تا کنون برای کاهش دما و از بین بردن گرما در مراکز تجاری، کارخانه‌ها، ساختمان‌های اداری یا مسکونی دستگاه‌‌ها و تجهیزات بسیار زیادی ابداع گردیده است. ولی یکی از بهترین وسیله‌‌هایی که برای این منظور استفاده می‌شود، چیلرهای خنک‌کننده‌ای هستند که به کمک سیالاتی مانند آب یا هوا، عمل خنک کردن یا گرفتن گرما از محیط را انجام می‌دهند. چیلر یک دستگاه مبدل حرارتی است که از طریق یک سیکل تبریدی به کمک یک مایع مبرد که معمولاً آب است، گرما را دفع می‌کند. این دستگاه در دو مدل تراکمی و جذبی تولید می‌شود که ما در این مقاله قصد داریم در خصوص چیلر تراکمی توضیحاتی را خدمتتان ارائه نماییم.
چیلر تراکمی چیست؟
چیلرهای تراکمی دستگاه‌های خنککننده محیط هستند که به کمک یک سیال واسط کار می‌کنند. به طوری‌که سرمای تولید شده توسط آنها در ساختمان‌ها برای سرد کردن فضا یا در کارخانه‌ها برای خنک‌کردن و سرد کردن قسمت‌های مختلف کارخانه و ماشین‌آلات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرد. در حقیقت چیلرهای تراکمی دستگاه خنککننده آبی هستند که آب سرد را برای سرد کردن ماشین‌آلات صنعتی استفاده می‌کنند یا برای کاهش دما، آن را به توزیع‌کننده‌های سرمایی ساختمان می‌فرستند.
به عبارت کلی چیلرهای تراکمی سرما را به آب منتقل می‌کنند و این آب، سرما را به دستگاه‌هایی مانند فن کویل‌ها، هواسازها یا توزیع کننده‌های انرژی در داخل ساختمان یا فضای داخل کارخانه‌ها انتقال می‌دهد.
روش عملکرد چیلر تراکمی
چیلرها دارای چهار بخش اصلی کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط، اپراتور و وسایل‌های کنترل هستند.
کمپرسور، مهم‌ترین بخشی است که داخل چیلرهای تراکمی قرار دارد. این قطعه بخار مبرد را با حرارت و فشار کم گرفته و پس از افزایش دما و فشار، آن را وارد کندانسور می‌کند. در این قسمت کندانسور گرمای بخار مبرد گرفته و به هوا یا آب موجود در دستگاه منتقل می‌کند. به دلیل حذف گرما، انرژی ذخیره شده در بخار مبرد که فشار بالایی دارد، آزاد شده و به یک مایع بسیار داغ تبدیل می‌شود.
مایع داغ شده از کندانسور به دریچه انبساط منتقل شده و در آنجا فشار آن کاهش می‌یّابد. این تغییراتی که بر روی سیال مورد نظر اتفاق می‌افتد باعث تبخیر شدن بخشی از مایع مبرد و کاهش دمای جریان آن می‌گردد. در این حالت مایع مبرد در خروجی شیر انبساط تبدیل به مایعی دو فازی با درجه حرارت پایین خواهد شد. این سیال دو فازی در مراحل بعد وارد اپراتور چیلر تراکمی شده و مجدد در معرض گرما قرار می‌گیرد.
این تغییرات دما و حرارتی که در طول فرایند انتقال بر روی مایع مبرد ایجاد می‌شود، باعث تغییر فاز آن شده و مجدد با دمای و فشار پایین به کمپرسور می‌رسد. به این ترتیب چرخه عملکرد چیلر تکمیل خواهد شد.
مزایای استفاده از چیلرهای تراکمی
چیلرهای تراکمی که برای تبدیل کردن هوای گرم به هوای خنک استفاده می‌شوند، مزایای بسیار زیادی دارند که برخی از آنها عبارتند از:
- هماهنگ بودن با هر ظرفیتی
- قابلیت استفاده در هر شرایط آب و هوایی
- قیمت مناسب و اشغال فضای کم
- قابل استفاده در تناژ‌های برودتی متفاوت
- نصب آسان و حمل و نقل راحت
- قابلیت ساخت به صورت واحدی یا مرکزی
- امکان ساخت به صورت سرمایشی و گرمایشی
- قابلیت استفاده در پروژه‌های مسکونی، تجاری، کارخانه‌ها، کارگاه‌ها و غیره
- امکان کنترل دقیق خودکار و همه جانبه سیستم سرمایشی با کمک کنترل‌های هوشمند
- امکان جابه‌جایی دماهای بسیار پایین تا ده‌ها درجه زیر صفر
- امکان نصب چیلر در فاصله دور نسبت به مصرف کننده‌های نهایی، به دلیل وجود لوله‌کشی‌های ساده آب بین چیلر و مصرف کننده
- نگهداری و سرویس‌های دوره‌ای بسیار کم هزینه و آسان
- امکان به حداقل رساندن میزان انرژی دستگاه با کمک فناوری‌های جدید هوشمند
انواع چیلرهای تراکمی
برای تقسیم‌بندی چیلرهای تراکمی آنها را نسبت به نوع کمپرسور و کندانسور دستگاه طبقه‌بندی می‌کنند. در ادامه به بررسی هر دسته از این تقسیم بندی‌ها می‌پردازیم.
انواع چیلرها بر اساس نوع کمپرسور
چیلرها بر اساس نوع کمپرسور به گروه‌های مختلفی مانند چیلرهای تراکمی با کمپرسور سیلندر پیستونی، گریز از مرکز، دوار، حلزونی و اسکرال دسته‌بندی می‌شوند. لازم به ذکر است هر کدام از این سیستم‌ها با توجه به اندازه، سرمایی که تولید می‌کنند، کارایی و فشاری که دارند، متناسب با محیط مورد نظر انتخاب می‌شوند.
کمپرسور پیستونی
این نوع از کمپرسورهای چیلر تراکمی برای تولید بخار مبرد با فشار بالا، از پیستون‌هایی که به کمک میل لنگ به حرکت در می‌آیند، استفاده می‌کنند. در حقیقت حرکت پیستون‌ها و تغییر حجم سیلندر باعث فشرده‌سازی هوای اطراف و انتقال آن به مخزن ذخیره هوا می‌شود.
کمپرسور اسکرول
این کمپرسور دو مدل دارد که هر دو برای حرکت از مارپیچ‌هایی استفاده می‌کنند، به طوری‌که در دو نوع آن این مارپیچ‌ها یک بخشی یا دو بخشی هستند.
در مدل اسکرول دو بخشی یک مارپیچ در حال حرکت بوده در حالی‌که دومی ثابت است و به بدنه کمپرسور متصل می‌شود. در حقیقت در آنها بخش متحرک مارپیچ در مسیری به مرکزیت بخش ثابت حرکت می‌کند و می‌چرخد.
کمپرسور حلزونی
در این کمپرسورها عمل مکش و دهش توسط دو مارپیچ حلزونی درگیر با هم به صورت همزمان اتفاق می‌افتد. گازی که در این کمپرسورها متراکم می‌شود در فضای بین دو مارپیچ به وجود می‌آید و با فشار سوپاپ دهش خارج می‌شود.
کمپرسور دوار
مکانیسم چرخشی این کمپرسورها استفاده از عملکرد تغییر مکان مثبت است. به عبارت دیگر در آنها دو روتور با چرخیدن در خلاف جهت هم، می‌توانند حجم مایع مبرد را تا نقطه تخلیه کاهش دهند.
کمپرسور سانتریفیوژ یا گریز از مرکز
این دستگاه نوعی کمپرسور دینامیکی با طراحی شعاعی است که در آن از سیستم انتقال سرعت انرژی یک پروانه چرخان استفاده کرده و فشار مایع مبرد را افزایش می‌دهد.
انواع چیلرها بر اساس نوع کندانسور
چیلرهای تراکمی بر اساس نوع کندانسور به سه دسته کندانسورهای آب خنک، کندانسورهای هوا خنک و کندانسورهای تبخیری تقسیم می‌شوند.
- کندانسورهای آب خنک: در این نوع کندانسورها، مایع خنک کننده یک نوع مبدل حرارتی است که با گرفتن گرما از بخار مبرد، آن را به آب درون لوله‌های تعبیه شده در داخل دستگاه، منتقل می‌کند.
- کندانسور هوا خنک: این نوع کندانسور چیلر تراکمی، یک سیستم خنککننده مستقیم دارد که در آن بخار مبرد درون لوله‌های تعبیه شده داخل دستگاه کشیده شده و متراکم می‌شود. در حقیقت هوای محیط از طریق لوله مبدل حرارتی با کمک فن مرکزی جریان پیدا کرده تا بخار را متراکم کند.
- کندانسور تبخیری: کندانسور تبخیری که با نام برج خنک کننده مدار بسته نیز شهرت دارد، در واقع گونه‌ای از کندانسورها است که از فناوری آبی و هوایی به صورت همزمان برای خنک کردن مایع مبرد استفاده می‌کند.
راهنمای خرید چیلر تراکمی
برای خرید چیلرهای تراکمی باید به پارامترهای مختلفی از قبیل مشخصات فنی دستگاه توجه نمایید. بر این اساس باید بدانید مهم‌ترین قسمتی که انواع مختلف چیلرها را از هم مجزا می‌کند کمپرسور دستگاه است؛ بنابراین در هنگام خرید باید دقت بسیار زیادی در انتخاب کمپرسور، از لحاظ کیفیت و متناسب بودن آن با محل کاربرد دستگاه داشته باشید.
پس از آن مشخصات دیگر دستگاه مانند توان دستگاه، قدرت آن، میزان مصرف برق، خدمات پس از فروش، سالم بودن بدنه دستگاه و قطعات داخلی آن، پارامترهایی هستند که در هنگام خرید باید مورد توجه قرار بگیرند. در نهایت بهتر است دستگاه را از مرکزی خریداری کنید که بتواند کیفیت آن را ضمانت کند و چیلر را با قیمتی مناسب در اختیار شما قرار دهد.
مجموعه ناب زیست با داشتن واحدی فنی که دارای تجربه و دانش برجسته در خصوص طراحی و ساخت انواع سیستم های تهویه مطبوع هستند به شما پیشنهاد می نماید برای خرید چیلر تراکمی حتما با مهندسین این شرکت مشورت نمائید.
قیمت چیلر تراکمی
قیمت چیلرهای تراکمی متناسب با تجهیزاتی تعیین می‌شود که در مونتاژ آنها به کار می‌رود. بنابراین مشخصات فنی دستگاه نقش مستقیمی در تعیین قیمت چیلر دارد.
علاوه بر آن برند سازنده و کیفیت دستگاه از پارامترهای موثر در تعیین قیمت آن هستند. همچنین با توجه به وارداتی بودن دستگاه و قطعات آن، نوسانات نرخ ارز نیز تاثیر مستقیمی بر تعیین قیمت چیلرهای تراکمی خواهد داشت.
در مقطع فعلی یعنی تاریخ انتشار این مطلب قیمت هر تن تبرید چیلر تراکمی معادل ۳۰ میلیون تومان برآورد می گردد. البته کیفیت قطعات مورد استفاده در ساخت آنها قیمت هر تن تبرید را می تواند به ۲۵ میلیون تومان کاهش دهد و یا تا ۴۵ میلیون تومان افزایش دهد. بالا رفتن ظرفیت نیز تا حدی می تواند در کاهش قیمت چیلر تراکمی تاثیر بگذارد.
انتخاب چیلر تراکمی
چیلر تراکمی دستگاهی است که می‌تواند با سرد کردن نوعی سیال مانند آب، هوای سرد تجهیزات خنککننده محیط مانند فن کویل‌ها، هواسازها و غیره را تولید نماید. با توجه به ساختار ساده، کارایی بالا، هزینه نصب و نگهداری بسیار پایینی که این چیلرها دارند از آنها در اماکن صنعتی، تجاری، مسکونی حتی کارخانه‌ها برای خنک کردن محیط و دستگاه‌های تجاری استفاده‌های زیادی می‌کنند.