اصول كار دستگاه هاي تراكمي تبريد

تمام سيستمهاي تبريد تراكمي كه جهت ايجاد سرما بكار گرفته مي‌شوند از چهار قسمت اصلي تشكيل شده اند. اين چهار قسمت عبارت است از كمپرسور – كندانسور – وسيله انبساطي (شير انبساط يا لوله موئين) اواپراتور.
عملي كه در اين چهار قسمت انجام مي شود بدين قرار است. كمپرسور وسيله اي مي باشد كه فشار گاز را در سيستم بالا مي برد و اين اختلاف فشار بين ورود و خروج گاز كمپرسور باعث حركت گاز مبرد در داخل سيستم مي شود. كندانسور وسيله اي مي باشد كه گاز خروجي از كمپرسور كه داراي دما و فشار بالا مي باشد به مايع تبديل مي كند و دماي آنرا كاهش مي دهد و وسيله

انبساطي بدين صورت عمل مي كند كه مايع مبرد خروجي از كندانسور را بصورت پودر تبديل مي كند و علت امر شكستن يك مرتبه اي فشار همراه انبساط سريع گاز مي باشد، اوپراتور وسيله اي است كه پودر حاصل از وسيله انبساطي را بصورت تبخير كامل و در نتيجه گاز تبديل مي كند. در شكل گردش ماده مبرد را در يك سيستم تبريد بطور شماتيك نشان مي دهد.

با توجه به شكل گاز حاصل از اواپراتور وارد كمپرسور مي شود و بر اثر تراكم فشار آن بالا مي رود و مقداري حرارت جذب كرده در نتيجه دما آن حدودي بالا مي رود. گاز ورودي به كندانسور كه داراي دما و فشار بالا مي باشد. با تماس با محيط خنك تر، گرماي خود را پس مي دهد و بصورت مايع تحت فشار در مي آيد. اين مايع بطرف شير انبساط حركت كرده و در اينجا فشارش شكسته مي

شود و بصورت پودر در مي آيد. در شير انبساط تقريباً گرماي رد و بدل نمي‌شود و فقط گاز منبسط مي شود و گاز منبسط شده در اواپراتور تبخير مي شود و گرمايي كه باعث تبخير آن مي شود از محيط خود مي گيرد. در نتيجه گاز گرم و محيط خنك مي شود و سپس دوباره به كمپرسور بر مي گردد و سيكل همچنان ادامه پيدا مي كند. چگونگي تئوري سيكل تبريد را در شكل مي توان مشاهده كرد.

تحول ۱ تا ۲ مرحله تراكم گاز د

ر كمپرسور
تحول ۲ تا ۳ مرحله تقطير (مايع شدن) گاز در كندانسور
تحول ۳ تا ۴ منبسط شدن گاز در شير انبساط
تحول ۴ تا ۱ تبخير شدن گاز در اواپراتور

تقسيم بندي قسمتهاي سيكل تبريد از جهت فشار
يك سيكل بسته كامل تبريد مثلاً چيلر از دو مدار كم فشار و فشار بالا تشكيل شده است.

۱- مدار كم فشار LOW PRESSOR SIDE
اين قسمت شامل مسير شير انبساط – اواپراتور – لوله مكش تا سر كمپرسور مي باشد.
بايد دانست فشار از شير انبساط تا كمپرسور ثابت مي باشد و باصطلاح فشار مكش يا ساكشن ناميده مي شود. چون اواپراتور مهمترين قسمت مدار ساكشن مي باشد. بيشتر اواپراتور را فشار پايين مي پندارند.

۲- مدار با فشار بالا HIGH PRESSOR LINE
مدار با فشار زياد شامل لوله رانش يا خروجي كمپرسور – كندانسور – مخزن ذخيره مايع – لوله خروجي كندانسور تا قبل از شير انبساط مي باشد.

بايد يادآوري كنيم كه براي نشان دادن مقدار فشار ضعيف معمولاً گيج فشارسنج را روي لوله رانش قبل از كمپرسور و براي نشان دادن مقدار فشار قوي گيج فشارسنج را روي لوله مكش بلافاصله بعد از كمپرسور قرار مي دهند

.
در شكل منطقه فشار ضعيف و قوي سيستم تبريد نشان داده شده است. همچنين در شكل دياگرام فشار در نقاط مختلف نشان داده شده است.

شرح و ساختمان قسمتهاي مختلف سيستم تبريد
۱- كمپرسورها
مهمترين قسمت يك سيستم تبريد كمپرسورهاي آن مي باشد و عمل آن ايجاد اختلاف فشار و در نتيجه حركت ماده مبرد در سيستم مي‌باشد. كمپرسور در قسمت مكش يعني مدار خروجي گاز از اواپراتور توليد فشار پايين و در قسمت رانش يا خروجي گاز تا تغذيه مايع به اواپراتور توليد فشار بالا مي كند. كمپرسورها بسيار متنوع و هر كدام براي نوعي از دستگاه هاي تبريد طراحي شده اند. متداولترين كمپرسورها كه در صنعت تبردي مورد استفاده قرار مي گيرند عبارتند از:
۱- كمپرسورهاي پره اي يا دوراني
۲- كمپرسورهاي گريز از مركز

۳- كمپرسورهاي پيستوني
الف) كمپرسورهاي پره اي: كمپرسورهاي پره اي به دو نوع تقسيم مي شوند. كمپرسورهاي پره اي با تيغه يا پره ثابت و ديگري با پره متحرك.
نوع پره ثابت هم مركز با سيلندر و نوع پره متحرك خارج از مركز سيلندر قرار دارد. عملكرد كمپرسورهاي با پرده ثابت به اين صورت مي باشد كه غلتك گردان بر روي محور خارج از مركز سوار شده و در اثر گردش غلتك بين بدنه سيلندر و نوك خارجي پره ثابت فضاي خالي بوجود مي آيد و اين فضا شروع به مكش مي كند تا پره از نقطه تماس دو سيلندر بگذرد و بعد شروع به رانش گاز با فشار بالا بطرف كندانسوز مي كند.

در كمپرسورها با پره متحرك غلتك متحرك داراي دو يا چهار شكاف مي باشد كه داخل آنها دو يا چهار پره سوار شده محور غلتك با مركز سيلندر هم مركز نمي باشد و در جايي تقريباً فاصله بين غلتك و سيلندر به نزديك صفر مي رسد و در جايي ديگر گشاد مي باشد. شكل و هر دو نوع كمپرسور را نشان مي دهد.

۱- روش مكانيكي
در اين طريق بوسيله ميله و برس كندانسور را از رسوب پاك مي‌كنند. روش كار بدين صورت مي باشد كه ابتدا كليد اصلي برق را قطع مي كنند. شيرهاي آب ورودي و خروجي كندانسور را مي بينند. آب كندانسور را تخليه مي كنند و قالپاقهاي دو سر كندانسور را باز مي‌كنند و سپس با يك ميل گرد تقطير حدود ۱۰ ميل و بطول كندانسور همراه با يك فرچه سيمي بقطر حدود ۲۵ ميل كه در انتهاي ميل وصل است وارد لوله هاي مسي مي كنند و با حركت هاي رفت و برگشتي و دوراني رسوبات و كثافات اخل لوله را تميز مي كنند. در اين عمل بايد توجه داشت كه به لوله هاي مسي ضربه وارد نشود و احتمالاً لوله ها سوراخ نگردند. بعد از پاك كردن بايد واشر زير درپوش را عوض كرد.

۲- تميز كردن كندانسور بطريق شيميايي

در اين طريق از مواد شيميايي حلال رسوبات جهت پاك كردن كندانسور استفاده مي كنند. روش كار به دو طريق زير مي باشد:

الف) از طريق برج خنك كننده بشرح زير
۱- ابتدا سيستم را پمپ دان مي كنند (مايع فريون را در كندانسور جمع مي كنند) و بعد برق اصي مدار را قطع مي كنند. در لوله رفت بطرف برج يكعدد سه راهي يا شير قرار مي دهند كه يك طرف آن به فاضلاب راه داشته باشد كه در موقع لازم بتوان آب كثيف را به فاضلاب هدايت كرد. در برج هاي بزرگ مي توان بجاي آنكه آب از طريق فلوتو وارد تشت برج شود. بوسيله يك شيلنگ آب را مستقيم وارد برج كرد تا سريع پر شود.

۲- در مرحله بعدي بايد مواد شيميايي ضد رسوب كه در بازار به دي اسكيلر معروف مي شود با در نظر گرفتن مقدار و نوع رسوب با نظر متخصص آب شناس به مقدار لازم به طشت برج اضافه كرد و بطور معمول باز از هر ميلي متر رسوب ۱۰% محلول بايد در نظر گرفت و دماي عمليات را حدود ۶۰-۵۰ درجه سانتي گراد نگه داشت. در حالت عادي بهتر است حدود ۷۸% آب و ۲۲% محلول دي اسكيلر انتخاب كرد. سپس پمپ برج را راه اندازي كنيد. در حالي كه كمپرسور خاموش مي‌باشد

اجازه دهيد تا محلول در داخل برج و كندانسور جريان داشته باشد بهتر است گاه گاهي چيلر را روشن كرد تا آب كندانسور كمي گرم شود زيرا عمل رسوب زدايي بهتر انجام مي شود. زمان ادامه كار بستگي به ضخامت رسوب دارد و معمولاً حدود ۱۲ ساعت طول مي‌كشد.
۳- در مرحله بعدي درپوش تخليه برج خنك كن و كندانس

ور را باز كرده و سيستم را از آب محلول اسيدي خالي كنيد و برج را با آب شستشو دهيد.
۴- درپوش كندانسور و برج را بسته و سيستم را از آب پر كنيد، سيستم آماده راه اندازي مي باشد.

ب) از طريق كندانسور
۱- سيستم را خاموش كنيد و شيرهاي ورودي و خروجي آب به كندانسور را ببنديد. درپوش تخليه كندانسور را باز كنيد و آب آزاد تخليه كنيد.
۲- لوله هاي ارتباطي ورودي و خروجي آب به كندانسور را باز كنيد و دو لوله مطابق با شكل كه در سر راه رفت و برگشت اين لوله يك پمپ سيركولاتور و يك بشكه و يك لوله عمودي جهت خارج شدن گازهاي متصاعد شده از تركيبات شيميايي قرار دهيد در لوله عمودي جهت خارج شدن گازهاي متصاعد شده از تركيبات شيميايي قرار دهيد در وسط مقطع طولي بشكه يك توري قرار دهيد تا رسوبات دوباره به كندانسور برنگردد.

۳- سپس به مقدار لازم محلول ضد رسوب در بشكه بريزيد. چنانچه محلول خورنده لوله گالوانيزه باشد مي توان از لوله سياه استفاده كنيد. زمان رسوب زدايي بستگي به غلظت دي اسكيلر و ضخامت رسوب دارد. بعضي از محلولهاي شيميايي عمل رسوب زدايي را در نيم ساعت انجام مي دهند. ولي بهتر است اطلاعات مربوطه را از فروشنده اين نوع مواد دريافت دارند.

۴- بعد از حل كردن رسوب محلول را از كندانسور خالي كرده و با آب تميز پاك كندانسور را بشوييد و لوله هاي مربوطه را باز كنيد و اتصالات خيلي را ببنديد. شير آب ورودي و خروجي را باز كنيد. سيستم آماده بكار خواهد شد.
بايد توجه داشت اشخاص تعميركار كه با مواد شيميايي براي پاك كردن كندانسورها و يا لوله ها سركار دارند بايد در مقابل استنشاق گازهاي حاصله محافظت شوند وگرنه باعث مسموميت و بيماري آنها خواهد شد.

كندانسورهاي آبي كه در زمستان كار نمي كنند حتماً بايد از آب تخليه شوند تا از خطر يخ زدگي و تركيدن در امان بمانند.

كندانسورهاي تبخيري
اين كندانسورها تركيبي از كندانسورهاي آبي و هوايي مي باشد. بطوريكه مي توان گفت از جمع شدن برج خنك كن و كندانسور در يكجا بوجود مي آيد و مقدار راندمان ها از كندانسور هوايي زيادتر و از كندانسور آبي كمتر مي باشد و در مواردي كه مقدار آب موجود كم باشد و نتوان محلي را پيدا كرد كه سطح آن بالاتر از كندانسور باشد از اين نوع كندانسور استفاده مي كنند.

۴- اواپراتورها (EVAPORATORS)
چهارمين قسمت اصلي يك سيستم تبريد اواپراتور مي باشد. نتيجه و عملكرد يك دستگاه تبريد از اواپراتور گرفته مي شود يعني گاز مبرد كه از كمپرسور و كندانسور گذشته به صورت پودر مايع وارد اواپراتور مي شود و شروع به تبخير مي شود. در نتيجه گرماي محيط اطراف خود را جذب كرده و اطراف خود را سرد مي كند.
از اواپراتور براي سرد كردن محفظه يخچال ها خنك كردن آب چيلر و سرد كردن آب درون سردكن ها و فضاي سردخانه ها و خنك كردن هوا بوسيله هواسازها و كولر گازي و بسياري ديگر از دستگاه هاي تبريد استفاده مي شود.
اواپراتورها از لحاظ ماده مبرد به دو نوع م

رطوب و خشك تقسيم مي شود. طرز كار نوع مرطوب بدين صورت است كه هميشه مقداري از مبرد بصورت مايع در تمام سطوح تبادل حرارتي وجود دارد و در نوع خشك ماده مبرد در انتهاي مسير تماماً بصورت بخار تبديل مي‌شود.
كنترل مايع سرمازا را در اواپراتورهاي نوع مرطوب به وسيله شير شناور صورت مي گيرد در شكل شماتيك يك اواپراتور همراه با مخزن جدا كننده و فلوتر نشان داده شده است.

اواپراتورها، كلاً از نظر تبخير به دو دسته تقسيم مي كنند.
۱- اواپراتورهاي انبساط مستقيم
۲- اواپراتورهاي غيرمستقيم

در طريقه اول اواپراتور مستقيماً در داخل محفظه و مواديست كه بايد سرد شوند مثال فريزرها و يخچال هاي خانگي وپكيج و كولرهاي گازي.
در طريقه دوم از يك سيال واسطه استفاده مي شود. بدين صورت كه در اثر تماس سيال با اواپراتور سيال خنك مي شود و اين سرما را با خود به محلي كه بايد سرد شود منتقل مي سازد. از اين نوع اواپراتور بيشتر در چيلر استفاده مي شود.

اواپراتورهايي كه براي خنك كردن هوا بكار مي روند به چهار دسته اصلي تقسيم مي شوند.
۱- اواپراتور نوع صفحه Plate Type Evaporator
2- اواپراتور نوع هواي طبيعي Air Cooled Evaporator

۳- اواپراتور با هواي اجباري (تحت فشار) Forced Draft Evaporator
4- كويلهاي سرد كننده Gravity Air-Cooled Evaporator
اواپراتور صفحه اي كه بيشتر در يخچال هاي خانگي و فريزرها و سردخانه ها، كاميونها از آن استفاده مي شود هواي گرم بطرف بالا و هواي سرد بطرف پايين يك حركت طبيعي دارند. اين حركت بعلت تغيير وزن مخصوص مي باشد.

نوع اواپراتور با جريان طبيعي هوا براي خنك كردن فضاي اتاق در محلي قرار مي گيرد كه هوا در اثر سرد شدن بطرف پايين و هواي گرم بطرف بالا حركت مي كند و يك جابجاي هوا را بوجود مي آورد. در نتيجه هواي داخل اتاق خنك مي شود.

از نوع اواپراتور با هواي اجباري يك ونتيلاتور در پشت و يا جلو كويل اواپراتور قرار مي گيرد و هوا را با فشار از روي كويل عبور مي‌دهد. در اين روش سرعت عمل بسيار زياد مي باشد و از تمام روشها موثرتر واقع مي شود.
كويلهاي سرد كننده طبيعي در سردخانه نصب مي شود و اين كويلها مي تواند در شرايط هواي تحت فشار هم كار كند.

اواپراتور چيلرهاي آبي
اواپراتور چيلرهاي آبي از نوع پوسته Shell و لوله Tube مي باشد. روش ساخت اين اواپراتور مانند كندانسورهاي آبي مي باشد كه از دو طرف بوسيله تيوپ شيب مسدود مي باشد. و از داخل تيوپ شيت لوله‌هاي مسي عبور كرده است و براي اينكه زمان بيشتري براي انتقال حرارت وجود داشته باشد طرح هاي مختلفي جهت رفت و برگشت گاز وجود دارد. در اواپراتور چيلرها گاز درون لوله هاي مسي و آب خارج از لوله ها و درون پوسته جريان دارد و براي تبادل حرارتي بيشتر گاز پره هاي از

جنس آلومينيوم بنام ستاره درون لوله هاي مسي قاب مي‌دهند و لوله هاي مسي را روي آن محكم مي كشند. پودر مايع مبرد از لوله ورودي بعد از شير انبساط وارد قسمت پايين درپوش شده و بعد از بخار شدن دوباره به طرف محفظه بالاي درپوش بر مي گردد و بطرف كمپرسور حركت مي كند.
و آب هم از طرف بالا و انتهاي پوسته وارد شده و مسير مخالف جهت حركت گاز را روي لوله هاي

مسي طي مي كند. سپس از لوله خروجي واقع در بالا و ابتدا پوسته خارج مي شود. جهت عايق بودن اواپراتور پوسته آنرا با الياف پشم شيشه و فايبرگلاس عايق مي‌كنند. شكل شكل ظاهري اواپراتور را نشان مي دهد.

لوله هاي حامل مواد سرمازا
اين لوله ها قسمت هاي مختلف يك دستگاه تبريد را به يكديگر مربوط مي سازند و بايد سايز و نوع آنها به بهترين وجه انتخاب شود تا انتظار كار خوب از يك سيستم سرمازا داشت. لوله هايي كه براي اين منظور انتخاب مي شوند بايد جدار داخلي آنها صاف و صيقلي باشد تا افت فشار كمتري داشته باشد. زيرا چنانچه افت زيادي داشته باشد مقداري از توان كمپرسور را از بين مي برند.
در دستگاه هاي تهويه مطبوع بيشتر از نوع لوله هاي مسي استفاده مي كنند. زيرا لوله هاي مسي داراي جداري صاف و جنس نرم مي‌باشد.

مدارهاي لوله كشي سيستم تبريد به سه بخش تقسيم مي شود كه عبارتند از:
۱- لوله هاي مداري فشار
۲- لوله هاي مدار مايع

۳- لوله هاي مدار مكش
الف) لوله هاي مدار فشار – اين قسمت از مدار شامل لوله خروجي كمپرسور تا كندانسور مي باشد و بايد در سايز و نوع اين لوله دقت كافي شود زيرا زياد شدن فشار در اين لوله باعث از بين رفتن قدرت كمپرسور و همچنين كم شدن ظرفيت كندانسور مي شود.
ب) لوله مدار مايع – اين لوله از مخزن مايع كندانسور تا شير انبساط ادامه دارد. چنانچه در انتخاب اين لوله دقت نشود افت فشار زيادتر از حد نرمال باعث كاهش ظرفيت شير انبساط مي شود. در نتيجه سيستم با اشكالات و يخ زدگي مواجه مي شود.

ث) لوله مدار مكش – اين لوله از انتهاي اواپراتور تا سر كمپرسور ادامه دارد و معمولاً سايز اين لوله در يك دستگاه سرمازا از سايز لوله رانش (ديسچارج) بزرگتر است و آن بدين علت است كه در اين لوله گاز با فشار پايين حركت دارد. لوله مدار مكش را به نام لوله ساكشن يا مدار فشار پايين نيز مي نامند. براي تعيين سايز لوله ها مدار رانش – مايع – مكش مي توان از جداول شماره هاي كه مربوط به گاز فريون ۱۲ و فريون ۲۲ و R50. جهت لوله هاي مسي و فولادي مي باشد استفاده كرد.
در اين جدول ها سه فاكتور اساسي يعني مقدار بار برحسب تن تبريد و طول لوله كشي (زانويي و سه راهي و اتصالات را برحسب طول معادل منظور مي كنند). برحسب فوت و سايز لوله برحسب

قطر اسمي داده شده است كه با در دست داشتن طول لوله و مقدار بار مي‌توان براحتي سايز لوله را بدست آورد.
بايد توجه داشت كه در اين جداول شرايط دماي اشباع اواپراتور F40 و دماي كندانسور F105 در نظر گرفته شده است. چنانچه شرايط فرق كند بايد مقدار بار (تن تبريد) را در فاكتورهاي بدست آمده در شرايط دلخواه ضرب كرد و بعد از جدول استفاده كرد.
لوله مايع جهت فريون ۱۲ براي لوله هاي فولادي در شرايط دماي اشباع اواپراتور ۴۰ و دماي كندانسور ۱۰۵٫
چنانچه دماي اشباع اواپراتور ۴۰ و ماي كندانسور ۱۰۵ درجه فارنهايت نباشد بايد بار را در فاكتور

حاصل از جدول ضرب كرد.

مدار گاز چيلرهاي آبي – مدار گاز چيلر شامل:
۱- مدار يا لوله مكش يا ساكش كه از اواپراتور تا كمپرسور ادامه دارد اين قسمت به مدار كم فشار معروف است. فشار كار در حدود ۷۰-۶۰ پاند بر اينچ مربع مي باشد. گاز درون لوله خنك مي باشد و با رنگ آبي مشخص مي شود.

۲- مدار لوله رانش يا ديسچارج كه از خروجي كمپرسور تا كندانسور ادامه دارد و به قسمت فشار بالا معروف مي باشد. فشار كار اين قسمت حدود ۲۴۰-۲۲۰ پاند بر اينچ مربع مي باشد. گاز داخل لوله گرم مي باشد و به رنگ قرمز نشان داده مي شود.

۳- مدار مايع كه از خروجي كندانسور تا شير انبساط (اكپنشن والو) ادامه دارد و فشار آن بالا مي باشد. مايع مبرد داخل لوله گرم مي باشد و به رنگ صورتي نشان داده مي شود.

تجهيزات اضافي چيلر
در اين فصل درباره قسمتهاي اضافي چيلر كه براي كنترل و بهتر كار كردن قسمتهاي مختلف چير بر روي چيلر نصب مي شود بحث مي‌كنيم.
تجهيزات اضافي كه معمولاً در روي چيلر نصب مي شود شرح زير مي باشد.
روي لوله مايع از كندانسور بترتيب سرويس والو (شير سرويس)، چارچينگ والو (شير تغذيه گاز به سيستم)، فيلتر دراير (فيلتر –

خشك كن)، سلونوئيد والو – سايت گلاس، اكبنشن والو (شير انبساط) نصب مي شود.
در روي اواپراتور آنتي فريز و ترموستات نصب مي شود: و روي كمپرسور در قسمت ورودي يا مكش و خروجي گاز يا ديسچارج دو عدد گچ فشارسنج نصب مي شود. همچنين دو عدد گيج فشارسنج بر روي پمپ روغن كه يكي در قسمت فشار ضعيف و ديگري در قسمت فشار بالاي پمپ وصل مي شود. كار اين گيج ها نشان دادن مقدار فشار مي باشد.

يك كنترل فشار بالا و پايين بنام هاي لوپرشر HIGH-LOW-PRESSOR به قسمتهاي فشار بالا يعني رانش و پايين يا مكش نصب گرديده است. و چنانچه فشار از حد تنظيم شده زيادتر يا كمتر گردد برق چيلر قطع مي شود.
يك كنترل فشار روغن بنام اويل پرشر OIL-PRESSOR كه اختلاف فشار بالا و پايين روغن را در حد تنظيم شده نگه مي دارد و چنانچه از اين حد اضافه گردد چيلر خاموش مي شود.
و ديگري هيتر روغن مي باشد كه قبل از روشن كردن چيلر روغن را گرم و آماده كار مي كند و در زمان روشن بودن چيلر هيتر از مدار خارج مي شود.

البته خود كمپرسور داراي وسايل ايمني مثل آورلد OVER-LOAD فيلتر و شيرچك والو و شيرهاي ورودي و خروجي مي باشد.
روي كندانسور شير اطمينان مي باشد كه بالاي فشار نرمال گاز را تخليه مي كند.
كنترل هاي بعدي مربوط به برق سيستم مي باشد كه شامل بي متال – كنتاكتور – رله – تايمر – فيوز –كليدهاي استپ استارت- سيگنال‌هاي اخطار كه شرح اين وسايل در قسمتهاي برق چيلر خواهد آمد.

و اينك به شرح و ساختمان اين وسايل مي پردازيم
سرويس والو- سرويس والو يا شير سرويس بعد از كندانسور و در ابتداي لوله مايع قرار دارد و زمانيكه احتياج به بستن مدار مايع براي منظورهاي مختلف مثل تعمير و سرويس كردن فيلتر دراير يا شير مغناطيسي و يا جمع كردن مايع مبرد در كندانسور و يا علتهاي ديگري باشد. مي توان با بستن اين شير حركت مايع مبرد را متوقف كرد و قطعه مورد نظر را تعمير و يا تعويض كرد.
جنس بدنه شير سرويس والو از برنج چكش كاري شده، همراه با ساقه هاي فولادي زنگ نزن كه در غلاف آببندي شده داراي حركت مي‌باشد.

درپوش اين شير طوري ساخته شده است كه مانند يك آچار جهت باز و بسته كردن شير مورد استفاده قرار مي گيرد.
شير سرويس والو را با توجه به ساير لوله مربوطه انتخاب مي كنند. در شكل سرويس والو نشان داده شده است.
چارجينگ والو – اين شير جهت تغذيه و شارژ مبرد به داخل سيستم چيلر استفاده مي شود و بدنه آن از جنس برنج چكش خداري شده است. دسته سوپاپ آن بصورت چهارگوش و آچار خود تهيه گرديده است. چارجينگ والو اغلب در اندازه ساخته مي شود و بوسيله بوش آهني به بدنه لوله حامل مايع وصل مي شود.

 

فيلتر دراير FILTER-DRYER
فيلتر دراير از دو قسمت فيلتر و دراير به معني خشك كن تشكيل شده است. در زمن ساخت چيلر و يا راه اندازي ابتدايي و يا بعداً ممكن است مقداري پليسه و يا براده و يا كثافت در داخل سيستم وجود داشته باشد كه اين ضايعات بوسيله فيلتر متوقف مي شود و اجازه پيدا نمي‌كنند كه در داخل سيستم گردش كنند و احياناً به كمپرسور و يا قطعات ديگر چيلر خسارت وارد كنند.
ساختمان فيلتر از يك ورق مشبك فلزي نازك كه آنرا بشكل مخروط ناقص نورد مي كنند و سپس توري نازك برنزي يا برنجي را روي آن مي كشند و ته آن را بوسيله يك بوش مسي بسته و لحيم مي كنند.

فيلتر در داخل مغزي خشك كن قرار مي گيرد و مجموعاً در پوسته فيلتر دراير در سر راه مايع مبرد نصب مي شوند.
دراير يا خشك كننده قسمت ديگر فيلتر دراير مي باشد كه ماده جذب رطوبتي مي باشد كه در مسير گاز مبرد قرار داده مي شود تا رطوبت موجود در مبرد را جذب كند و بيشتر در چيلرهاي كه با ماده مبرد فريون ۲۲ كار مي كنند مورد استفاده قرار مي گيرند.
عدم رطوبت در دستگاه چيلر حائز اهميت مي باشد. زيرا چنانچه رطوبت در سيستم وجود داشته باشد. در فشارهاي پايين تقطير گشته و بصورت مايع در مي آيد و همراه با گاز وارد كمپرسور مي شود و اين امر باعث شكستن سوپاپ ها و از بين رفتن سيلندر و پيستون و از آببندي انداختن

كمپرسور مي شود. علاوه بر اين باعث زنگ زدگي قطعات و همچنين باعث يخ زدگي در شير انبساط و مسدود شدن مسير جريان گاز مي شود.
بايد توجه داشت كه در دستگاههاي كه از مايع خشك كن استفاده مي شود از خشك كن جامد اكيداً استفاده نشود. زيرا دوباره رطوبت در سيستم باقي مي ماند و به گردش در مسير ادامه مي دهد.

در چيلرها بيشتر از سيليكاژل جامد كه بصورت سنگ مشبك مي‌باشد استفاده مي كنند كه در بازار بنام هاي مغزي خشك كن يا سنگ دراير معروف است. بايد توجه داشت سيليكاژل مصرفي از نوعي نباشد كه بعد از مصرف بصورت پودر در بيآيد.
علاوه بر سيليكاژل مي توان از آلوميناي احيا شده كه جاذب رطوبت و يا انيدريدسولفات استفاده كرد.
در جدول شماره مشخصات چهار نوع رطوبت گير جهت فريون ۱۲ و فريون ۲۲ داده شده است و در هنگام تعويض دراير نبايد مغزي خشك كن زياد در معرض هواي آزاد قرار گيرد.
زيرا رطوبت موجود در هوا را جذب مي كند و فاسد مي شود. همچنين مي توان با حرارت دادن رطوبت آنرا مقداري جذب كرد و دوباره از آن استفاده كرد.

سلونوئيد والو – در مدار چيلر سلونوئيد والو يا شير مغناطيسي سر راه مايع مبرد قبل از اواپراتور كار مي گذارند. اين شير توسط برق مسير مايع مبرد را باز و بسته مي كند. زمانيكه برق چيلر قطع شود شير بسته مي شود و جريان مايع مبرد متوقف مي گردد. همچنين در موقع خاموش كردن چيلر در وحله اول برق سلونوئيد والو قطع مي‌شود و عمل پمپ دان كردن خود به خود انجام مي شود.

شير مغناطيسي شامل يك سيم پيچ (كويل) مي باشد كه دو سر سيسم آن به فاز و نول وصل مي شود و با برقراري برق حوزه مغناطيسي و در نتيجه خاصيت آهنربايي ايجاد مي كند.
درون سوراخ كويل ميله متصل به سوپاپ سوزني و يا متصل به ديافراگم ارتجاعي بوسيلة فنر قرار دارد كه در زمان مغناطيس شدن بطرف بالا حركت كرده و راه ورود مايع مبرد باز مي شود و زمانيكه جريان برق قطع شود نيروي فنر سوپاپ سوزني يا ديافراگم را به جاي خود بر مي گرداند و راه خروج گاز را مسدود مي كند. البته بعضي از سلونوئيد والوها برعكس عمل مي كند يعني در حالت نرمال باز و در موقع مغناطيس شدن بسته مي شوند.
در بعضي از سلونوئيد والوها سوراخ ريزي جهت متعادل كردن هواي زير ميله سوپاپ در نظر گرفته شده است.
كه گاز مي تواند از اين سوراخ كم كم خارج شود. بدنه شير از برنج چكش خوار ريخته شده است. شير مغناطيسي به انواع دو راهي و سه راهي و چهار راهي ساخته مي شود كه هر يك براي مصارف مختلفي مورد استفاده قرار مي گيرند. از شيرهاي دوراهي در چيلرها و از شيرهاي سه راهي براي عبور جريان از يك لوله به دو لوله و از چهارراهي بيشتر در پمپهاي حرارتي استفاده مي كند. بعضي از شيرهاي مغناطيسي مجهز به ترموستات مي باشد كه در مسير اواپراتور قرار مي گيرد و در موقع لازم ارتباط اواپراتور را با دستگاه قطع كرده و باعث بالا رفتن دماي گاز و در نتيجه ذوب شدن يخ مي‌شود.
اشكال شير مغناطيسي بيشتر مربوط به شل و كثيف بودن اتصالات برقي و از دست دادن خاصيت ارتجاعي فنر پشت سوپاپ و يا كثيف كردن نشيمن گاه سوپاپ مي باشد كه در اين موارد بايد اتصالات را محكم و فنر را تعويض و واشر شير مغناطيسي را عوض كرد.

بايد توجه داشت كه بيشتر از ولتاژ مجاز به شير مغناطيسي برق داده نشود.
در هنگام نصب شير بايد دقت كرد كه محفظه كويل زير شير قرار نگيرد وگرنه عمل نخواهد كرد. شكل طريقه نصب صحيح و غلط شير سلونوئيد والو را نشان مي دهد و در شكل هاي تا سه نوع باز شده سلونوئيد والو را با اجزاء تشكيل دهنده آن نشان مي دهد. سلونوئيد والو بر اساس تناژ و فشار كار و نوع ماده مبرد انتخاب مي‌شوند كه يك نمونه از كاتالوگ سلونوئيد والو در جدول شماره نشان داده شده است كه با مراجعه به كاتالوگ مي توان نوع مناسب را انتخاب كرد.

سايت كلاس
جهت تشخيص مقدار ماده مبرد دستگاه از يك شيشه رؤيت كه در مسير مبرد نصب مي شود استفاده مي كنند. چنانچه مقدار ماده مبرد كم باشد در مايع حبابهايي ديده مي شود كه با اضافه كردن گاز به سيستم اين حبابها از بين مي رود. بعضي از سايت گلاس ها مجهز به رطوبت سنج مي باشد كه رطوبت درون سيستم را با تغيير رنگ دادن نشان مي دهد. جنس سايت گلاس ها اغلب از برنج مي باشد كه بوسيله ساقه رزوه اي يا جوشي به لوله مربوط اتصال پيدا مي كند. اين نوع از سايت گلاس را در شكل نشان داده شده است.

كنترل هاي كمپرسور
تجهيزات ديگري در مدارهاي چيلر جهت كنترل فشار رانش و مكش و روغن در نظر مي گيرند كه مهمترين آنها بشرح زير مي باشد.

كنترل فشار روغن
اين كنترل جهت ايمني موتور از لحاظ روغنكاري مورد استفاده قرار مي گيرد و چنانچه فشار روغن در حد خطرناكي پايين بيايد. بطور اتوماتيك مدار برق كمپرسور قطع مي شود. بعضي از كنترل هاي روغن قابل تنظيم و بعضي ديگر فقط براي فشار معيني طراحي گرديده‌اند.

شماتيك يك كنترل روغن را نشان مي دهد. اين كنترل تشكيل شده است از:
۱- دو عدد فانوسه قابل ارتجاع كه به قسمتهاي رانش و مكش پمپ روغن وصل مي شود و دو ميله كه فشارهاي اين قسمتها را از طريق فانوسه منتقل مي كنند.
۲- بي متال (دو فلز غيرهمجنس كه در اثر حرارت انبساط پيدا مي‌كند).
۳- هيتر يا گرم كننده الكتريكي
۴- سويچ تايمر قطع و وصل
۵- مقاومت الكتريكي

۶- دكمه است كه در مواقع آزمايش يا فشار دادن آن جريان برق وصل مي شود.
۷- سويچ قطع و وصل در اثر اختلاف فشار

طرز كار كنترل فشار روغن
در كنترل روغن محل اتصال دو لوله موئين به حرفهاي HI (هاي پرشر) و LO (لوپرشر) نشان داده شده است كه HI به فشار بالاي روغن و LO به فشار مكش وصل مي شود.
و روش كنترل بدين شكل انجام مي گيرد. فاز از نقطه L وارد و در صورت بسته بودن سويچ تايمر از M بر مي گردد و مدار برق چيلر را ادامه مي دهد. حال در موقع راه اندازي چنانچه ظرف حدود ۲ دقيقه اختلاف فشار قسمتهاي رانش و مكش به حد نرمال نرسد ميله جابجا نشده و برق از هيتر مي گذرد و هيتر شروع به گرم شدن مي كند. در نتيجه بي متال ها حركت كرده و سويچ تايمر قطع مي شود و جريان برق نمي تواند از نقطه M برگردد. در نتيجه كمپرسور خاموش مي‌شود.
حال اگر چنانچه فشار بعد از ۲ دقيقه به حد نرمال برسد ميله جابجا مي شود و سويچ قطع مي شود و فاز به هيتر نمي رسد. در اين شرايط فاز مدار اصلي مي تواند از نقطه برگردد و مدار كنترل را ادامه دهد. بايد يادآور شد كه فاز هيتر توسط يك منبع جداگانه تأمين مي شود كه مي تواند با برق هاي ۲۲۰ ولت يا ۱۱۰ ولت كار كند.
جهت تنظيم و نصب به نكات زير توجه كنيد.

۱- به كاتالوگ سازنده كمپرسور مراجعه كنيد و شرايط فشار خواسته شده را فراهم كنيد. چنانچه مشخصات در دست نباشد مراحل زير را انجام دهيد.
۲- وقتي كمپرسور در حال كار كردن است فشار روغن و فشار كارتر را اندازه بگيريد.
۳- تفاضل فشار روغن و فشار كارتر (كرانيكس) نشان دهنده فشار خالص روغن در ياتاقانها مي باشد.
۴- عقربه تنظيم را روي فشار ۵/۰-۴/۰ بار ميزان كنيد و فشار روغن بايد حدود ۳۰ تا ۴۰ پاند بر اينچ مربع از فشار مكش بيشتر باشد.
۲ – كنترل فشار رانش و مكش كمپرسور HIGH-AND-LOW-PRESSURE
اين كنترل جهت قطع كردن برق موتور كمپرسور در فشارهاي بالاتر از حد نرمال و فشارهاي پايين تر از حد نرمال بكار مي رود. تابلو برق چيلر چنان طراحي مي شود كه فاز بويين كنتاكتور از مسير اين كنترل مي گذرد و با وصل و يا قطع بودن كنترل نامبرده برق بويير كنتاكتور و در نتيجه برق چيلر وصل و يا قطع مي شود.
در كمپرسور ممكن است بعلت هاي مختلفي از قبيل گرفتگي لوله‌هاي مبرد، بسته بودن شيرهاي آب كندانسور يا گچ گرفتگي لوله هاي كندانسور و يا از كار افتادن برج خنك كن و يا علتهاي ديگر فشار كمپرسور به حد خطرناكي بالا رود و يا ممكن است به علتهاي مختلفي مثل كم بودن گاز مبرد يا سرد بودن بيش از حد آب كندانسور فشار كمپرسور بيش از اندازه پايين بيايد جهت جلوگيري از اين اشكال از كنترلهاي لوپرشر (كنترل فشار بالا و پايين) استفاده مي كنند.
در بعضي از چيلرها كنترل فشار بالا و پايين بطور جداگانه و در بعضي توأماً با هم روي چيلر نصب مي شود.
ساختمان كنترل فشار بالا HIGH-PRESSURE تشكيل شده است. يك لوله موئين كه فشار ديسچارج را به فانوسه فلزي قابل ارتجاع مي رساند. زماني كه فشار از حد فشار تنظيم شده بالاتر رود، اين فشار در فانوسه توليد نيرو كرده و فانوسه منبسط مي شود حركت فانوسه توسط زائده اي به اهرم هاي متصل به پلاتين ها منتقل و نيروي فنر نگهدارنده پلاتين ها را خنثي مي كند. در نتيجه، پلاتين برق خروجي از پلاتين برق ورودي فاصله گرفته و برق نمي توان مسير خود را ادامه

دهد. در نتيجه كمپرسور خاموش و چيلر از كار مي افتد. در روي كنترل HIGH-PRESSURE دكمه ريست وجود دارد كه بعد از پيدا كردن علت بالا رفتن فشار و رفع عيب با فشار دادن اين دكمه چيلر دوباره راه اندازي مي شود.
روي اين كنترل پلاك مدرج شده فشار همراه با عقربه تنظيم نصب گرديده كه با حركت دان پيچ تنظيم عقربه بالا و پايين مي رود و در هر فشاري مي توان تنظيم كرد، فشار كار اين كنترل ها اغلب از ۱۰ تا ۲۵ بار مي باشد و فشار تنظيم بستگي به نوع دستگه و ميزان مصرفي دارد در چيلرهاي آبي كه با فريون ۲۲ كار مي كند اغلب حدود ۱۵ تنظيم مي شود.

بايد توجه داشت كه فشار تنظيم شده هميشه پايين تر از فشار شير اطمينان كندانسور باشد.
اشكالات اصلي اين كنترل بيشتر از دست دادن خاصيت ارتجاعي فنرها و يا از بين رفتن پلاتين ها مي باشد.
ساختمان كار كنترل فشار پايين مثل كنترل فشار بالا مي باشد. با اين تفاوت كه از دو قسمت CUT-OUT (قطع) و CUT-IN (وصل) تشكيل شده است. چنانچه فشار از حد تنظيم شده روي

CUT-OUT پايين تر بيايد پلاتين ها از هم جدا شده و چيلر خاموش مي شود و چنانچه فشار به حد تنظيم شده روي CUT-IN برسد چيلر خود به خود روشن مي شود. رنج فشار در CUT-OUT معمولاً از ۰ تا ۶ بار و در CUT-IN از ۰ تا ۶۰۰ kpa كيلوپاسكال درجه بندي گرديده است. تنظيم اين كنترل بستگي به دستگاه و ماده مبرد مصرفي دارد. در چيلرهاي آبي كه با فريون ۲۲ كار مي كند معمولاً CUT-OUT روي ۴۵ پاند بر اينچ مربع و CUT-IN روي ۶۵ پاند بر اينچ مربع تنظيم مي‌شود. روي اين كنترل دكمه وجود ندارد. شكل كنترل كننده فشار پايين را نشان مي دهد.

 

۳- ترموستات
جهت كنترل درجه حرارت آب ورودي اواپراتور از كنترل كننده بنام ترموستات استفاده مي كند. مدار برق چيلر از ترموستات مي گذرد و زماني كه درجه حرارت آب به حد تنظيم شده برسد ترموستات از طريق كنتاكتور فرمان مي دهد و برق چيلر قطع مي شود و كمپرسور خاموش مي شود.
ترموستات تشكيل شده است از يك لوله موئين و يك فانوسه و يك بالب پر از گاز و صفحه مدرج شده اي كه توسط آن فشار فنر كم و زياد مي شود و در نتيجه نيروي متقابل كه توسط گاز به فانوسه و ديافراگم مربوطه منتقل مي شود زياد و كم مي شود.

محل نصب حباب حساس (با لب) در محل ورود آب به اواپراتور مي‌باشد. در جدول شماره كاتالوگ انواع ترموستات يك كارخانه را نشان مي دهد كه در جدول مربوطه نوع مدل ماكزيمم و مينمم درجه‌بندي ديفراست عملكرد قطع و وصل و ماكزيمم درجه حرارت حباب حساس ذكر گرديده است.
در چيلرهاي آبي اغلب ترموستات را روي ۵۴ درجه در فارنهايت تنظيم مي كند و زماني كه آب برگشت به اواپراتور به ۵۴F رسيد چيلر خاموش مي شود و در بالاي اين درجه حرارت چيلر دوباره روشن مي‌شود.

ديفرانسيل هايي كه در ترموستات ها وجود دارد به اين منظور مي‌باشد كه وقتي دماي آب به دماي تنظيم شده ترموستات مثلاً C12 رسيد و چيلر قطع كرد. فوراً بعد از اختلاف دماي ۱ درجه سانتي‌گراد چيلر دوباره روشن نشود، ديفرانسيل ها، دماي ترمستات اغلب حدود ۵ تا ۶ درجه فارنهايت مي باشد. يعني، بعد از اينكه ۵ تا ۶ درجه دما افزايش يافت چيلر دوباره روشن مي شود. ترموستات در انواع يك مرحله اي، دو مرحله و چند مرحله اي وجود دارد كه در هر مرحله،

كمپرسوري از مدار خارج مي شود و ظرفيت دستگاه كاهش پيدا مي‌كند. اختلاف دماي عملاًاين نوع ترموستات ها حدود ۲ درجه سانتيگراد مي باشد، مثلاً در ترموستات هاي چهار مرحله اي ابتدا در دماي C18 يك كمپرسور از مدار خارج مي شوند و در دماي C16 كمپرسور بعدي و به همين ترتيب تمام كمپرسورها يكي بعد از ديگري از مدار خارج مي شوند و در زمان روشن شدن، برعكس عمل مي كند.

لزوم ترموستات هاي چند مرحله اي (تغيير ظرفيتي) باين علت است كه زماني درجه حرارت محيط يا ساختماني به درجه حرارت مطلوب رسيد ديگر احتياج به كار كردن تمام كمپرسورهاي چيلر وجود ندارد و فقط بايد چيلر جوابگوي اتلافات حرارتي باشد. در اين موقع با حذف يك كمپرسور ظرفي

بدين ترتيب تمام كمپرسورها از مدار خارج مي شوند، البته طريقه ديگر جهت تغيير ظرفيت وجود دارد و آن بدين صورت مي باشد كه يك شير سلونوئيد والو قسمت رانش را به قسمت مكش كمپرسور ارتباط مي دهد كه در زمان لازم مي توان بوسيلة ترموستات چندين سيلندر را از مدار حذف كرد و ظرفيت دستگاه را كاهش داد. در زمان نصب ترمستات بايد توجه داشت كه حتماً حباب حساس محكم به جداره بچسبد.

كنترل ضد يخ يا آنتي فرير ANTI-FREEZE
وسيله اي است كه جهت جلوگيري از يخ زدن آب اواپراتور در دماي پايين مورد استفاده قرار مي گيرد. ساختمان آنتي فريز عيناً ترموستات مي باشد و فقط اختلاف در درجه بندي آن مي باشد. معمولاً درجه‌بندي آنتي فريز بين C 25 تا ۵- مي باشد.

در چيلرها، اغلب آنتي فريرز را روي درجه ۲ تا ۴C سانتي گراد تنظيم مي كنند و زماني كه دماي آب اواپراتور به ۲ درجه برسد. آنتي فريزر مدار برق كمپرسور را قطع مي كند و از كاهش بيشتر دما و يخ زدگي در اواپراتور جلوگيري مي كند. محل نصب با لب آنتي فريز (حباب حساس) در قسمت خروج آب اواپراتور زير پوسته كندانسور مي باشد.

لازم به تذكر است عواملي كه باعث پايين آمدن دماي آب اواپراتور مي باشد عبارتند از كار نكردن پمپ سير كولاتور آب چيلر، خراب شدن ترموستات، بسته بودن شيرهاي ورودي آب اواپراتور و يا گرفتگي لوله هاي آب مي باشد.

شير اطمينان RELIEF0VALVE
اين شير كه در روي پوسته كندانسور نصب مي شود جهت آزاد كردن فشار در حد خطرناك بكار مي رود. بدنه اين شيرها از برنج يا برنز ساخته مي شوند و جهت فشار مشخصي طراحي گرديده است. در چيلرها اغلب از شيرهاي اطمينان ۳۰۰ پاند بر اينچ مربع استفاده مي‌گردد. بايد توجه داشت كه فشار بالاي چيلر از فشار آزاد كردن شير اطمينان پايين تر باشد.

هيتر محفظه كارتر روغن (CRANKCASE-HEATER)
چنانچه روغن در دماي پايين قرار گيرد، سفت شده و ويسكوزيته آن بالا مي رود و نمي تواند براحتي تمام قسمتهاي كمپرسور را خنك و روغنكاري كند. جهت جلوگيري از اين امر يك المنت حرارتي برقي بشكل ميله درون بدنه كارتر جاسازي مي كنند كه وقتي برق اصلي چيلر وصل شود (قبل از راه اندازي چيلر)هيتر شروع به گرم كردن محفظه كارتر مي كند و بعد از مدت زماني كه روغن درون محفظه كارتر باندازه كافي شل و رقيق شده چيلر را راه اندازي مي كنند.