چیلر صنعتی (industrial chiller) دستگاهی است از خانواه چیلر تراکمی که طرز کار آن مبتنی بر سیکل تبرید تراکمی است. چیلر صنعتی درصنایع مختلف با هدف جذب گرمای مازاد در ماشین آلات و فرایندهای تولیدی به منظور خنک کاری و کاهش دما مورد استفاده قرار می گیرد. چیلر صنعتی در خنک کاری ماشین آلات تزریق پلاستیک، صنایع غذایی و… کاربرد دارد.
بواسطۀ نقش ویژۀ انتقال حرارت (سرمایش) در عملکرد صحیح این ماشین آلات و تولید محصولاتی با کیفیت، ساخت چیلرهای صنعتی مستلزم رعایت نکات مهمی است که طبیعتاً بر روی قیمت خرید این چیلرها تأثیرگزار است. به همین علت کاربرد اصلی چیلر صنعتی در برودت صنعتی یا همان سرمایش فرآیندی(Process cooling) است.
آب سرد تولید شده توسط چیلر صنعتی در صنایع زیر بسیار کاربرد دارد:
صنعت پلیمر به ویژه خنک کاری و سرمایش قالب های تزریق پلاستیک
صنایع غذایی
صنایع بهداشتی و شرکت های داروسازی
پتروشیمی و صنایع نفت و گاز
صنایع کاشی و سرامیک
صنعت چاپ
صنعت سیمان
کاربرد دستگاه چیلر صنعتی
استفاده از آب سردِ تولیدی توسط چیلر در ساختمان ها بعنوان یک سیستم تهویه مطبوع آبی، از جمله راهکارهایی می باشد که سالهاست در کنار ترمینال یونیت هایی بنام فن کویل و یا هواسازها، به یکی از رایج ترین و مهمترین تجهیزات سرمایشی تبدیل شده است. اما، همواره یکی دیگر از کاربردهای گستردۀ چیلر، بکارگیریِ آن در صنایع مختلف می باشد. خطوط تولیدیِ بسیاری در صنایع وجود دارند که برای دستیابی به محصول مورد نظر، در بخشی از فرایند خود نیازمند سرمایش می باشند که در اصطلاح آن را Process cooling (خنک کاری فرایند یا برودت صنعتی) می نامند. به عبارت دیگر، Process cooling نوعی مکانیزم برودتی است که برای حذف گرما از یک فرایند تولیدی استفاده می شود.
صنعت پلاستیک، تزریق و ریخته گری، فلزکاری، جوشکاری، ماشین ابزار، پتروشیمی، داروسازی، بهداشت و درمان، تولید و نگهداری مواد غذایی، پرورش ماهی، کاغذ و سیمان، راهسازی و … از جمله صنایعی هستند که از دستگاه چیلر صنعتی برای سرمایش و تولید برودت استفاده می کنند که در ادامه به تأثیر وجود چیلر در برخی از این صنایع اشاره خواهیم کرد.
یخ زدگی اواپراتور در چیلرهای صنعتی
بسیاری از چیلرهای صنعتی، در تمام طول مدت شبانه روز، روشن نیستند. بنابراین، در مناطقی که شب های بسیار سردی در فصل زمستان دارند، در صورت روشن نبودن چیلر و عدم گردش آب در آن، خطر یخ زدگی اواپراتور وجود خواهد داشت. راهکارهایی برای جلوگیری از این اتفاق وجود دارند. از جمله:
1- استفاده از ضد یخ: یکی از ساده ترین روش های موجود برای جلوگیری از یخ زدگی اواپراتور در شب های فصل زمستان، اضافه کردن ضد یخ (گلایکول) به جریان آب در گردش می باشد. بطوری که هرچه کمینۀ دما در محل پروژه کمتر باشد، باید درصد ضد یخِ بیشتری را به آب اضافه نمود.
2- روشن نگه داشتن پمپ: اگر پمپ سیرکولاسیون چیلر در تمام طول مدت شبانه روز روشن باشد و اجازه ندهد که هرگز آب از گردش بیفتد، دیگر خطر یخ زدگی آب در اواپراتور وجود ندارد. البته این روش کمی ریسکی خواهد بود؛ چراکه ممکن است به هر دلیل پمپ دچار مشکل شده و از کار بیفتد. در نتیجه، بهتر است خصوصاً در چیلرهای صنعتی از پمپ رزرو به موازات پمپ اصلی استفاده شود.
3- اِلمنت های حرارتی: نوعی از المنت های حرارتی وجود دارد که زیر عایق اواپراتور و روی پوسته نصب می شود. این مکانیزم اجازه نخواهد داد که دمای سطح پوستۀ اواپراتور از حد مشخصی پایین تر بیاید. البته این المنت های حرارتی می بایست در آن بخشی از لوله های رفت و برگشتِ چیلر که در مجاورت هوای آزاد قرار دارند، استفاده شوند.
چیلر صنعتی برای تولید و نگهداری مواد غذایی
صنایع غذایی یک شبکه پیچیده و جهانی از مشاغل متنوع است که بیشتر مواد غذایی مصرفی توسط مردم جهان را تأمین می کند. اصطلاح صنایع غذایی، مجموعه ای از فعالیت های صنعتی از جمله تولید، توزیع، فرآوری، تبدیل، تهیه، نگهداری، حمل و نقل، صدور گواهینامه و بسته بندی مواد غذایی را شامل می شود.
چیلر صنعتی در صنایع داروسازی
صنعت داروسازی، درواقع کشف و تولید مواد اولیه (با خاصیت دارویی)، تبدیل آنها به دارو و عرضه محصول به دست آمده در بازار برای استفادۀ بیماران می باشد. تولید این مواد دارویی که در حقیقت خود یکی از صنایع شیمیایی به حساب می آید، شامل فرایندهایی است که بعضاً نیاز به آب سرد دارند. آب سردی که معمولاً به کمک چیلر تأمین می شود.
تقریباً تمام تولیدکنندگان دارو از تجهیزات برودت صنعتی به عنوان بخشی از فرایندهای تولید خود استفاده می کنند. این تجهیزات، آب خنک کننده را برای کاربردهای مهمی مانند تحقیق و توسعه، پردازش دسته ای، خنک کاری کرم و پماد، عقیم سازی مایع، تشکیل قرص، بسته بندی و موارد دیگر فراهم می کنند.