چیلر و انواع چیلر تراکمی (آب خنک و هوا خنک) چیست؟

چیلر تراکمی چیست؟

چیلرها وظیقه خنک کردن آب مورد نیاز سیستم‌های مختلف سرمایشی را به عهده دارند. آبی که توسط چیلرها سرد می‌شود در فن کویل‌ها و یا کویل‌های آب سرد هواسازها مورد استفاده قرار می‌گیرد. چیلرها در صنایع مختلف نیز کاربرد وسیعی دارند و در هر چرخه صنعتی که نیاز به پایین آوردن دمای آب باشد از چیلرها استفاده میشود.

آب پس از سرد شدن در چیلر به کمک لوله‌های رابط به دستگاه های تهویه مطبوع مانند فن کویل و هواسازها هدایت شده و پس از جذب گرمای محیط به چیلر باز می‌گردد و این گردش دائما تکرار می‌شود.

بهترین ظرفیت چیلر 

 ساختمان در هر لحضه نیاز به ظرفیت خاصی از چیلر دارد ، بهترین چیلر دستگاهی است که بتواند هرلحضه ظرفیت خود را با ظرفیت مورد نیاز ساختمان تطبیق دهد. به طور متوسط و با توجه به اقلیم ایران چیلر ها بین 5 تا 9 ماه از سال کار میکنند .

انتخاب ظرفیت باید به گونه ای باشد تا در ساعات پیک گرمایی بتواند شرایط دمایی مطلوب را در محیط داخل ایجاد نماید . برای تعیین ظرفیت واقعی چیلر لازم است بار حرارتی ساختمان برمبنای متوسط گرمترین ساعت کار چیلرمحاسبه شود .

برآورد تقریبی ظرفیت چیلر بر مبنای دمای محیط خارج، سطح پنجره (تششع آفتاب ) وسطوح خارجی ساختمان  معمولا" به ازای هر 25 تا 35 متر مربع یک تن تبرید در نظر گرفته می شود .

1TR=12000btu/h =3.53 kw 

انواع چیلرهای تراکمی

چیلرهای تراکمی را از جهت های مختلف می توان تقسیم بندی نمود.

تقسیم بندی چیلر از نظر کندانسور

 چیلرهای تراکمی را از نظر کندانسر می‌توان به دو گروه چیلرهای آبی (آب خنک) و چیلرهای هوایی (هوا خنک) تقسیم بندی نمود.

چیلرهای آبی:

در این چیلرها از کندانسور آبی استفاده می شود. مبرد داخل كندانسور به وسيله آب خنك مي‌شود . دراين نوع چيلر، آبي‌كه مبرد داخل كندانسور را خنك می‌كند گرم شده و ديگر قابل استفاده نيست به همين دليل اين آب وارد برج خنك كننده شده، دمايش پائين می‌آيد و دوباره جهت خنك كردن مبرد وارد كندانسور می‌شود.

مهمترین مزایای چیلرهای آبی:

• ضریب عملکرد (COP) بالاتر (به نسبت چیلرهای هوایی در ظرفیت برابر ، کمپرسور کوچکتر و مصرف برق کمتر است.)
• امکان نصب در موتورخانه

مهمترین معایب چیلرهای آبی:

• محدودیت اقلیمی ( قابلیت کاردر مناطق گرم ومرطوب را ندارد )
• مصرف زیاد آب
• نیاز به آب نرم با سختی 50ppm

چیلرهای هوایی:

مبرد داخل كندانسور آن به وسيله هوا خنك می‌شود اين عمل به كمك تعدادی فن كه هوا را از روي كويل های كندانسور عبور می‌دهند انجام مي پذيرد و باعث خنك شدن و تقطیر مبرد می‌شود.

مهمترین مزایای چیلرهای هوایی:

• در تمام اقلیم ها وشرایط مختلف آب وهوایی قابلیت کار دارد
• مصرف آب تقریبا" صفر است.
• تثبیت فشار در کندانسر آسانتر است.

مهمترین معایب چیلرهای هوایی:

• ضریب عملکرد (COP) کمتر (به نسبت چیلرهای آبی در ظرفیت برابر ، کمپرسور بزرگتر و مصرف برق بیشتری دارد)
• امکان نصب در موتورخانه ندارد وباید در فضای باز مانند پشت بام یا حیاط نصب شود.
• در صورت نصب در پشت بام نیاز به تقویت سازه دارد.
• کارکرد فن صدای اضافه ایجاد می کند.

تقسیم بندی چیلر از نظر کمپرسور 

 کمپرسور به عنوان قلب يك سيستم تراكمي وظيفه ايجاد دبی جریانی مبرد و اختلاف فشار در یک سيكل را به عهده دارد.

چیلرهای تراکمی را از نظر کمپرسور می توان به گروه های مختلف تقسیم بندی نمود.

چیلر با کمپرسور رفت و برگشتی  (Reciprocating Compressors)

امروزه چیلر با کمپرسور رفت وبرگشتی (سیلندر پیستونی) کمتر مورد توجه مشتریان قرار میگیرند. تعداد قطعات متحرک زیاد، خرابی کمپرسور، ضریب عملکرد (cop) پایین جزء معایب این چیلر است. از مهمترین امتیازت این چیلر کار برد آن در مناطق گرم و مرطوب  به علت بالا بودن فشار کندانسر است.

چیلرهای نوع کمپرسور حلزونی (اسکرال) (Scroll Compressors)

چیلر با کمپرسور اسکرال معمولا" در ظرفیت های 5TR تا 100TR تولید می‌شود. صدای پایین، لرزش کمتر وتنوع در به  کارگیری سیستم های کنترل جزء امتیازات این چیلر است. و گزینه مناسبی برای نصب در پشت بام می باشد. از معایب این چیلر پایین بودن ظرفیت  چیلر های اسکرال ، پایین بودن ضریب عملکرد (COP) نسبت به چیلرهای اسکرو و سانتریفوژ است.

چیلر با کمپرسور پیچی (اسکرو) (Screw Compressors)

چیلر های اسکرو معمولا" از ظرفیت 40 TR تا 400TR تولید می شود.    

مهمترین مزایای چیلرهای اسکرو

• ضریب عملکرد (COP ) بالاتری نسبت به چیلرهای اسکرال و سیلندر پیستونی دارد.
• نسبت به کمپرسور رفت وبرگشتی صدای کمتری دارد.
• قابلیت کنترل ظرفیت آن از 25% تا 100% به میزان 1% اختلاف را می تواند داشته باشد.

مهمترین معایب کمپرسور اسکرو

• معمولا"در ظرفیت های کمتر از 40 TR تولید نمی شود.
• سیستم روغنکاری حساسی دارد.

 چیلر با کمپرسور سانتریفیوژ (centrifugal Compressors)

کمپرسور این چیلر از نوع گریز از مرکز می باشد،  معمولا" این کمپرسور با دور 9000rpm تا بیشتر از 30000rpm طراحی وساخته می‌شود. چیلرهای سانتریفیوژ در ظرفیت‌های 200TR تا بیشتر از 1000TR ساخته می شود. معمولا" چیلرهای سانتریفوژ با کندانسر آبی به بازار عرضه می‌شوند.

بهترین سیستم کنترل ظرفیت در این چیلر استفاده از دمپر در مکش کمپرسور به منظور تغییر دبی مبرد و یا بکارگیری سیستم دور متغیر است.

مزایای چیلرهای سانتریفیوژ

• ضریب عملکرد (COP ) بالاتری نسبت به همه چیلرها
• قابلیت کنترل ظرفیت آن از 25% تا 100% به میزان 1% اختلاف را می تواند داشته باشد.

معایب کمپرسور سانتریفیوژ

• معمولا"در ظرفیت های کمتر از 200 TR تولید نمی شود.
• سیستم روغنکاری حساسی دارد.
• صدای بیشتر نسبت به بقیه چیلرها 

 منابع:

سایت های خارجی

https://www.engineeringtoolbox.com/

https://www.engineeringtoolbox.com/cooling-loads-d_665.html

https://www.engineeringtoolbox.com/chilled-water-d_955.html

https://www.brighthubengineering.com/hvac/27168-what-are-water-chillers

https://www.compressorwale.com/

سایت های داخلی 

https://saran-mfg.com/fa

http://novintarheng.ir/

کتاب تاسیسات برودتی

مطالب آرشیوی

و تجربیات شخصی