Chiller hay còn gọi là Water-Chiller là hệ thống điều hoà trung tâm tiên tiến, hệ thống được sử dụng trong ngành công nghiệp làm lạnh như bảo quản dược phẩm, thực phẩm đông lạnh, thiết bị điện tử… Cùng Hecosite tìm hiểu về Chiller, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của hệ thống trong bài viết dưới đây nhé.
1. Chiller là gì?
Chiller là hệ thống điều hoà trung tâm tạo ra nguồn lạnh để làm lạnh không gian. Hệ thống sản xuất nước lạnh cung cấp tới tải của công trình. Hệ thống thường được lắp đặt tại các nhà máy, nhà xưởng hoặc trung tâm thương mại lớn.
Hệ thống Chiller điều hòa trung tâm sinh ra nguồn lạnh để làm lạnh, bảo quản các loại thực phẩm, dược phẩm. Chất tải lạnh trong hệ thống là nước, được đưa vào làm lạnh qua bình bốc hơi (Nhiệt độ thông thường là vào 12℃ ra 7℃)
2. Cấu tạo của Chiller điều hòa trung tâm
Bên trong hệ thống điều hoà Chiller bao gồm các thành phần chính theo bảng sau:
| Thành phần | Mô tả | Ghi chú |
| Máy nén | Động cơ chính giữa dàn bay hơi và tụ ngưng, tạo áp suất, di chuyển môi chất làm lạnh. | Các loại: ly tâm, vít, cuộn, quay, piston. Nhược điểm: ồn, cần bảo vệ thính giác. |
| Tụ ngưng | Nằm giữa máy nén và van giãn nở, loại bỏ nhiệt từ môi chất làm lạnh. | Loại: làm mát bằng nước và làm mát bằng không khí. |
| Dàn bay hơi | Trao đổi nhiệt giữa môi chất áp suất thấp, nhiệt độ thấp và môi trường cần làm mát. | Làm lạnh nước (vào 12°C, ra 7°C), tuần hoàn cho điều hòa. |
| Van giãn nở | Điều chỉnh môi chất từ lỏng áp suất cao thành áp suất thấp để bay hơi, nhiệt độ 2-3°C. | Điều chỉnh trạng thái môi chất cho dàn bay hơi. |
| Cuộn làm mát | Thực hiện trao đổi nhiệt gián tiếp, làm lạnh nước hoặc môi chất. | Phần của hệ thống kiểm soát nhiệt độ trong tòa nhà. |
Chi tiết như sau:
Máy nén
Máy nén là động cơ chính đặt giữa dàn bay hơi và dàn ngưng tụ. Máy nén tạo ra sự chênh lệch áp suất bên trong, di chuyển môi chất lạnh xung quanh. Có nhiều loại máy nén khác nhau nhưng được sử dụng phổ biến nhất là máy nén ly tâm, nén trục vít, xoắn ốc, trục quay và piston. Nhược điểm của máy nén là rất ồn, khi đến gần máy nén cần đeo thiết bị hỗ trợ bảo vệ thính giác.
Bình ngưng | Tụ ngưng
Bình ngưng được đặt giữa máy nén và van tiết lưu. Bình ngưng có chức năng loại bỏ nhiệt từ chất làm lạnh. Bình ngưng có 2 loại:
- Bình ngưng làm mát bằng nước: Chất làm lạnh đi vào bình ngưng từ máy nén, truyền nhiệt sang nước sau đó vận chuyển lên tháp giải nhiệt và thoát ra. Chất làm lạnh sẽ không trộn lẫn với nước, hai chất được ngăn cách bởi thành ống, nước chảy ở bên trong ống và chất lạnh chảy ra ở bên ngoài thành ống.
- Bình ngưng làm mát bằng không khí: Không khí được thổi qua các ống bình ngưng lộ ra ngoài với chất làm lạnh chảy ở bên trong ống.
Dàn bay hơi
Dàn bay hơi hay có tên gọi khác là dàn lạnh. Đây là nơi trao đổi nhiệt giữa gas lạnh sôi có áp suất và nhiệt độ thấp với môi trường cần làm lạnh.
Dàn bay hơi được đặt giữa máy nén và dàn tiết lưu. Có chức năng thu nhiệt từ toà nhà rồi di chuyển nhiệt vào môi chất đưa tới tháp giải. Khi nước nguội sẽ được bơm xung quanh toà nhà để cung cấp điều hoà không khí và quay trở lại dàn bay hơi với lượng nhiệt tăng lên.
Van tiết lưu | Van giãn nở
Vị trí của van tiết lưu là nằm giữa dàn ngưng và dàn bay hơi. Van có chức năng điều chỉnh gas lỏng áp suất cao đi qua và thành áp suất bay hơi để thu nhiệt thấp (khoảng 2-3 độ C). Sau đó, được đưa vào dành lạnh
Dàn lạnh | Cuộn làm mát
Tại dàn lạnh trong hệ thống điều hoà Chiller thực hiện trao đổi nhiệt qua gián tiếp, nhiệt lạnh làm lạnh nước hoặc môi chất lạnh.
3. Các loại Chiller phổ biến
Tuỳ vào mục đích sử dụng, Chiller được chia thành các loại sau
- Sử dụng xử lý nước để bảo vệ hệ thống chiller bao gồm 2 hệ thống kín và hở
- Sử dụng giải nhiệt dàn nóng bao gồm giải nhiệt bằng nước và giải nhiệt bằng gió
- Liên quan đến chất tải nhiệt bao gồm hệ thống Chiller nước và hệ thống VRV, VRF
4. Nguyên lý hoạt động
Nguyên lý hoạt động của Chiller dựa trên các nguyên tắc của chu trình nhiệt động lực học. Gas lỏng bay hơi và hấp thụ nhiệt từ nước làm cho nước lạnh. Sau đó gas ở áp suất thấp được nén lạnh tạo thành gas áp suất cao. Gas sẽ đi qua hệ thống ống đồng và được làm lạnh bằng gió hoặc nước làm lạnh, gas giải nhiệt và chuyển sang trạng thái lỏng.
Hệ thống bơm nước Chiller với tất cả qúa trình hoạt động đều diễn ra trong một chu trình kín. Van kiểm soát điều chỉnh trạng thái lỏng và hơi của gas.
5. Ứng dụng của hệ thống Chiller
Hệ thống Chiller sử dụng trong các nhà máy bảo quản thực phẩm, dược phẩm, thiết bị điện tử… Trong đó, máy làm lạnh được sử dụng làm ép phun, hoá chất, laser, bán dẫn…
Giải nhiệt, trao đổi nhiệt trong hệ thống điều hòa công nghiệp
Hệ thống Chiller là thành phần cốt lõi trong các hệ thống điều hòa không khí trung tâm, sản xuất nước lạnh (thường vào 12°C, ra 7°C) để làm mát không khí trong các tòa nhà lớn. Nước lạnh được tuần hoàn qua các dàn trao đổi nhiệt, giúp làm mát không khí trước khi phân phối.
Hệ thống làm lạnh trong các giải pháp bảo quản, kho hàng
Trong ngành bảo quản, hệ thống Chiller được sử dụng để duy trì nhiệt độ cụ thể trong kho lạnh và phòng bảo quản. Chúng đảm bảo thực phẩm, dược phẩm, và các sản phẩm dễ hỏng được lưu trữ ở nhiệt độ lý tưởng, ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn và bảo vệ chất lượng.
Cung cấp & làm lạnh nước (môi chất) giải nhiệt thiết bị điện
Hệ thống Chiller cung cấp nước lạnh hoặc dung dịch nước-glycol để làm mát các thiết bị sinh nhiệt, như máy chủ trong trung tâm dữ liệu, thiết bị điện tử, và hệ thống laser. Hệ thống sử dụng chu trình tuần hoàn khép kín để làm mát các thành phần như diode laser, duy trì hiệu suất cao và tuổi thọ dài.
Trong các ngành sản xuất công nghiệp nói chung
Trong sản xuất công nghiệp, hệ thống làm lạnh Chiller được sử dụng rộng rãi để kiểm soát nhiệt độ trong nhiều quy trình, đảm bảo chất lượng sản phẩm và hiệu quả sản xuất. Chiller đảm bảo được độ chính xác cao trong việc kiểm soát nhiệt độ; loại bỏ lượng nhiệt thừa trong sản xuất kim loại, duy trì nhiệt độ cao để đảm bảo chất lượng sản phẩm.
Hệ thống Chiller cần được thực hiện bởi những kỹ sư có kinh nghiệm chuyên môn cao. Hy vọng bài viết trên giúp ích cho bạn khi đang tìm hiểu về Chiller. Hãy liên hệ tới HECOSITE nếu bạn muốn biết thêm chi tiết về các giải pháp làm lạnh tốt nhất.
CÔNG TY TNHH HECOSITE
- Liên hệ: 0911.907.709
- Email: info@hecosite.com
- Nhà xưởng: Lô MN, Đường số 7, KCN Sóng Thần, Dĩ An, Bình Dương, Việt Nam
