چیلر تراکمی

چیلر تراکمی چیست؟

این روزها در بسیاری از ساختمان ها از سیستم سرمایشی چیلر استفاده می شود. اگر ساختمان شماهم مجهز به چنین سیستمی است ممکن است اصطلاح چیلر تراکمی را شنیده باشید. در غیر این صورت با خواندن این مقاله اطلاعات کاملی راجب نحوه عملکرد چیلرها بدست می آورید. زیرا سرویس دهی و تعمیر این دستگاه ها نیازمند شناخت اجزا و قطعات آنها است.

انواع چیلر تراکمی

برای چیلرهای تراکمی تقسیم بندی های متفاوتی وجود دارد:

بر اساس نوع کمپرسور: چیلر سانتریفیوژی، چیلر رفت و برگشتی و چیلر اسکرو و اسکرال

بر اساس نوع کندانسور: چیلر تراکمی آب خنک و چیلر تراکمی هوا خنک

بر اساس نوع اواپراتور: چیلرهای فن کویل دار یا پکیج های سقفی

بر اساس نوع شیر انبساط: چیلر سرد و چیلر مجهز به سیستم هیت پمپ

ضریب عملکرد چیلر تراکمی

ضریب عملکرد چیلرهای تراکمی از چیلرهای جذبی عموما بالاتر است. به طوری که ضریب عملکرد چیلرجذبی کمتر از یک و ضریب عملکرد چیلرتراکمی معمولا بالاتر از ۲ محاسبه می گردد. البته در انتخاب نوع چیلر باید به نوع حامل انرژی مصرفی و در دسترس بودن انرژی همچنین ارزش و قیمت آن نیز توجه نمود.

ضریب عملکرد چیلرهای جذبی تک اثره مابین ۰٫۶ الی ۰٫۸ می­باشد.

ضریب عملکرد چیلرهای جذبی دو اثره مابین ۱ می­باشد.

اجزای چیلر تراکمی

اجزای اصلی چیلر تراکمی عبارتند از:

کمپرسور: گاز خروجی از اواپراتور را متراکم می کند تا آماده تقطیر شود.
انواع کمپرسور در چیلرهای تراکمی شامل کمپرسورهای اسکرال (حلزونی)، اسکرو (مارپیچی)، رفت و برگشتی (سیلندر پیستونی)، چرخشی و سانتریفیوژ می شوند. کمپرسورها از نظر نوع ارتباط با الکتروموتور به سه دسته بسته، نیمه بسته و باز تقسیم می شوند.

کندانسور: کندانسور با انتقال حرارت از بخار مبرد، آن را به مایع تبدیل می کند.
کندانسورها برای انتقال حرارت از آب یا هوا استفاده می کنند و به عنوان آب خنک یا هواخنک شناخته می شوند. کندانسورهای تبخیری از هر دو عامل آب و هوا استفاده می شود.

شیر انبساط: با کاهش فشار مبرد آن را به اواپراتور منتقل می کند.

اواپراتور: یک مبدل حرارتی می باشد که موجب انتقال حرارت بین مایع و هوای محیط و تبخیر ماده مبرد می شود.
اواپراتورها نیز شامل اواپراتورهای پوسته لوله ای، صفحه ای و پره ای (فین دار) می شوند.

مزایای استفاده از چیلر

استفاده از هر کدام از این چیلر های تراکمی و یا جذبی مزایا و معایب مخصوص به خود را دارد اما چیزی که در هر دوی این انواع مشترک است این است که استفاده از این دستگاه میزان مصرف انرژی را کاهش می ‎دهد؛ همچنین این کاهش مصرف برق باعث صرفه‎جویی در هزینه ‎های مربوط به برق می ‎شود. این دستگاه آلودگی صوتی کمتری نسبت به سایر دستگاه ‎ها با کاربرد مشابه ایجاد می‎کند؛ از دیگر مزایای استفاده از این دستگاه باید به کاهش ایجاد گاز های گلخانه ‎ای و جلوگیری از گرم شدن زمین اشاره کرد.

راهنمای انتخاب چیلر تراکمی

در هنگام انتخاب چیلر تراکمی باید این نکات را در نظر گرفت:

شرایط جغرافیایی

دمای خارج

ارتفاع از سطح دریا

رطوبت نسبی هوا

نوع کاربری ساختمان (دما داخل)

نوع مصالح و نمای ساختمان

جهت قرارگیری ساختمان نسبت به زاویه تابش خورشید

تعداد طبقات و سطح زیر بنای ساختمان

تعداد نفرات و تجهیزات کوچک و بزرگ الکتریکی داخل ساختمان

چیلر تراکمی نسبت به چیلر جذبی عملکرد بهتری دارد و از مزایای بیشتری برخوردار است. این مزایا عبارتند از:

- انرژی کمتری مصرف می کند.

- دارای مصرف آب کمی می باشد.

- از وزن پایین و کمتری برخوردار است.

- به سیستم های گرمایی متصل می شود.

- ضریب عملکرد بالاتری دارد.

- دارای راندمان و بازدهی بیشتر و بهتری می باشد.

- برای کار به فشار کمتری احتیاج دارد.

- نصب و راه اندازی سریع و آسانی دارد.

- فضای بسیار کمتری را اشغال می کند.

- تجهیزات آن کوچک تر است.

- از ارتفاع کمتری برخوردار می باشد.

- در هر نوع شرایط آب و هوایی کار می کند.

- عمر مفید آن تقریبا، 20 سال می باشد.

- اثرات زیست محیطی بسیار کمی دارد.

- دارای لرزش و صدای کمتری می باشد.

- قیمت کمتر و پایین تری نسبت به چیلر جذبی دارد.

نحوه‌ی کارکرد چیلر تراکمی

اساس کار چیلر های تراکمی بر پایه عملکرد چهار بخش کلی کمپرسور، کندانسور ،اپراتور و شیر انبساط بوده که ابتدا فشار گاز توسط کمپرسور بالا رفته و متراکم می شود، سپس گاز متراکم شده وارد کندانسور شده و توسط آب یا هوای محیط خنک شده و تبدیل به مایع می شود. در مایع کندانس شده توسط لوله مویین یا شیر انبساط، کاهش فشار لحظه ای رخ داده و وارد اواپراتور سردخانه می شود. کاهش فشار رخ داده منجر به تبخیر مایع شده و مایع سرد کننده با گرفتن گرمای نهان تبخیر خود از محیط خنک کننده باعث خنک شدن محیط خنک کننده می شود. پس از تبخیر، این گاز مجددا وارد کمپرسور شده و سیکل گفته شده دوباره تکرار می شود. ضریب عملکرد برای چیلر های تراکمی از 2 تا 6.1 اعلام شده است. فاکتور های حائر اهمیت در محاسبه ظرفیت چیلر ها که توسط کارشناسان مورد بررسی قرار می گیرند عبارتند از شرایط جغرافیایی، ارتفاع از سطح دریا، رطوبت نسبی هوا، نوع کاربری ساختمان، نوع مصالح ساختمان، تعداد طبقات، دمای طرح خارج تابستان، تعداد نفرات و تجهیزات الکتریکی داخل ساختمان، حجم آب سرد مورد نیاز، ضرایب اطمینان کافی در هنگام کارکرد و غیره . چیلر های تراکمی عموما ظرفیت های متفاوتی از 2 تا 1000 تن تبردی ( 2 تا 20 تن تبرید برای مینی چیلر ها با سایز کوچک تر ) دارند. در چیلر تراکمی نوع آبی عموما فشار پایین رادر psi 30 و فشار بالا را در psi 220 و با کندانسور هوایی فشار پایین را روی psi ۴۰ و فشار بالا را روی psi ۲۵۰ تنظیم می شود.

قیمت چیلر تراکمی

عوامل موثر در تعیین قیمت چیلر تراکمی عبارتند از: منبع انرژی، مکان نصب، برند دستگاه، نوع کمپرسور، میزان ظرفیت، میزان سرمایی که تولید میکند و صنعتی که قرار است مورد استفاده قرار گیرد.از نظر ساختار کمپرسور دارای محفظه‌ای است که دارای تیغه دوار است. اواپراتور و کندانسور نیز از مبدلهای حرارتی رایج هستند.
شیر انبساط هم که جزء دیگر چیلر تراکمی است.قیمت هر کدام از این تجهیزات در محاسبه قیمت چیلر تراکمی نقش دارد. در واقع قیمت چیلر تراکمی بر اساس هر تن تبرید یا هر تن هوای تازه تعیین می‌گردد‌. با توجه به اینکه چیلر های تراکمی با ظرفیت‌های متعددی قادر به خنک کردن هر فضایی هستند از نظر اقتصادی بسیار با صرفه هستند.در چیلر های تراکمی آب خنک متعلقاتی مانند موتور اضافی و برج خنک کننده اضافه می‌شود که معمولاً سرمایه گذاری اولیه را در مقایسه با چیلر هوا خنک افزایش می دهد‌.