چیلر‌های جذبی بخش مهمی هستند آن‌ها صنایعی را تشکیل می‌دهند که از چرخه‌های کم هزینه و سالم برای تولید آب سرد استفاده می‌کنند.

دلیل چرخه سالم این دستگاه‌ها را می‌توان عدم استفاده از مبرد‌های مضر برای سیستم نامید. مبردی که به محیط زیست آسیب نمی‌رساند. چنین محصولاتی در چند دهه گذشته که بحث حفاظت از لایه اوزون بسیار داغ شده بود. بسیار محبوب شدند.

که در این مقاله می‌خواهیم به آنالیز محلول در چیلر جذبی بپردازیم. که به طور کلی به سه دسته آب- سیلیکاژل، آب آمونیاک، آب-لیتیوم بروماید تقسیم می‌شود. تیم فنی و مهندسی کاراپمپ‌امیدوار است که بتواند مطالب مفیدی در این خصوص در اختیار شما قرار دهد. همچنین بتواند اطلاعات مفیدی در خصوص انواع محلول در چیلر جذبی در اختیار شما قرار دهد. همچنین در نهایت بتواند اطلاعات قابل توجهی در خصوص انالیز انواع محلول‌های چیلر جذبی در اختیار شما قرار دهد.

آنالیز محلول در چیلر جذبی

چیلر جذبی سیلیکاژل

در این بخش به آنالیز محلول در چیلر جذبی سیلیکاژل می پردازیم. چیلر جذبی سیلیکاژل به یک دستگاه خنک‌کننده از نوع جذبی اطلاق می‌شود که در آن از آب به عنوان مبرد استفاده می‌شود و از یک ماده جامد به نام سیلیکاژل به عنوان جاذب استفاده می‌شود. این چرخه خنک‌کننده از قرن نوزدهم (برای اولین بار توسط فارادی) مورد مطالعه و آزمایش قرار گرفت و چند سال بعد اولین نمونه‌های تجاری آن مورد استفاده قرار گرفت.

چیلر جذبی سیلیکاژل

بیشتر بخوانید: چیلر جذبی سیلیکاژل چیست ؟ + شناخت مزایا و معایب چیلر جذبی جامد

آنالیز محلول در چیلر جذبی سیلیکاژل

سیلیکا ژل جامد پر از منافذ ریز با قطر میکرون (متخلخل) است و توانایی فوق‌العاده بالایی در جذب بخار آب دارد و به همین دلیل به آن چیلر جذب بخار جامد نیز می‌گویند. فرمول شیمیایی ساختار سیلیکاژل SIO ۲ است و از ترکیب اسید سولفوریک با سیلیکات سدیم تولید می‌شود.

جالب اینجاست که با جذب بخار آب، حجم آن تغییر نمی‌کند و فرمولاسیون و مولکول‌های بخار آب را تغییر نمی‌دهد و از خواص آن می‌توان به غیر سمی بودن آن (بر خلاف آمونیاک در چیلر‌های آمونیاکی) اشاره کرد. بی‌بو می‌باشد و معمولاً به صورت دانه‌ای (در برخی کاربرد‌ها نیز به صورت پودر) تولید می‌شود.

از طرفی به محض دریافت گرما (از منبع گرما)، بخار آب از سیلیکاژل جدا می‌شود و هر کدام مسیر خاصی را در دستگاه طی می‌کنند تا چرخه ادامه پیدا کند و فرآیند‌ها دوباره تکرار شوند.

منبع اصلی انرژی برای راه‌اندازی و عملکرد چیلر جذبی سیلیکاژل منبع حرارت است و مصرف برق حدود ۱۰ درصد کل انرژی مورد نیاز برای عملیات چرخه است.

از آنجایی که منبع اصلی انرژی مورد نیاز برای چرخه‌های جذب، گرما است، با آنالیز محلول در چیلر جذبی سیلیکاژل بدین نتیجه می‌زسیم که چرخاندن منبع حرارتی هدر رفته در یک مکان و ایجاد سرمایش است.

به عنوان مثال، گرمای سیال گازی که در نیروگاه‌ها یا موتور‌های دیزلی یا کوره‌ها خارج می‌شود و غیره منبع بسیار مناسبی برای کار این نوع چیلر‌ها هستند.

آنالیز محلول در چیلر جذبی سیلیکاژل

چیلر جذبی آمونیاک چیست؟

در این بخش به آنالیز محلول در چیلر جذبی آمونیاک می پردازیم.چیلر جذب آمونیاک که دارای ویژگی خاصی است، همیشه به عنوان یکی از کارآمدترین انواع چیلر‌ها شناخته می‌شود.
همه چیلر‌های جذبی بر اساس جداسازی و ادغام دو سیال خاص (مبرد و جاذب) برای اهداف خنک‌کننده کار می‌کند.

این دو مایع معمولاً آب و آمونیاک با فرمول شیمیایی NH۳ – H۲ O یا لیتیوم بروماید و آب  با فرمول شیمیایی LiBr – H۲ O در طول یک چرخه تبرید جذب آب هستند. آب در نهایت باعث خنک شدن سیال دیگری (مثلاً آب) می‌شود.

چیلر جذبی آمونیاک

بیشتر بخوانید:چیلر جذبی آمونیاکی چیست ؟ + عملکرد و ویژگی های چیلر آمونیاکی

آنالیز محلول در چیلر جذبی آمونیاک

در ادامه به بررسی آنالیز محلول در چیلر جذبی آمونیاک می‌پردازیم.

1.  در مرحله اول آمونیاک وارد اواپراتور می‌شود و با توجه به اینکه دما و فشار پایینی دارد گرمای زیادی را از محیط اطراف خود جذب می‌کند و با توجه به اینکه اطراف آمونیاک در اواپراتور توسط آب و محلول گلیکول احاطه شده است، آب محلول با از دست دادن حرارت خود، گلیکول را سرد کرده و برای مصارف صنعتی استفاده می‌شود. به همین دلیل، گلیکول به آب اضافه می‌شود تا خاصیت ضد یخ به آن بدهد.
2. در مرحله بعد بخار آمونیاک وارد جاذب شده و با آب مخلوط می‌شود. در واقع خاصیت حلالیت بالای آمونیاک و آب باعث می‌شود که این دو ماده با هم ترکیب شده و در قسمت پایینی جاذب جمع شوند و سپس به سمت ژنراتور هدایت شوند.
3. در ژنراتور با استفاده از گرمای مستقیم یا غیرمستقیم یک منبع حرارتی، حرارت کافی به سیستم داده می‌شود تا مخلوط آب و آمونیاک جدا شود و به این ترتیب آمونیاک تبخیر شده و پس از عبور از قسمت فوقانی به کندانسور هدایت می‌شود. آنالایزر و یکسو‌کننده آب دوباره به جذب پمپ می‌شود تا دوباره استفاده شود. مشکل اینجاست که بخشی از آب همراه با آمونیاک تبخیر شده و به سمت بالا حرکت می‌کند. اگر بخار آب همراه با آمونیاک وارد اواپراتور شود، ظرفیت خنک کنندگی سیستم کاهش می‌یابد. برای حل این مشکل در این مرحله از آنالیز محلول در چیلر جذبی آمونیاک از آنالیزور‌ها و یکسو‌کننده‌ها استفاده می‌شود. وظیفه آنالایزر و یکسو‌کننده در اینجا جداسازی کامل بخار آمونیاک از بخار آب است. آنالایزر از تعدادی صفحه افقی تشکیل شده است که در اثر برخورد بخار آمونیاک و بخار آب با آن، بخار آب تقطیر شده و به پایین چکه می‌کند.
4. کندانسور مکانی است که بخار آمونیاک حرارت خود را از دست داده است تا بتواند با دما و فشار کم و سیکل تبرید جذب آب دوباره وارد اواپراتور شود. نکته این است که بخار آمونیاک قبل از ورود به اواپراتور از یک شیر انبساط عبور داده می‌شود تا فشار آن تا حد امکان کم شود.

 چیلر‌های جذبی لیتیوم بروماید

در این بخش به آنالیز محلول در چیلر جذبی مبتنی بر لیتیوم بروماید می پردازیم.چیلر جذبی مبتنی بر لیتیوم بروماید از اواخر دهه ۱۹۵۰ به صورت تجاری وارد بازار تهویه مطبوع شد.

تبرید جذبی این یک روش تهویه مطبوع مرکزی عالی است که مجهز به دیگ گرمایش برای تأمین بخار مورد نیاز چیلر می‌باشد. چیلر‌های جذبی می‌توانند سرمایش را از ۲۵ تا ۱۲۰۰ تن ارائه دهند.

چیلر های جذبی لیتیوم بروماید

بیشتر بخوانید: تاثیر لیتیوم بروماید بر خوردگی چیلر جذبی چیست ؟ + راه حل

خواص لیتیوم بروماید

در فشار اتمسفر،در ۱۰۰ درجه سانتیگراد می‌جوشد. اما در خلاء، بخار آب در دمای کمتر از ۱۰۰ درجه سانتیگراد می‌جوشد. جوشش یک فرآیند گرماگیر است که مکانیزمی را فراهم می‌کند که به وسیله آن می‌توان گرما را از یک حلقه آب سرد که از طریق چیلر و نواحی ساختمان جریان می‌یابد حذف کرد. خنک شود.

پس از این مرحله با تبخیر مجموع آب داخل چیلر به زودی خلاء را از بین می‌برد. بنابراین آب نمک لیتیوم بروماید با غلظت ۶۲% با بخار آب مخلوط می‌شود تا جذب شود، بنابراین خلاء چیلر جذبی حفظ می‌شود. این فرآیند جذب می‌تواند ادامه یابد تا زمانی که لیتیوم بروماید با بخار آب جذب شده بیش از حد رقیق شود و خاصیت جذب آن از بین برود.

در آنالیز محلول در چیلر جذبی لیتیوم بروماید از آب به عنوان مبرد استفاده می‌شود. آب در خلاء تبخیر می‌شود تا تغییرات آنتالپی لازم را برای خنک کردن یک حلقه آب سرد فراهم کند.

آب سردی که در دمای محیط (یا پایین‌تر) وارد جاذب می‌شود، به طور بهینه تا ۴۴ فارنهایت سردتر می‌شود.لیتیوم بروماید یک نمک و ماده خشک‌کننده است. یون لیتیوم موجود در محلول لیتیوم بروماید و مولکول‌های آب دارای اتصال قوی هستند و باعث جذب برای عملکرد چیلر می‌شوند.

بعد از این مرحله، آب نمک لیتیوم بروماید رقیق شده باید با جوشاندن آب اضافی جذب شده مجدداً غلیظ شود. آب اضافی تقطیر شده و سپس به اواپراتور چیلر جذبی بازگردانده می‌شود. به طور مشابه، لیتیوم برومید غلیظ برای بازجذب بخار آب بیشتر بازیافت می‌شود.

غلظت محلول‌های لیتیوم بروماید بین ۵۸ تا ۶۲ درصد در چیلر‌های جذبی استفاده می‌شود. این محدوده حداکثر کارایی را برای جذب آب تبخیر شده فراهم می‌کند.

سپس نمک رقیق شده را می‌جوشانند تا آب اضافی خارج شود. آب نمک برای جذب بیشتر به سیستم بازگردانده می‌شود، آب برای تبخیر بعدی آزاد می‌شود و چرخه کامل می‌شود. این چرخه ترمودینامیکی لیتیوم بروماید است.

انتخاب چیلر و نحوه چیدمان آن‌ها

نکته مهمی که اغلب نادیده گرفته شده این است که لیتیوم بروماید بسیار خورنده است و می‌تواند فلزات مختلف مورد استفاده در چیلر‌های جذبی را از بین ببرد.
قبل از اینکه بتوان آنالیز محلول در چیلر جذبی مبتنی بر لیتیوم بروماید را بررسی کرد و نتایج را تفسیر کرد، باید به دو عامل اشاره کرد.

1.  در لیتیوم برومید روش های شیمیایی مهم است اما عوامل دیگری نیز بر عملکرد و نگهداری صحیح یک واحد جذب بخار تأثیر می‌گذارد. اقدامات مکانیکی خوب همیشه باید دنبال شود. تهویه شیمیایی و کنترل خوردگی برای جلوگیری از خرابی و جلوگیری از اتلاف تجهیزات ضروری است، اما آن‌ها جایگزینی برای نگهداری مناسب توسط پرسنل واجد شرایط نیستند. روش‌های شیمیایی مکمل روش‌های مکانیکی است.
2. نکته اصلی در مورد عملکرد و نگهداری جاذب بخار به این صورت است که آب در خلاء تبخیر می‌شود. اگر خلاء حفظ شود و هوا نتواند به چیلر نشت کند، خوردگی به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد یا از بین می‌رود.

بیشتر بخوانید: نحوه روشن و خاموش کردن چیلر جذبی

آنالیز محلول در چیلر جذبی لیتیوم بروماید

برای ارزیابی شرایط شیمیایی لیتیوم بروماید آنالیز محلول در چیلر جذبی لیتیوم بروماید مورد نیاز است. نمونه باید بیشتر قسمت‌های لیتیوم بروماید دستگاه را نشان دهد تا وضعیت لیتیوم بروماید به درستی ارزیابی شود.
می‌تواند در قسمت‌های مختلف باشد از دستگاه نمونه‌برداری شده لیتیوم بروماید رقیق پس از جذب آب و انتقال آن به ژنراتور برای جوشیدن یافت می‌شود. پس از جوشاندن مواد رقیق، لیتیوم برومید غلیظ به دست می‌آید.

در برخی موارد، در حین تعمیر یا نگهداری، محلول از چیلر جذبی خارج شده و در بشکه ذخیره می‌شود. هر نمونه ای که میتواند معتبر باشد، اما ممکن است معرف محتوای شیمیایی کلی نباشد.

سخن آخر
چیلر‌های جذبی، سالهاست آن‌ها کاربرد‌های گسترده‌ای در صنایع مختلف دارند. این نوع چیلر‌ها با مکانیزم خاص خود از اتلاف حرارت جلوگیری می‌کنند و سیستم گرمایشی و سرمایشی مورد نیاز سیستم‌ها را با مصرف کم انرژی تأمین می‌کنند.
در این مقاله به معرفی انواع محلول‌های موجود برای چیلر جذبی پرداختیم. همچنین در ادامه به بررسی آنالیز محلول در چیلر جذبی و محلول‌های معرفی شده پرداختیم. تیم فنی و مهندسی کاراپمپ‌ امیدوار است که این مطالب برای شما مفید واقع شده باشد.

گروه خدمات فنی و مهندسی کاراپمپ آماده ارائه خدماتی در حوزه نصب،تعمیر و سرویس انواع چیلرهای جذبی در تمامی نقاط تهران و کرج می‌باشد. برای برقراری ارتباط با این مجموعه می‌توانید از طریق  شماره  ۰۹۱۲۷۶۹۷۱۲۳  با ما در تماس باشید.