info[at]moraco-group.com

چیلر هوا خنک

هوا خنک یا چیلر هوایی نوعی چیلر تراکمی بوده که عملکرد آن بر اساس سیکل تبرید تراکمی بخار است. فرایند دفع حرارت در کندانسور این نوع چیلر از طریق هوای محیط انجام می شود. از این نوع چیلر می توان در  تمام شرایط های مختلف اقلیمی استفاده کرد. چیلر هوایی یکی از رایج ترین و پر کاربردترین نوع چیلرها به منظور استفاده برای ساختمان های اداری و تجاری با ابعاد کوچک تا متوسط به شمار می آید.

چیلر هوا خنک
چیلر هوا خنک

طرز کار چیلر هوا خنک

از آنجا که چیلر هوا خنک گرمای خود را در هوای محیط تخلیه کرده واز برج خنک کننده استفاده نمی­کند، از این رو در فضای باز و بیرون بر روی سقف، سطح هم تراز یا زمین نصب می شود. در واقع یکی از ملزومات استفاده از این نوع چیلرها نصب در فضای باز می باشد، زیرا این چیلرها برای دور کردن حرارت ناخواسته و نامطبوع از ساختمان به حجم بالایی از هوای تازه احتیاج دارند. چیلر بعد از تولید آب سرد آن را به تمام قسمت های ساختمان پمپ کرده و  آن را به فن کویل یا واحدهای توزیع هوا می رساند. در واقع با این فرآیند چیلر هوا خنک به بهترین شکل گرمای ناخواسته را از ساختمان دور کرده و آن را به چرخه آب خنک شده منتقل می کند. در طی یک عملیات آب خنک شده توسط چیلر با دمایی حدود 6 درجه سانتی­گراد به واحدهای توزیع هوا یا فن کویل ها می رسد. در طول زمان آب درون چیلرها که دمای آنها در درون مبدل حرارتی به 12 درجه سانتیگراد رسیده مبدل حرارتی را ترک کرده و به سمت چیلرهوا خنک یا چیلر هوایی حرکت می کند. با این کار آب قبل از وارد شدن به چرخه گرمای خود را به هوای فضای اطراف انتقال می دهد. با برگشتن دوباره آب به چرخه وارد اواپراتور می­شود. بعد از این مرحله موقعی که آب گرمای خود را از دست می دهد از سمت دیگر خارج خواهد شد. بهتر است بدانید تنها مایعی که از بین تمام بخش های چیلر عبور می کند مبرد می باشد. در واقع بعد از دفع حرارت ناخواسته از آب خنک شده وعبور از قسمت های مختلف دستگاه دما، فشار، اواپراتور و آنتالپی مبرد تغییر خواهد کرد. چیلر هوایی دارای پنج جزء اصلی کمپرسور، کندانسور، فن های کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور است.

چیلر هوا خنک اسکرو

یکی از مدل های چیلر هوا خنک که امروزه از کاربرد بسیار زیادی برخوردار می باشد چیلر اسکرو است. علت نام گذاری این نوع چیلر به دلیل استفاده از کمپرسور اسکرو در ساختار آن می باشد. در واقع در ساختار چیلر هوا خنک اسکرو از کمپرسورهای مارپیچی یا اسکرو(Screw) استفاده شده است. کمپرسور در این نوع چیلر با استفاده از دو روتور دوار مبرد گازی شکل در مدار تبرید را فشرده می سازد. در واقع عمل فشرده سازی مبرد بین دو روتور با به گردش درآمدن یکی از آنهابه وسیله موتور الکتریکی صورت می گیرد. سپس کمپرسور گاز فشرده شده را به دیگر قسمت ها همچون اواپراتور، کندانسور و شیر انبساط می فرستد تا عمل خنک کاری سیال دیگری همچون آب صورت بگیرد. چیلرهای اسکرو در رده چیلرهای تراکمی قرار گرفته اند.

این نوع چیلر از مزایای بسیاری برخوردار می باشد. قرار گرفتن تحت بار تدریجی متناسب با میزان برودت یکی از مهم‌ترین مزایای این نوع چیلر است. در ساختار کمپرسور اسکرو دو محور مارپیچی شکل تعبیه شده است که در مقابل یکدیگر و در محوری ثابت قرار گرفته اند.

چیلر هوا خنک اسکرو از اجزای مختلفی همچون سیستم کنترلی، شیر انبساط ،کمپرسور، محفظه آب، تابلو برق، کندانسور و اواپراتور چیلر تشکیل شده است. این نوع چیلرها از بازده حجمی بالایی برخوردار هستند. همچنین ضریب این نوع چیلر در مقایسه با دیگر چیلرها بالا می باشد. یکی از مزیت های مهم این نوع چیلرهای آبی ابعاد کوچک و وزن پایین تر نسبت به دیگر سیستم ها است. استفاده از چیلر هوا خنک اسکرو علاوه بر اینکه از نوسان دمای آب جلوگیری می کند به طور قابل توجهی نیز باعث صرفه جویی در مصرف انرژی می شود. چیلرهای هوا خنک اسکرو معمولا با ظرفیت های 50 تن تبرید تا حدود 250 تن تبرید تولید و به بازار عرضه می شوند.

بهتر است بدانید کنترل ظرفیت در کمپرسورهای چیلر اسکرو به صورت پله ای اعمال نشده و معمولا به صورت پیوسته است. در صورتی که چیلر دو کمپرسوره باشدبین ۱۲٫۵ تا ۱۰۰ درصدمی توان ظرفیت را کنترل کرد. همچنین برای چیلر تک کمپرسورهبین ۲۵ تا ۱۰۰ درصد می توان ظرفیت تمام چیلر را تغییر داد. لازم است بدانید کمپرسورهای اسکرو در رده کمپرسورهای Semi-Hermetic قرار گرفته اند. یعنی تمامی متعلقات در این نوع کمپرسورها داخل یک پوستۀ فولادی قرار دارند که با پیچ و مهره متصل شده اند. در صورتی خرابی این نوع چیلر به راحتی قابل تعمیر می باشد، زیرا اتصال پوسته فولادی آن دائمی نیست.

چیلر هوا خنک اسکرو
چیلر هوا خنک اسکرو

چیلر هوا خنک اسکرال

بهتر است بدانید در ساختار چیلر اسکرال از کمپرسورهایی به نام اسکرال استفاده شده است. کمپرسورهای اسکرال معمولا در انواع مختلف اینورتر، معمولی و دیجیتال اسکرال تولید و به بازار عرضه می شوند. در یک دستگاه چیلرهوا خنک اسکرال برای تامین سرمایش مورد نظر از یک تا هشت عدد از کمپرسور اسکرال استفاده شده است. ظرفیت کمپرسورهای اسکرال  از کمپرسورهای اسکرو کمتر می باشد.  لازم به ذکر است که به هر اندازه که تعداد کمپرسورها در یک چیلر بیشتر باشد مزیت های را برای چیلر به دنبال دارد. به گونه ای که علاوه بر بالابردن ضریب اطمینان دستگاه به نوعی باعث طول عمر بیشتر دستگاه خواهد شد. ظرفیت این نوع چیلرهای اسکرال معمولا از 2 تن شروع شده و تا حدود 300 تن به صورت یکپارچه  تولید می شود. این نوع کمپرسورها در رده کمپرسورهای Hermeticیعنی مهر و موم شده قرار دارند.  در واقع کمپرسورهای اسکرال در صورت خرابی لازم است  تعویض شوند، زیرا این مدل ها قابل تعمیر نیستند.

چیلر هوا خنک اسکرال
چیلر هوا خنک اسکرال

از مزیت های کمپرسورهای اسکرال می توان به قیمت پایین، حمل آسان و فراوانی در بازار اشاره کرد. کمپرسورهای این نوع چیلر هوا خنک شامل دو مارپیچ حلزونی به منظور افزایش فشار گاز مبرد هستند. اگر یکی از این دو مارپیچ حلزونی ثابت و دیگری بدون گردش باشد کمپرسور به صورت دایره وار خواهد چرخید.

تفاوت چیلر هوا خنک اسکرال و اسکرو

بهتر است بدانید چیلرهای هوایی دارای انواع مختلفی بر اساس نوع کمپرسور و کندانسور می باشند. همچنین چیلرهای هوایی با توجه به نحوه به کارگیری کندانسور دارای دو نوع یکپارچه و دو پارچه هستند. همچنین این نوع چیلر بر اساس نوع کمپرسور دارای انواع مختلف روتاری، اسکرال، پیستونی، اسکرو و سانتریفیوژ است.کمپرسورهای اسکرال و اسکرو امروزه پرمصرف ترین نوع کمپرسورها در چیلرهای تراکمی محسوب می شوند.

تفاوت از نظر سطح صدا: یکی از تفاوت های موجود بین چیلر هوا خنک اسکرال و اسکرو تفاوت از نظر سطح صدا می باشد. چیلرهای اسکرو نسبت به اسکرال سطح صدای بیشتری دارند. بهتر است بدانید صدای کمپرسور اسکرو در حین عملکرد بین ۷۰ تا ۸۵ دسیبل می باشد. اما این در حالی است که کمپرسور اسکرال دارای سطح صدایی ۴۰ تا ۶۰ دسیبل است. بد نیست بدانید کمپرسورهای اسکرال و اسکرو نسبت به کمپرسورهای پیستونی در حین عملکرد صدای کمتری را ایجاد می کنند. چیلرهای اسکرال بهترین گزینه برای استفاده در پروژه های مسکونی به شمار می آید.

تفاوت از نظر تحمل پذیری و قابلیت اعتماد: از دیگر تفاوت های موجود بین کمپرسور اسکرال و اسکرو تفاوت در ساختار آنها است. کمپرسور اسکرو ساختار پیچیده تری نسبت کمپرسور اسکرال دارد. در کمپرسور اسکرو از دو روتور مارپیچ استفاده شده که با یکدیگردر تماس هستند. این در حالی است که کمپرسور اسکرال ساختار ساده، فشار کاری و تعداد قطعات کمتری دارد، از اینرو فشار کمیبر یاتاقان های آن وارد می شود. در مدل های اسکرال دو قطعه حلزونی یکی متحرک و دیگری ثابت است که هیچ تماس فیزیکی با یکدیگر ندارند، از اینرو استهلاک آن بسیار کم می باشد. کمپرسورهای اسکرال از طول عمر بسیار زیادی برخوردار هستند. ظرفیت کمپرسورهم در حالت کم باری و هم تمام باری قابل تغییر می باشد.

تفاوت از نظر ظرفیت: از دیگر تفاوت های موجود بین چیلر اسکرو و اسکرال تفاوت از نظر ظرفیت است. چیلر هوا خنک اسکرو معمولا با کمپرسورهای با ظرفیت ۷۰ تا ۵۰۰ تن و در برخی موارد بالاتر ساخته شده است. چیلر اسکرو دارای عملکردی پیوسته و نرم در ظرفیت های مختلف می باشد. همچنین عملکرد چیلر اسکروهم در حالت تمام بار و هم حالت کم بار به حداکثر مقدار خود خواهد رسید. اما ظرفیت چیلرهای اسکرال معمولا بین ۵ تن تبرید تا ۲۰۰ تن تبرید می باشد. همچنین ضریب عملکرد چیلرهای اسکرال بین (۰٫۵۹۶ تا ۰٫۷۱۸ کیلو وات بر تن) است. در صورت افزایش ظرفیت چیلر اسکرال لازم است تعداد کمپرسورهای آن نیز اضافه شود. با افزایش تعداد کمپرسورهای چیلرهای اسکرال  نمی توان ظرفیت چیلر را به صورت پیوسته انجام دارد.

از دیگر تفاوت های بین چیلر هوا خنک اسکرال و اسکرو این است که کمپرسورهای اسکرو تعمیرپذیر هستند ولی کمپرسورهای اسکرال قابل تعمیر نیستند. همچنین تامین کمپرسور اسکرال و دسترسی به بازار آن بسیار ساده تر و آسان تر از کمپرسور اسکرو است. چیلرهایی با کمپرسوراسکرال دارای وزن کمتری نسبت به چیلرهای با کمپرسور اسکرو هستند. بهتر است بدانید در یک چیلر اسکرو از یک تا سه 3 کمپرسور استفاده شده است در حالی که در یک چیلر اسکرال از 1 تا حتی 10 عدد کمپرسور در دستگاه استفاده می شود. در ضمن چیلرهای اسکرو در ظرفیت های کمتر از 150 تن تبریددارای راندمان بالاتر و قیمت بالاتری هستند.

کمپرسورهای اسکرال در مقایسه با کمپرسورهای اسکرو از حجم جابجایی کمی برخوردار می باشند. این بدان منظور است که کمپرسورهای اسکرال در مقایسه با کمپرسورهای اسکرو حجم گاز کمتری را متراکم می کنند، از اینرو ظرفیت برودتی و تولیدی کمپرسورهای اسکرال نسبت به کمپرسورهای اسکرو کمتر می باشد. بهتر است بدانید چیلرهایی که با استفاده از کمپرسور اسکرو ساخته شده اند نسبت به کمپرسور اسکرال دارای بازده بیشتری هستند. در حالت کلی می توان گفت عمده تفاوت کمپرسور اسکرو و اسکرال مربوط به ظرفیت های تولیدی و نوع ساخت آن ها می باشد. همچنین کمپرسورهای اسکرو نیاز به یک نیروی متخصص دارند، زیرا کمپرسورهای اسکرو نسبت به کمپرسورهای اسکرال دارای پیچیدگی بیشتری هستند. یکی از معایب کمپرسورهای چیلر اسکرو عدم دسترسی و حمل و نقل آسان آنها می باشد، زیرا وزن و ابعاد بزرگ دارند.