مزایای استفاده از چیلر هواخنک

مزایای استفاده از چیلر هواخنک چیست؟ چیلر به دستگاهی گفته می شود که با استفاده از یک گاز مبرد حرارت از از مکانی با درجه حرارت پایین تر به مکانی با درجه حرارت بالاتر منتقل می کند. چیلر این کار را از طریق چرخه ای از فرآیندها به نام سیکل تبرید انجام می دهد. سیکل تبرید در یخچال ها، فریزها، کولر خودروها و اسپلیت ها که کولر گازی هم نامیده می شوند، برای انتقال حرارت از محیطی به محیط دیگر استفاده می شود.

چیلرها برای خنک کردن هوای درون ساختمان های مسکونی، تجاری و اداری بزرگ، فروشگاه ها، مال ها، استادیوم ها، سوله های صنعتی، دانشگاه ها، پالایشگاه ها و دیگر فضاهای بزرگی که از سیستم فن کویل یا هواساز استفاده می کنند، و نیز برای خنک کردن مایعات داغ صنعتی و حتی خنک کردن تأسیسات صنعتی عظیم مثل نیروگاه های هسته ای مورد استفاده قرار می گیرد.

چیلرها اندازه های بسیار متنوعی دارند. کوچکترین چیلرها، مینی چیلرها هستند که معمولا برای تأمین آب سرد سیستم های فن کویل ساختمان های مسکونی دارای حدود ۲۰ واحد مورد استفاده قرار می گیرند. بزرگترین چیلرها، دستگاه های عظیمی هستند که تأسیسات صنعتی را خنک می کنند. به طور کلی دو نوع چیلر وجود دارد: چیلر هواخنک و چیلر آب خنک.

چیلرهای هواخنک حرارتی را که از درون ساختمان یا مایعات داغ صنعتی یا تأسیسات صنعتی می گیرند، مستقیما به درون جو می فرستند ولی چیلرهای آب خنک ابتدا حرارت را به آب منتقل می کنند و آب با رفتن به برج های خنک کننده، حرارت را به هوا منتقل می کند. چیلرهای هوا خنک ظرفیت تبرید کمتری نسبت به چلیرهای آب خنک دارند. با سرما مارکت همراه باشید.

مروری بر نحوه عملکرد چیلرها

چیلرهای تراکمی

سیکل تبرید در چیلرها با ورود مایع مبرد سرد به مبدل حرارتی تبخیری شروع می شود. مبدل حرارتی تبخیری یا کویل تبخیری جایی است که سیکل تبرید چیلر با یک سیکل تبرید خارجی جفت می شود. برای مثال، در سیستم های فن کویل، سیکل تبرید خارجی معمولا شامل یک سیستم لوله کشی بسته می باشد که درون آن آب به کمک یک پمپ در جریان است.

این آب در مبدل حرارتی چیلر خنک می شود و به سمت یونیت های فن کویل حرکت می کند و با عبور از کویل این یونیت ها، با هوای درون ساختمان، تبادل حرارتی انجام می دهد و مجددا به چیلر باز می گردد تا خنک شود. اما در مبدل حرارتی چیلر چه اتفاقی می افتد؟

مبدل های حرارتی به دو نوع تقسیم می شوند:

نوع پوسته-لوله (shell-tube) و نوع لوله-پره (tube-fin). معمولا مبدل حرارتی چیلرها از نوع پوسته-لوله است. در این نوع مبدل حرارتی، آبی که در سیستم فن کویل در گردش است، از درون یک استوانه به نام پوسته عبور می کند. در این استوانه، مجموعه ای از لوله های موازی هم به شکل یک کلاف وجود دارد که فاصله بسیار کمی با هم دیگر دارند. از یک سوی این کلاف، مبرد از طریق یک لوله کشی کاملا مجزا وارد می شود و از سوی دیگر این کلاف خارج می شود.

بنابراین آبی که از درون پوسته رد می شود به هیچ وجه با مبرد در تماس نیست ولی از لا به لای لوله هایی که مبرد از درون آن ها رد می شود، عبور می کند. از آن جایی که دمای مبرد بسیار پایین تر از دمای آب است، حرارت از آب به مبرد منتقل شده و مبرد گرم می شود و به سمت قطعه بعدی در سیکل تبرید چیلر به نام تبخیر کننده حرکت می کند و در آنجا تحت فشار پایین بخار شده و به کمپرسور می رود تا فشرده شود و با فشار بسیار زیاد به سمت کویل کندانسر برود. در واقع کار کمپرسور، حرکت دادن مبرد درون سیکل تبرید است.

اتفاقی که در کویل کندانسر می افتد این است که گاز مبرد تحت فشار بالا و به دلیل سرد بودن کویل کندانسر، تقطیر می شود و حرارت خودش را از دست می دهد.

اما این حرارت کجا می رود؟

در چیلرهای هوا خنک کویل کندانسر از نوع لوله-پره است و شامل ردیفی از پره های موازی هم است که فاصله کمی با هم دارند. گاز مبرد از درون این پره ها عبور می کند و هوا با عملکرد یک یا چند فن قوی، با فشار از میان پره ها عبور می کند.

در نتیجه حرارت مستقیما به هوا منتقل شده و مبرد تقطیر و سرد می شود و با کویل تبخیری باز می گردد تا چرخه از سر گرفته شود. در چیلرهای آب خنک معمولا کویل کندانسر از نوع پوسته-لوله است و یک سیکل تبرید خارجی که آب خنک درون آن جریان دارد، کویل کندانسر را خنک می کند. سپس این آب به برج های خنک کننده منتقل شده و حرارتش را به هوا منتقل می کند.

چیلر جذبی

در چیلر جذبی مبرد پس از تبخیر شدن، به یک مایع جاذب بخار آب، مثل لیتیوم بروماید جذب می شود. سپس مایع جاذب به بخشی به نام ژنراتور می رود و با تحت حرارت از مایع جاذب به صورت بخار داغ خارج می شود و به کندانسر می رود و در آن جا به مایعی سرد تبدیل می شود که به کویل تبخیری رفته و این چرخه به همین ترتیب ادامه میابد.

تفاوت چیلر تراکمی و چیلر جذبی

مزایای استفاده از چیلر هواخنک

چیلرهای هوا خنک سیستم هایی خیلی ساده تر از چیلرهای آب خنک هستند. در حالی که سیستم های آب خنک برای خنک کردن کویل کندانسر نیاز به تأسیسات گسترده ای شامل لوله کشی، پمپ آب و برج های خنک کننده می باشند، چیلرهای هوا خنک برای خنک کردن کویل کندانسر تنها از یک فن استفاده می کنند.

مصرف برق چیلرهای هوا خنک پایین تر است.

فن های کندانسر در چیلرهای هواخنک نسبت به پمپ آب مورد استفاده از چیلرهای آب خنک، انرژی الکتریکی بسیار پایین تری مصرف می کند. چیلرهای هوا خنک آب مصرف نمی کنند ولی چیلرهای آب خنک نیاز به آب دارند زیرا بخشی از آب موجود در سیستم این چیلرها در برج های خنک کننده تبخیر می شود و باید جایگزین شود. بنابراین تنها در مکان هایی می توان از چیلرهای آب خنک استفاده کرد که یک منبع آب ارزان قیمت در دسترس باشد.

مزایای استفاده از چیلر هواخنک سانتریفیوژ امیکون

چیلر های هوا خنک نسبت به چیلرهای آب خنک فضای بسیار کمتری اشغال می کنند. در حالی که چیلرهای آب خنک نیازمند فضای بسیار زیادی برای نصب تأسیسات برج خنک کننده هستند، ولی چیلرهای هوا خنک چنین نیازی ندارند. عدم نیاز به نصب برج خنک کننده برای چیلرهای هوا خنک، هزینه نصب این چیلرها را نسبت به چیلرهای آب خنک بسیار کاهش می دهد.

همچنین، تأسیسات برج خنک کننده چیلر آب خنک نیازمند سرویس کردن و نگهداری منظم است و چیلر هوا خنک که فاقد چنین تأسیساتی است، نیاز کمتری به سرویس کردن دارد. یکی دیگر از مزیت های استفاده از چیلرهای هوا خنک نسبت به آب خنک این است که این چیلرها، سر و صدای کمتری دارند. یکی از منابع اصلی آلودگی صوتی چیلرهای آب خنک، پمپ آب برج خنک کننده آن هاست.

چیلرهای آب خنک به دلیل بالاتر بودن سرعت انتقال حرارت از کندانسر به آب نسبت به سرعت انتقال حرارت از کندانسر به هوا، ظرفیت برودتی بالاتری داشته و در نتیجه برای کاربردهای بزرگ مقیاس تر مورد استفاده قرار می گیرند. با این حال، می توان با ماژول کردن چیلرهای هوا خنک با هم دیگر، ظرفیت برودتی آن ها را تا اندازه یک چیلر آب خنک بالا برد.