وبلاگ

انسان‌ها همیشه به دنبال بهینه کردن مصرف انرژی در جهان بوده‌اند. یکی از مهم‌ترین مسائلی که در ساختمان‌های اداری، تجاری و مسکونی اهمیت دارد، سیستم تهویه مطبوع و سرمایش و گرمایش ساختمان است. به دلیل اینکه مقدار زیادی از انرژی مصرفی ساختمان در این بخش مصرف می‌شود. یکی از سیستم‌هایی که امروزه بسیار محبوب شده است، چیلر است. چیلرها می‌توانند به عنوان قلب هر تهویه مطبوع مرکزی قرار بگیرند. اما در جامعه ما این سیستم هنوز جایگاه خود را به صورت کامل پیدا نکرده است.

ما در تهویه پارسیان سعی داریم هرآنچه درباره چیلر لازم است بدانید را مطرح کنیم.

چیلر چیست؟

بیایید فارغ از هر مسائل فنی، چیلر را به زبان ساده تعریف کنیم. چیلر یک دستگاه بزرگ و پیچیده است که وظیفه آن خنک کردن و تامین دمای مناسب برای دستگاه‌های سیستم تهویه مطبوع است. برخلاف تصور عموم، چیلر تولید سرما نمی‌کند، بلکه گرما را حذف می‌کند. به عبارتی چیلر دستگاهی برای انتقال گرما از محیط داخلی به فضای بیرون است. این دستگاه با استفاده از حذف گرما به کاهش دما کمک می‌کند.

در درون چیلرها ماده‌ای به نام مبرد وجود دارد که عملکرد اصلی چیلر به حالت فیزیکی این ماده بستگی دارد.

در صنعت از چیلر برای حفظ دمای دستگاه‌ها و ابزارآلات مربوطه در هنگام انجام فرآیند‌ها استفاده می‌کنند. از دیگر موارد استفاده از چیلر در سیستم تهویه مطبوع است که به خنک نگه داشتن و کنترل رطوبت در ساختمان‌های مسکونی و اداری کمک می‌کند.

مینی چیلر چیست؟

همانطور که از نام آن پیدا است، مینی چیلر یک چیلر کوچک با ظرفیت به نسبت کم می‌باشد و فضای کوچکی را اشغال می‌کند. این دستگاه مناسب ساختمان‌های کوچک، آپارتمان‌ها و ویلاها است. شما می‌توانید جهت عملکرد بهتر به مینی چیلر تجهیزاتی اضافه کنید؛ بدون اینکه جای اضافه‌ای اشغال کند. مینی چیلرها، سازگاری خوبی با محیط زیست دارند و به دلیل تولید گرما، آلودگی کمتری ایجاد می‌کنند.

از دیگر ویژگی‌های مینی چیلر، می‌توان به صرفه‌جویی در مصرف انرژی و نصب راحت‌تر اشاره کرد.

در این چیلرها می‌توان از گازهای مبرد مختلفی استفاده کرد. گازهای مبرد R22، R407c و R410a از اصلی‌ترین گازهای مبرد مورداستفاده در مینی چیلرها هستند. نوع گاز مبرد در این چیلرها با توجه به نوع کمپرسور، ابعاد کندانسور و اواپراتور تعیین می‌شود.

قابل ذکر است که مینی‌چیلرها را نباید در فضای خانه نصب کرد. زیرا صدا و لرزش زیادی دارند. معمولا آن‌ها را در پشت بام منزل یا تراس نصب می‌کنند. هنگام نصب به این نکته توجه کنید که فضای کافی در اطراف دستگاه جهت تعمیر و سرویس کردن وجود داشته باشد. به‌علاوه باید هوای کافی بر روی کویل کندانسور گردش داشته باشد تا چیلر بیش‌ از حد داغ نشود و آسیب نبیند.

وظیفه چیلر چیست؟

وظیفه اصلی چیلر کاهش دمای ساختمان در فصول گرم سال است. چیلر این کار را به دو صورت انجام می‌دهد: فشرده سازی یا جذب بخار. از این رو چیلرها را به دو دسته چیلر تراکمی و چیلر جذبی تقسیم بندی می‌کنند.

چیلر گاز مبرد را به سمت سیستم سردکننده با دمای مطلوب یعنی 10 درجه سانتی‌گراد هدایت می‌کند. این مایع خنک‌کننده از طریق پمپ به چرخه وارد می‌شود و گرما را از محل مشخصی خارج می‌کند.

اجزاء اصلی چیلر چیست؟

با اینکه انواع چیلرها عملکرد متفاوتی دارند اما همه‌ی آن‌ها دارای اجزای اصلی یکسانی هستند. اجزای اصلی به شرح ذیل می‌باشد:

۱- کمپرسور (Compressor):

کمپرسور باعث ایجاد اختلاف فشار برای چرخش مبرد به درون سیستم می‌شود. کمپرسورهای مبرد انواع مختلفی دارند که هر کدام مزایا و معایب خاص خود را دارند. کمپرسور بین اواپراتور و کندانسور قرار می‌گیرد.

۲- کندانسور (Condenser):

کندانسور بعد از کمپرسور و قبل از شیر انبساط قرار دارد. وظیفه کندانسور حذف گرما از مبرد است که در اواپراتور جمع شده است. در چیلرها دو نوع کندانسور وجود دارد. هواخنک و آب خنک که در هوا خنک، کندانسور با استفاده از هوا گرما را حذف می‌کند و در آب خنک با استفاده از آب این‌ کار را انجام می‌دهد.

۳- شیر انبساط یا اکسپنشن ولو (Expansion Valve):

شیر انبساط بین کندانسور و اواپراتور قرار می‌گیرد و هدف آن کاهش فشار مبرد است. شیر انبساط این وظیفه را با استفاده از یک مسیر عبور باریک انجام می‌دهد.

۴- اواپراتور (Evaporator):

اواپراتور بین شیر انبساط و کمپرسور قرار دارد. وظیفه این قطعه جمع آوری گرمای ناخواسته از ساختمان و انتقال آن به داخل مبرد است.

چیلر تراکمی چیست؟

یکی از انواع چیلر، چیلر تراکمی است که عملکرد خاص خودش را دارد. این دستگاه از طریق آب یا هوا به متراکم کردن گاز مبرد کمک می‌کند و دما را کاهش می‌دهد. از این رو به آن، چیلر هوا خنک یا چیلر آب خنک گفته می‌شود.

چیلر تراکمی را می‌توان برحسب انواع کمپرسور دسته بندی کرد. زیرا کمپرسور اصلی‌ترین جزء در چیلر تراکمی است. کمپرسور وظیفه متراکم سازی گاز را برعهده دارد. براساس اینکه کمپرسور از چه فرآیندی جهت متراکم سازی استفاده می‌کند به انواع مختلفی تقسیم می‌شود:

• چیلر سانتریفیوژ
• چیلر اسکرال
• چیلر اسکرو
• چیلر پیستونی

نحوه عملکرد چیلر چگونه است؟

گرمای گرفته‌شده از مبرد از طریق خنک‌کننده‌های مختلف مانند هوا یا آب از بین می‌رود؛ بنابراین می‌توان گفت که کندانسور موجود در چیلرها به‌صورت هوا خنک یا آب خنک عرضه می‌شوند.

پرکاربردترین چیلر کدام چیلر است؟

در پاسخ به این سوال باید بگوییم که چیلر تراکمی نسبت به چیلر جذبی ابعاد متناسب‌تر و مصرف برق کمتری دارد. به همین دلیل کاربرد آن‌ها بسیار بیشتر است. تنوع بسیار بالای این دستگاه‌ها باعث شده تا بتوان آن‌ها را در ساختمان‌های تجاری یا اداری بزرگ، هتل‌ها و رستوران‌ها، سالن‌های ورزشی، صنایع دارویی، نساجی و چاپ و برخی دستگاه‌های سردکننده به کار گرفت.

مهم‌ترین فاکتوری که هنگام انتخاب باید به آن توجه کرد هوا خنک بودن یا آب خنک بودن چیلر است که نسبت به کاربرد آن متفاوت است. در ادامه نحوه عملکرد آن‌ها را باهم مقایسه می‌کنیم.

چیلر آب خنک

این نوع چیلرها از آب برای خنک کردن محیط و گاز مبرد استفاده می‌کنند. به این صورت که برج‌های خنک‌کننده‌ای وجود دارد که دمای آب را پایین می‌آورد و آن را برای ادامه فرایند کاهش دما آماده می‌کند. این نوع دستگاه بیشتر برای مکان‌هایی کاربرد دارد که دارای آب کافی هستند و اگر در جای خشک و کم آب زندگی می‌کنید این چیلر مناسب شما نیست.

یکی دیگر از ویژگی‌های این دستگاه مقاومت آن دربرابر نوسانات دمایی محیط است. به همین دلیل عملکرد ثابت‌تری برای تهویه مطبوع مجتمع‌های تجاری یا صنعتی دارد. قابل ذکر است که برای نصب این چیلرها نیاز به فضای بزرگ‌تری نسب به چیلر هوا خنک است. زیرا در مقایسه با چیلر هوا خنک یک سیستم برج خنک‌کننده دارند که علاوه بر نیاز به فضای بیشتر، هزینه‌های نگهداری را نیز بالا می‌برد.

چیلر هوا خنک

چیلر هوا خنک کندانسوری دارد که از هوا برای خنک کردن محیط و گاز مبرد استفاده می‌کند. درواقع این چیلرها شبیه به رادیاتورهایی هستند که موتور خودرو را خنک می‌کنند. این چیلرها برای تاسیسات کوچک، متوسط و آن‌هایی که محدودیت فضا دارند، مناسب است. زیرا ابعاد کوچک‌تری دارند. هم‌چنین بیشتر مناسب محیط‌هایی هستند که آب کافی ندارند. این دستگاه از فن‌های پروانه یا چرخه‌های تبرید مکانیکی برای انتقال هوای محیط به درون چیلر و خنک‌سازی و تراکم مبرد استفاده می‌کند.

یکی دیگر از مزایای چیلر هوا خنک هزینه‌های نصب و نگهداری کم آن است. هم‌چنین تعمیر دستگاه به نسبت چیلر آب خنک کار راحت‌تری است.

قابل ذکر است که این نوع دستگاه در محیط بیرون از منزل نصب می‌شود. به همین دلیل آلودگی‌های محیطی می‌توانند روی طول عمر و نحوه عملکرد آن موثر باشند.

چیلر جذبی

چیلرهای جذبی کمپرسور ندارند. درواقع این دستگاه‌ها از یک منبع حرارتی به‌ طور مثال انرژی خورشیدی یا گرمای تلف‌ شده برای هدایت مایع خنک‌کننده استفاده می‌کنند. فرایند کار این چیلرها به این صورت است که دمای مایع در اواپراتور کاهش پیدا کرده و به گاز تبدیل می‌شود. این خنک‌کننده گازی از طریق یک جاذب غلیظ، به‌ طور مثال لیتیوم بروماید یا آمونیاک جذب می‌شود. این ماده جاذب را یک ژنراتور تولید می‌کند.

سخن آخر

در این مطلب سعی کردیم اطلاعات مفیدی درباره چیلر به شما ارائه کنیم. امیدوارم جواب سوال خود را درباره این دستگاه گرفته باشید. چیلر یک سیستم بسیار مهم در صنعت و هم‌چنین ساختمان‌سازی تجاری و مسکونی به شمار می‌آید. سعی کنید انتخاب خوبی داشته باشید، تا بتوانید از ایجاد هزینه‌های اضافی جلوگیری کنید.