Hệ thống Chiller đóng một vai trò vô cùng quan trọng trong ngành nhựa bởi nó là giải pháp hạ nhiệt độ hiệu quả cho sản phẩm và máy móc sản xuất các sản phẩm nhựa. Ngoài ra, chiller còn được áp dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau, bao gồm y tế, dược phẩm, thực phẩm và điện tử. Tuy nhiên, khái niệm này vẫn còn xa lạ với nhiều người. Cùng Máy nhựa Việt Đài tìm hiểu ngay!
Hệ thống Chiller là gì?
Hệ thống Chiller là một hệ thống cơ điện dùng để làm lạnh nước hoặc dung môi khác với mục đích giảm nhiệt độ đến điểm lạnh cần thiết cho sản xuất, lưu trữ hoặc cho các nhu cầu sinh hoạt, nhu cầu khác. Thường thì thiết bị này được lắp đặt tại các nhà máy hoặc trung tâm thương mại. Hệ thống này thường sử dụng nước làm chất tải lạnh (thường vào 12 độ C và ra 7 độ C).
Hệ thống này thường sử dụng nước làm chất tải lạnh.
Cấu tạo hệ thống Chiller
Cụm máy Chiller là phần quan trọng nhất của hệ thống, thực hiện chức năng làm lạnh nước, gồm các thiết bị sau:
- Máy nén: Máy nén có nhiệm vụ hút môi chất lạnh ở trạng thái hơi ở nhiệt độ và áp suất thấp, sau đó nén thành hơi ở nhiệt độ và áp suất cao.
- Van tiết lưu: Van tiết lưu có nhiệm vụ giảm áp suất của hơi môi chất lạnh dạng lỏng sau khi ngưng tụ ở dàn ngưng tụ.
- Dàn ngưng tụ: Dàn ngưng tụ có nhiệm vụ giải nhiệt cho hơi môi chất lạnh sau khi ra khỏi máy nén, khiến hơi môi chất lạnh ngưng tụ thành lỏng.
- Dàn bay hơi: Dàn bay hơi có nhiệm vụ thu nhiệt từ chất tải lạnh nước, khiến môi chất lạnh lỏng bốc hơi thành hơi.
Ngoài các thiết bị chính trên, hệ thống còn có các thiết bị phụ khác như:
- Bơm nước lạnh: Bơm nước lạnh có nhiệm vụ đẩy nước lạnh từ máy Chiller đến các thiết bị sử dụng.
- Tháp giải nhiệt: Tháp giải nhiệt có nhiệm vụ giải nhiệt cho hơi môi chất lạnh trong dàn ngưng tụ.
- Bộ điều khiển: Bộ điều khiển có nhiệm vụ điều khiển hoạt động của các thiết bị trong hệ thống.
Nguyên lý hoạt động của Chiller
Chiller hoạt động dựa trên các nguyên tắc của chu trình nhiệt động lực học. Trong quá trình hoạt động của máy Chiller, gas lỏng lạnh bay hơi, hấp thụ nhiệt từ nước và làm cho nước trở nên lạnh.
Sau đó, quá trình này diễn ra ngược lại: gas ở áp suất thấp sẽ được nén bởi máy nén lạnh, biến nó thành gas ở áp suất cao. Khi gas đi qua các ống đồng và làm lạnh bằng gió hoặc nước làm lạnh, gas sẽ giải nhiệt và chuyển từ trạng thái hơi sang trạng thái lỏng (quá trình thải nhiệt). Tất cả những quá trình này diễn ra trong một chu trình kín. Trạng thái lỏng và hơi của gas được điều chỉnh bằng van kiểm soát dòng chảy.
Hệ thống máy làm lạnh này hoạt động dựa trên các nguyên tắc nhiệt học.
Chiller bao gồm những loại nào?
Có thể phân loại thành từng loại dựa trên mục tiêu cụ thể:
- Về mục tiêu xử lý nước để bảo vệ hệ thống: Chúng có thể được chia thành hai hệ thống: hệ thống kín và hệ thống hở, bởi vì việc tiếp xúc với không khí yêu cầu chương trình xử lý nước và phương pháp bảo vệ khác nhau.
- Về cách giải nhiệt của dàn nóng: Chúng có thể được phân thành hai nhóm là Chiller giải nhiệt bằng nước và giải nhiệt bằng gió. Nguyên tắc hoạt động của hai nhóm này giống nhau.Cách phân biệt chúng là dựa trên việc sử dụng nước hoặc gió để giải nhiệt cho dàn ngưng. Tuy nhiên, việc lựa chọn giữa nước và gió đòi hỏi sự xem xét kỹ lưỡng các ưu điểm và nhược điểm, cũng như phải tiến hành tính toán về chi phí đầu tư và vận hành trước khi đưa ra quyết định.
- Liên quan đến loại chất tải nhiệt sử dụng để làm lạnh: Thiết bị này có thể phân thành hai loại là Chiller nước và hệ thống VRV (VRF) sử dụng môi chất lạnh.
Có nhiều cách để phân loại các dòng máy Chiller.
Tăng hiệu quả hoạt động của hệ thống Chiller
Để hệ thống Chiller hoạt động hiệu quả, người dùng cần có sự phối hợp nhịp nhàng giữa các bộ phận và thiết bị, đồng thời cần có sự bảo trì, bảo dưỡng định kỳ.
- Chọn đúng công suất Chiller phù hợp với nhu cầu sử dụng: Nếu công suất máy quá nhỏ sẽ không đáp ứng được nhu cầu sử dụng, khiến hệ thống hoạt động quá tải, giảm hiệu quả và tiêu tốn nhiều năng lượng. Ngược lại, nếu công suất máy quá lớn, sẽ gây lãng phí năng lượng.
- Lắp đặt thiết bị đúng vị trí: Vị trí lắp đặt hệ thống cần đảm bảo thông thoáng, tránh ánh nắng trực tiếp và bụi bẩn. Đối với Chiller nước, cần đảm bảo nguồn nước cấp sạch và đủ lượng.
- Bảo trì, bảo dưỡng định kỳ: Việc bảo trì, bảo dưỡng định kỳ giúp phát hiện và khắc phục sớm các sự cố, giúp hệ thống hoạt động ổn định và hiệu quả.
Tổng kết
Hệ thống Chiller là một phần quan trọng của nhiều ngành công nghiệp, đóng vai trò quyết định trong việc duy trì nhiệt độ và làm mát các thiết bị quan trọng. Hệ thống này là một máy móc hoạt động dựa trên nguyên tắc nhiệt học, sử dụng sự biến đổi trạng thái của chất làm lạnh để tạo ra nước lạnh. Điều này có thể chia thành nhiều loại dựa trên mục đích, cách giải nhiệt và loại chất tải nhiệt được sử dụng.
