چیلر جذبی چیست؟ راهنمای جامع کارکرد، مزایا و چالش های سیستم های سرمایشی با حرارت

مقدمه: آیا می دانستید سرمایش می تواند با گرما انجام شود؟

بسیاری فکر می‌کنند سیستم های سرمایشی فقط با برق و کمپرسور کار می کنند. 

اما واقعیت این است که چیلرهای جذبی، سرمایش را با استفاده از حرارت، نه برق - انجام می دهند!

این فناوری نه تنها در صنایع بزرگ، بلکه در ساختمان های هوشمند، نیروگاه‌ها و واحدهایی که انرژی گرمایی اضافی دارند، کاربرد گسترده‌ای پیدا کرده است.

• اما چگونه یک سیستم می‌تواند با گرما، سرما تولید کند؟
• چه تفاوتی بین چیلر جذبی و چیلر تراکمی وجود دارد؟
• و چرا نگهداری از چیلرهای جذبی نیازمند آنالیز دقیق آب و محلول لیتیم بروماید است؟

در این مقاله، پاسخ این سؤالات و بسیاری دیگر را خواهید یافت.

چیلر جذبی چیست؟

چیلر جذبی یک سیستم سرمایشی است که به جای کمپرسور الکتریکی، از حرارت (مثل بخار، آب داغ یا شعله مستقیم) برای چرخاندن چرخه تبرید استفاده می کند.

در این سیستم، آب به‌عنوان مبرد (عامل سرمازا) و لیتیم بروماید به‌عنوان جاذب (آبزوربر) به‌کار می‌رود. 

این ترکیب منحصر‌به‌فرد، امکان سرمایش را بدون نیاز به مصرف برق بالا فراهم می‌کند.

تفاوت چیلر جذبی و چیلر تراکمی

نکته کلیدی:چیلر جذبی برای واحدهایی ایده‌آل است که انرژی گرمایی اضافی (مثل بخار بازیافتی) دارند.

نحوه کار چیلر جذبی لیتیم بروماید-آب

مرحله 1: تبخیر آب در اواپراتور (تولید سرما)

• فشار داخل سیستم تا 0.01 اتمسفر کاهش می‌یابد. 
• در این فشار پایین، آب در دمای حدود C°4 شروع به جوشیدن می‌کند. 
• این تبخیر، گرمای نهان را از آب گردشی (مربوط به سیستم تهویه) می‌گیرد و آن را سرد می‌کند.

اواپراتور چیلر جذبی — محل تولید آب سرد برای سیستم‌های تهویه

مرحله 2: جذب بخار آب توسط لیتیم بروماید

• بخار آب تولیدشده به ابزوربر منتقل می‌شود.
• محلول غلیظ لیتیم بروماید، بخار آب را جذب می‌کند.
• این فرآیند، فشار داخل اواپراتور را پایین نگه می‌دارد تا تبخیر ادامه یابد.

مرحله 3: جداسازی آب در ژنراتور (تولید فشار بالا)

• محلول رقیق شده (لیتیم بروماید + آب) به ژنراتور پمپ می‌شود. 
• در ژنراتور، با اعمال حرارت (بخار یا آب داغ)، آب از محلول جدا شده و به صورت بخار با فشار بالا وارد کندانسور می‌شود.

ژنراتور و کندانسور چیلر جذبی با لوله های حرارتی

مرحله 4: بازگشت آب به اواپراتور

• بخار آب در کندانسور تقطیر شده و به مایع تبدیل می‌شود. 
• این آب مایع، به‌دلیل اختلاف فشار، به‌طور خودکار به اواپراتور بازمی‌گردد. 
• چرخه تکمیل می‌شود.

ساختار فیزیکی چیلرهای جذبی

چیلرهای جذبی به دو نوع ساخته می‌شوند:

1. چیلر جذبی دو استوانه ای

• استوانه پایین: اواپراتور + ابزوربر (فشار بسیار پایین) 
• استوانه بالا: ژنراتور + کندانسور (فشار نسبتاً بالاتر)

2. چیلر جذبی تک استوانه ای

• تمام قطعات در یک محفظه قرار دارند، اما با دیواره‌های داخلی از هم جدا شده‌اند.

چیلر جذبی یک اثره

چیلر جذبی دو اثره

چرا نگهداری از چیلرهای جذبی چالش‌برانگیز است؟

چیلرهای جذبی از نظر مکانیکی ساده‌تر از چیلرهای تراکمی هستند، اما از نظر شیمیایی بسیار حساس‌اند.

1. حساسیت به کیفیت آب

• هرگونه رسوب معدنی (کربنات کلسیم، سولفات) در اواپراتور یا کندانسور، عایق حرارتی ایجاد می‌کند. 
• این عایق، بازده حرارتی را تا 30% کاهش می‌دهد.

2. تخریب محلول لیتیم بروماید

• لیتیم بروماید در صورت وجود اکسیژن یا دمای بالا، می‌تواند خورنده شود. 
• این خوردگی، منجر به نشتی در لوله‌ها و خرابی سیستم می‌شود.

3. آلودگی میکروبی

• رطوبت و دمای مناسب، بستری ایده‌آل برای رشد باکتری‌ها و جلبک‌ها در سیستم‌های گردشی است.

❓❓❓سؤالات رایج کاربران درباره چیلرهای جذبی ❓❓❓

➕ چه زمانی از چیلر جذبی استفاده کنیم؟

• وقتی بخار یا آب داغ اضافی دارید (مثل نیروگاه‌ها، پتروشیمی‌ها) 
• وقتی هزینه برق بالا است 
• وقتی صدا و لرزش ممنوع است (مثل بیمارستان‌ها)

➕ آیا چیلر جذبی کارایی کمتری دارد؟

بله، ضریب عملکرد (COP) چیلر جذبی (معمولاً 0.7–1.0) کمتر از چیلر تراکمی (3–6) است. 

اما اگر حرارت رایگان داشته باشید، هزینه عملیاتی آن بسیار پایین‌تر است.

➕ چگونه از چیلر جذبی نگهداری کنیم؟

• آنالیز منظم آب سیستم گردشی 
• کنترل pH و TDS در مدار خنک‌کننده 
• نظارت بر غلظت لیتیم بروماید 
• رسوب‌زدایی دوره‌ای با روش‌های شیمیایی ایمن

⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

چالش‌های شیمیایی در چیلرهای جذبی و راهکارهای عملی

1. تشکیل رسوب در کندانسور و اواپراتور

• علت:سختی آب، دمای بالا 
• راهکار:استفاده از مهارکننده‌های رسوب یا رسوب‌زدایی شیمیایی

2. خوردگی در سیستم لیتیم بروماید

• علت:وجود اکسیژن، pH نامناسب 
• راهکار:استفاده از مهارکننده‌های خوردگی و کنترل اتمسفر داخلی

3. کاهش غلظت لیتیم بروماید

• علت:نشتی، تبخیر 
• راهکار:آنالیز شیمیایی منظم و تکمیل محلول

نتیجه گیری: چیلر جذبی، راه‌حلی هوشمند برای سرمایش پایدار

چیلرهای جذبی تنها یک سیستم سرمایشی نیستند — استراتژی بازیافت انرژی هستند. 

با استفاده از حرارت هدررفته، می‌توانید:

• مصرف برق را تا 90% کاهش دهید 
• هزینه‌های عملیاتی را بهینه کنید 
• ردپای کربن خود را کاهش دهید

اما موفقیت این سیستم‌ها کاملاً به مدیریت شیمیایی دقیق بستگی دارد. 

بدون آنالیز منظم آب، محلول لیتیم بروماید و رسوبات، حتی بهترین چیلر جذبی نیز دچار کاهش بازده و خرابی می‌شود.

آیا چیلر جذبی در واحد شما دچار کاهش بازده، افزایش مصرف انرژی یا خوردگی شده است؟ 

با انجام یک آنالیز جامع شیمیایی (تماس با آزمایشگاه آبریزان)، علت ریشه‌ای مشکل را شناسایی کنید و راه‌حلی ایمن و مؤثر دریافت نمایید.