بررسی چیلر تراکمی و مزایا و معایب آن

چیلر تراکمی دستگاهی است که با خنک کردن آب، هوای خنک تولید می‌کند. آب سرد تولید شده در چیلر تراکمی در تجهیزات تهویه مطبوع تابستانی مانند واحدهای فن کویل و هواساز استفاده می‌شود. آب سرد تولید شده در چیلر می‌تواند برای فرآیندهای خنک سازی در صنایعی مانند داروسازی، مواد شیمیایی، مواد غذایی و همچنین خنک کننده تجهیزات صنعتی مانند ماشین های تزریق پلاستیک، MRI (تصویربرداری تشدید مغناطیسی) و غیره استفاده شود. چیلرهای تراکمی که به نام چیلرهای بخار نیز شناخته می‌شوند، در انواع ساختارها، انواع کمپرسورها، کندانسورها، اواپراتورها و محدوده دمایی مختلف تولید می‌شوند. آن‌ها به طور گسترده در سیستم‌های HVAC در برج‌ها و ساختمان‌های مسکونی، پروژه‌های تجاری و تفریحی، ساختمان‌های اداری، سالن‌های ورزشی و فرهنگی، مواد غذایی، داروسازی، چاپ، صنایع نساجی، تزریق پلاستیک و خنک کننده فرآیند استفاده می‌شوند.

چیلر تراکمی چگونه کار می‌کند؟

عملکرد اصلی یک چیلر تراکمی بر اساس چرخه تبرید فشرده سازی بخار- تبخیر است که در آن گرمای جذب شده توسط مبرد منجر به تولید خنک کننده می‌شود. چیلرهای تراکمی بسته به ظرفیت مورد نیاز در دو سایز مینی چیلر و چیلر مرکزی طراحی و تولید می‌شوند. مبرد که به دلیل جذب گرما از سیال کار (معمولاً آب) دمای آن افزایش یافته است به سمت کمپرسور چیلر که قلب سیستم تراکم محسوب می‌شود حرکت می‌کند. در همین حال، سیال کار (معمولاً آب) با تبادل گرما با مبرد سرد، خنک شده و توسط پمپ به مصرف کننده (فن کویل، هواگیر یا تجهیزات صنعتی) منتقل می‌شود.

سپس مبرد داغ در کمپرسور فشرده شده و در دما و فشار بالاتر به کندانسور منتقل می‌شود. در داخل کندانسور که به عنوان مبدل حرارتی عمل می‌کند، گرما به هوا یا آب منتقل می‌شود و مبرد به عنوان مایع پرفشار از کندانسور خارج می‌شود. برای ورود مجدد به اواپراتور، مبرد باید خنک شود و فشار آن کاهش یابد. برای رسیدن به این هدف، مبرد با دمای پایین از یک شیر انبساط یا یک شیر انبساط عبور می‌کند، منبسط می‌شود و فشار آن تا سطح اولیه سیکل کاهش می‌یابد. یک بار دیگر در معرض تبادل حرارت با آب در داخل اواپراتور قرار می‌گیرد و یک چرخه فشرده سازی کامل در چیلر را تکمیل می‌کند.

انواع چیلر تراکمی

چیلرهای تراکمی را می‌توان بر اساس ظرفیت خنک کنندگی، نوع کندانسور، کمپرسور و اواپراتور به انواع مختلفی طبقه بندی کرد. با این حال، رایج ترین طبقه بندی چیلرهای تراکمی بین چیلرهای تراکمی هوا خنک و چیلرهای تراکمی آب خنک می‌باشد.

چیلر تراکمی هوا خنک

چیلر تراکمی هوا خنک یکی دیگر از انواع چیلرهای تراکمی است که با خنک کردن آب و انتقال آن به مصرف کننده، هوای سرد تولید می‌کند. اصل کار چیلر هوا خنک مانند چرخه تراکم بخار – تبخیر است. در چیلر هوا خنک، مبرد گرمای آب را جذب می‌کند و دما و فشار آن افزایش می‌یابد. سپس مبرد گرمای خود را از طریق کندانسور و فن‌های آن آزاد می‌کند و پس از کندانس و کاهش دما از کندانسور خارج می‌شود. دلیل اینکه این نوع چیلرهای تراکمی به عنوان هوا خنک شناخته می‌شوند، به دلیل نوع کندانسوری است که در آنها استفاده می‌شود، که مبرد را از طریق تبادل حرارت با هوای محیط خنک می‌کند.

چیلر تراکمی آب خنک

چیلر آب خنک، نوعی چیلر تراکمی است که با جذب گرما از آب، خنک سازی می‌کند. در چیلر آب خنک، مبرد پس از جذب گرمای آب به کندانسور منتقل می‌شود. در چیلر آب خنک، کندانسور از نوع آب خنک است و مبرد با تبادل حرارت با آب در گردش در کندانسور، متراکم و خنک می‌شود. آب از طریق دستگاهی به نام برج خنک کننده به گردش آب داخل کندانسور چیلر آب خنک کمک می‌کند. هر چیلر آب خنک به یک برج خنک کننده، یک سیستم لوله کشی اختصاصی و پمپاژ برای خنک کردن مبرد داغ از کمپرسور داخل کندانسور نیاز دارد.

مزایا و معایب چیلر تراکمی

چیلرهای تراکمی دارای چندین مزایا و معایب هستند که در انتخاب سیستم خنک کننده باید به آنها توجه کرد.

مزایای چیلر تراکمی

• بهره وری انرژی: چیلر تراکمی به دلیل بهره وری انرژی معروف هستند، به ویژه چیلرهای آب خنک. آنها می‌توانند خنک کننده کارآمدی را ارائه دهند در حالی که انرژی کمتری مصرف می‌کنند.
• ظرفیت خنک کننده بزرگ: چیلرهای تراکمی قادر به ارائه ظرفیت خنک کنندگی بالایی هستند که آن‌ها را برای کاربردهای خنک کننده در مقیاس بزرگ در صنایع و ساختمان‌های تجاری مناسب می‌کند.
• طول عمر طولانی: چیلر تراکمی که به درستی نگهداری می‌شوند، طول عمر بالایی دارند و عملکرد خنک کنندگی قابل اعتمادی را برای چندین سال ارائه می‌دهند.
• کنترل دما: چیلرهای تراکمی کنترل دقیق دما را ارائه می‌دهند که امکان خنک سازی مداوم را در کاربردهای مختلف فراهم می‌کند.
• سطوح کم نویز: چیلرهای تراکمی مدرن با ویژگی‌های کاهش نویز طراحی شده اند که آنها را برای محیط های حساس به نویز مناسب می‌کند.

معایب چیلر تراکمی

• هزینه اولیه: چیلرهای تراکمی می‌توانند هزینه اولیه بالایی داشته باشند، به خصوص برای مدل های با ظرفیت بیشتر. با این حال، بهره وری انرژی آن‌ها می‌تواند سرمایه گذاری اولیه را در طول زمان جبران کند.
• فضای مورد نیاز: چیلر تراکمی، به ویژه چیلرهای خنک شونده با آب، به فضای اضافی برای برج های خنک کننده و تجهیزات مربوطه نیاز دارند.
• تعمیر و نگهداری: برای اطمینان از عملکرد صحیح چیلرهای تراکمی، تعمیر و نگهداری منظم مورد نیاز است. این شامل تمیز کردن کندانسورها، بررسی سطوح مبرد و بازرسی قطعات الکتریکی است.

مصرف انرژی چیلر تراکمی

مصرف انرژی چیلر تراکمی به عوامل مختلفی از جمله ظرفیت سرمایش، شرایط کارکرد و بازده چیلر بستگی دارد. مصرف انرژی معمولاً بر حسب کیلووات ساعت (کیلووات ساعت) اندازه گیری می‌شود. چیلرهای تراکمی کم مصرف می‌توانند هزینه های انرژی را به میزان قابل توجهی کاهش دهند و به پایداری محیط زیست کمک کنند.

ظرفیت سرمایش و گرمایش چیلر تراکمی

ظرفیت سرمایش و گرمایش چیلر تراکمی به مدل خاص و طراحی آن بستگی دارد. ظرفیت خنک کننده معمولاً بر حسب تن اندازه گیری می‌شود (یک تن برابر با 12000 واحد حرارتی بریتانیا در ساعت) و میزان گرمایی را که چیلر می‌تواند از یک فضا خارج کند را نشان می‌دهد. از طرف دیگر، ظرفیت گرمایش معمولاً بر حسب کیلووات (کیلووات) اندازه گیری می‌شود و میزان گرمایی را که چیلر می‌تواند ارائه دهد را نشان می‌دهد.

ظرفیت سرمایش و گرمایش چیلر می‌تواند بسیار متفاوت باشد، از واحدهای مقیاس کوچک مورد استفاده در ساختمان‌های مسکونی تا واحدهای مقیاس بزرگ مورد استفاده در کاربردهای صنعتی. هنگام انتخاب چیلر، توجه به نیازهای خاص سرمایش و گرمایش ضروری است.

در نتیجه چیلر تراکمی، سیستم‌های خنک‌کننده همه‌کاره‌ای هستند که در کاربردهای مختلف از جمله سیستم‌های HVAC، فرآیندهای صنعتی و ساختمان‌های تجاری استفاده می‌شوند. آنها خنک کننده با انرژی کارآمد، کنترل دقیق دما و ظرفیت های خنک کننده بالا را ارائه می‌دهند. با این حال، آن‌ها نیاز به نگهداری مناسب و ملاحظات هزینه اولیه دارند. هنگام انتخاب یک چیلر، ارزیابی نیازهای خاص سرمایش و گرمایش و در نظر گرفتن عواملی مانند بهره وری انرژی و در دسترس بودن فضا بسیار مهم است.

سایر دستگاه‌های تهویه مطبوع

از دیگر دستگاه‌های تهویه مطبوع می‌توان به ایرواشر نیز اشاره کرده. ایرواشر یک دستگاه هواساز می‌باشد که بر پایه سایکومتری ساخته شده و توانایی تولید هوای سرد زمستانی و هوای گرم تابستانی می‌باشد. شما عزیزان می‌توانید برای دریافت مشاوره با کارشناسان ایمن تهویه تماس بگیرید و بهترین گزینه را انتخاب فرمایید.