиллера для охлаждения имеет множество преимуществ. Чиллер обеспечивает постоянную температуру и давление для вашего промышленного процесса. Исключение переменных температуры и давления упрощает разработку и оптимизацию процесса, обеспечивая высочайшее качество продукта. Вместо расточительной однопроходной системы чиллер рециркулирует охлаждающую воду. Рециркуляция сводит к минимуму стоимость потребления воды, которая может быть дорогостоящей и небезопасной для окружающей среды.

Посмотреть портативные чиллеры View Central Chillers Products

Как работает Чиллер Работа?

В большинстве случаев технологического охлаждения холодная вода или водно-гликолевый раствор циркулирует из чиллера в технологический процесс с помощью насосной системы. Эта холодная жидкость отводит тепло от процесса, а теплая жидкость возвращается в охладитель. Технологическая вода является средством передачи тепла от процесса к чиллеру.

Процессные чиллеры содержат химическое соединение, называемое хладагентом. Существует много типов хладагентов и областей применения в зависимости от требуемой температуры, но все они работают по основному принципу сжатия и фазового перехода хладагента из жидкого состояния в газообразное и обратно в жидкое. Этот процесс нагревания и охлаждения хладагента и превращения его из газа в жидкость и обратно называется холодильным циклом.

Цикл охлаждения начинается со смеси жидкости и газа под низким давлением, поступающей в испаритель. В испарителе тепло от технологической воды или водно-гликолевого раствора приводит к кипению хладагента, что превращает его из жидкости низкого давления в газ низкого давления. Газ низкого давления поступает в компрессор, где сжимается до газа высокого давления. Газ под высоким давлением поступает в конденсатор, где окружающий воздух или вода конденсатора отводят тепло, чтобы охладить его до жидкости под высоким давлением. Жидкость под высоким давлением поступает к расширительному клапану, который контролирует количество жидкого хладагента, поступающего в испаритель, тем самым снова запуская цикл охлаждения.