مقدمه
چیلر یکی از مهمترین و شاید معروفترین تجهیزات تهویه مطبوع به شمار میرود. امروزه چیلرها برای تامین سرمایش محیطهای گوناگون از جمله محیطهای مسکونی، تجاری، صنعتی و کارگاهی مورد استفاده قرار میگیرند.
به زبان ساده چیلر دستگاهی است که آب ورودی با دمای معین را دریافت کرده و طی عملیاتی این آب را با دمای خنک شده به سیستم برمیگرداند.
به عبارتی چیلر دستگاهی است که با تولید آب خنک و فرستادن این آب به دیگر تجهیزات تهویه مطبوع از جمله فن کویل ها و هواساز ها در ساختمان ها ایجاد هوای خنک می کند.
باید به این نکته توجه داشت که چیلر خود به تنهایی نمی تواند هوای یک ساختمان را خنک کند و برای اینکه بتوان هوایی مطبوع در یک محیط ایجاد کرد، نیاز است که دستگاههایی برای استفاده از این آب خنک در مسیر قرار بگیرند و گرمای محیط را گرفته و به آب منتقل کنند، این دستگاهها همان فنکویل یونیتها و هواسازها می باشند.
اجزای اصلی و نحوه عملکرد
همانطور که ذکر شد وظیفه چیلر تولید آبخنک و فرستادن به سیستم های فن کویل و هواساز میباشد. چیلر این عملیات را از طریق سیکل تبرید انجام می دهد.
برای آشنایی با سیکل تبرید لازم است ابتدا بدانید که هر سیکل تبرید شامل چهار مرحله می باشد که از طریق این مراحل گرما را از مادهای به مادهی دیگر انتقال میدهد.
در چیلر گرما به طریق سیکل تبرید از آب گرفته شده و در نهایت محیط بیرون انتقال داده می شود. (البته در مواردی که امروزه بسیار رایج شده است از این گرما دوباره در سیستم های گرمایش استفاده می شود و باعث بهینه سازی و کاهش مصرف سوخت نیز می گردد.) برای انتقال گرما از آب و در نهایت به محیط، یک حلقه گمشده وجود دارد. این حلقه گمشده مبرد است. درواقع مبرد گرمای آب را گرفته و از طریق مراحلی که ذکر خواهد شد، این گرما را به محیط بیرون انتقال میدهد.
روش سردسازی آب از طریق چیلر طی چهار مرحله اصلی انجام می شود که این 4 مرحله شامل 4 قطعه مهم هستند که به شرح ذیل می باشند:
کمپرسور:
دستگاهی است که مبرد با فشار پایین را فشرده کرده و به حالت گاز با فشار و دمای بالا تبدیل میکند.
کمپرسور قلب سیستم تهویه مطبوع می باشد که خود انواعی دارد.
کمپرسور بیشترین تاثیر در راندمان و قیمت نهایی یک چیلر را دارد.
انتخاب نوع کمپرسور در یک چیلر بسته به کاربری و محیط مورد استفاده، متفاوت می باشد.
در ادامه انواع چیلر بر اساس نوع کمپرسور آنها توضیح داده خواهد شد.
کندانسور:
دستگاهی است که با خنک کاریِ مبرد و گرفتن گرمای آن، حالت مبرد را از گاز به مایع تغییر میدهد.
کندانسور یا همان چگالنده، خود دارای دو نوع هواخنک و آب خنک می باشد.
کندانسورهای هوایی خود شامل کندانسورهای مس-آلومینیومی و مایکروچنل می باشند.
یک دسته بندی چیلر که در ادامه توضیح داده خواهد شد، بر اساس نوع کندانسور آن ها می باشد.
شیر انبساط:
دستگاهی است که فشار مایع مبرد که از کندانسور گرفته را به شدت کاهش میدهد.
شیر انبساط معمولا در دو نوع ترموستاتیک و الکترونیکی در چیلرها مورد استفاده قرار میگیرد.
شیرهای انبساط الکترونیکی گرانتر و البته دقیقتر نسبت به شیرهای انبساط ترموستاتیکی میباشند.
این قطعات به تعداد مدار تبرید در هر چیلر می بایست در سیکل تبرید استفاده گردد.
برای آشنایی کامل با این قطعه مقاله شیر انبساط را مطالعه فرمایید.
اواپراتور:
دستگاهی است که مبرد در آن با دریافت گرمای آب دوباره تبخیر شده و برای ادامه به کمپرسور فرستاده میشود.
این قطعه نیز معمولا به دو شکل صفحه ای و پوسته و لوله در چیلرها مورد استفاده قرار گرفته میشود.
اواپراتورهای صفحه ای راندمان بالاتر و ابعاد کوچکتری دارند.
برای مطالعه بیشتر راجع به این قطعه مقاله اواپراتور چیست را مطالعه فرمایید.
نحوه عملکرد:
به طور خلاصه مبرد که نقش واسطه انتقال حرارت از آب به محیط را ایفا می کند با وارد شدن به کمپرسور به فشار و دمای بالایی می رسد، سپس وارد کندانسور شده و با از دست دادن گرما از حالت گاز به مایع تغییر شکل می دهد.
پس از آن وارد شیر انبساط شده و فشار مایع به شدت کاسته می شود. مبرد در این حالت پتانسیل بالایی در جذب گرما دارد که این عملیات در اواپراتور انجام میگیرد. اواپراتور در واقع محیط را برای این انتقال حرارت بین آب و مبرد مهیا می سازد. خروجی این عملیات آبِ خنک شده و مبردِ گرم شده ( که به حالت بخار درآمده است) میباشد.
مبرد دوباره وارد کمپرسور شده و این چرخه دوباره و دوباره ادامه پیدا می کند.
دسته بندی چیلرها :
به طور کلی چیلرها را می توان به دو دسته بزرگ چیلرهای تراکمی و چیلرهای جذبی تقسیم کرد.
چیلرهای تراکمی با استفاده از فرآیند فشرده سازی و کمپرسور درون یک سیکل تبرید، آب را خنک می کنند.
در واقع چیلرهای تراکمی با استفاده از کمپرسور و تبدیل نیروی الکتریسیته عمل می کنند.
درمقابل چیلرهایی که از طریق انرژیحرارتی آبخنک تولید میکنند و ژنراتور دارند و کمپرسور ندارند، چیلرهای جذبی نامیده میشوند.
برای مطالعه کامل در این مورد به مقاله چیلر جذبی مراجعه کنید.
در اینجا به شرح کامل چیلرهای تراکمی می پردازیم.
دسته بندی انواع چیلر تراکمی را می توان بر اساس پارامترهای گوناگون به دسته های مختلف تقسیم کرد:
1- دسته بندی چیلرهای تراکمی بر اساس نوع کمپرسور :
الف- کمپرسور اسکرال :
کمپرسورهای اسکرال معمولا نسبت به دیگر انواع کمپرسورها دارای ابعاد و ظرفیت کوچکتری هستند.
چیلرهایی که با استفاده از این کمپرسوها تولید می شوند برای بالا بردن ظرفیت یک دستگاه و همچنین افزایش ضریب اطمینان کارکرد دستگاه، مجبور به استفاده از چند تعداد از این کمپرسور در یک دستگاه چیلر هستند.
چیلرهای اسکرال از ظرفیتهای پایین تا حدود 250 تن تبرید به صورت یکپارچه ساخته میشوند.
برای اطلاعات بیشتر راجع به این کمپرسور حتما صفحه کمپرسور اسکرال را مطالعه فرمایید.
ب- کمپرسور اسکرو:
کمپرسورهای اسکرو با راندمان بالا و عملکرد عالی و البته توان تولید ظرفیت های بالای سرمایش جزو کمپرسورهای بسیار محبوب در تولید چیلرها می باشند.
این کمپرسورها معمولا دارای کنترل ظرفیت پله ای و خطی در هر کمپرسور هستند.
معمولا در یک دستگاه چیلر اسکرو از یک تا چهار عدد از این نوع کمپرسور استفاده میشود.
چیلرهای تولیدی با کمپرسور اسکرو بسیار متداول بوده و از ظرفیت های 60 تا حدود 400 تن تبرید به صورت یکپارچه تولید می شوند.
برای اطلاعات بیشتر راجع به این کمپرسور حتما صفحه کمپرسور اسکرو را مطالعه فرمایید.
ج- کمپرسور رفت و برگشتی :
امروزه این نوع از کمپرسورها به دلیل سر و صدای زیاد و البته مصرف انرژی بالا، کم کم از چرخه استفاده در تولید چیلر کنار گذاشته شده اند.
چیلرهای با کمپرسور رفت و برگشتی بیشتر در صنایع و به صورت چهارفصل مورد استفاده قرار میگیرند.
در ساختمان و پروژه های مسکونی و اداری و تجاری تقریبا استفاده از این چیلرها منسوخ شده است.
کمپرسورههای Reciprocating موجود در بازار بیشتر از برند معتبر بیتزر یافت می شوند.
د- کمپرسور سانتریفیوژ:
دارای راندمان بسیار بالا و مصرف انرژی پایین نسبت به دیگر چیلرها میباشند.
افزایش راندمان، طول عمر بالا، ظرفیتهای تولیدی بسیار بالا از جمله مزایای چیلرهای با کمپرسور سانتریفیوژ میباشد.
چیلرهای سانتریفیوژ معمولا قیمت بالایی دارند و در پروژه های خاص تر مورد استفاده قرار می گیرند.
برای مطالعه کامل راجع به این چیلرها مقاله چیلر سانتریفیوژ را مطالعه کنید.
قبل از توضیح دسته بندی دوم یک نکته جهت درک بهتر موضوع قابل عنوان است.
اگر به خاطر داشته باشید در قسمت های قبل توضیح دادیم کندانسور عملیات گرماگیری از مبرد را انجام میدهد. به بیان ساده این عملیات یا با خنک کردن مبرد از طریق گذراندن هوا از روی مبرد انجام می شود یا از طریق گرفتن گرمای مبرد از طریق مجاورت با آب.
چیلرهایی که از طریق هوا مبرد را خنک می کنند، کندانسور هوایی یا هواخنک و چیلرهایی که از طریق آب مبرد را خنک می کنند، کندانسور آبی یا آب خنک نامیده می شوند.
2- دسته بندی بر اساس نوع کندانسور :
الف- کندانسور هوایی یا هواخنک:
دستگاههایی که دارای کندانسور هوایی می باشند، در محیط باز (معمولا پشت بام یا حیاط) نصب شده و به لحاظ لولهکشی دارای سیستم سادهتری هستند.
به لحاظ قیمتی این چیلرها گرانتر از چیلرهای کندانسور آبی هستند اما دیگر نیازی به برج خنک کننده ندارند.
چیلرهای کندانسور هوایی یا هواخنک، دارای ضریب راندمان انرژی بین 2.5 تا 3.3 می باشند.
این چیلرها مناسب مناطق شرجی نیز بوده و به خوبی میتوان در اقلیمهای بسیار مرطوب از این چیلرها استفاده کرد.
کاهش منابع آب و همچنین پیچیده بودن سیستم لوله کشی و تعمیر و نگهداری سیستم های کندانسور آبی، سهم بزرگی از بازار را برای چیلرهای هواخنک تخصیص داده است.
ب- کندانسور آبی یا آب خنک :
این نوع دستگاهها که دارای کندانسور آبی میباشند برای تکمیل سیکل سرمایش خود نیاز به یک برج خنککننده دارند.
برج خنک کننده گرمای مبرد را به وسیله آب گرفته و پس از خنک کردن دوباره آب، به سیکل بر میگرداند. پس هر چیلر آب خنک یا کندانسور آبی، نیاز به نصب یک دستگاه برج خنک کننده دارد.
کندانسورهای آبی معمولا راندمان بالاتری نسبت به کندانسورهای هوایی دارند، اما امروزه به دلیل کمبود آب در کشور و مصرف آب زیاد برج های خنک کننده، این چیلرها کمتر از نوع هواخنک مورد استفاده قرار می گیرند.
لازم به ذکر است که آبی که در برج خنک کننده در گردش است، وظیفه خنک کردن مبرد را دارد و نباید با آبی که توسط چیلر خنک می شود و به سیستم توزیع انتقال داده می شود ، اشتباه گرفته شود.
قیمت چیلر جهت فروش چگونه تعیین می گردد؟
قطعا خرید چیلر یکی از پرهزینه ترین خریدها در تامین تجهیزات ساختمان است. قیمت چیلر تراکمی هواخنک در ظرفیت مشابه معمولا بالاتر از قیمت چیلر آب خنک است، اما همانطور که ذکر شد، چیلرهای با کندانسور آبی نیاز به برج خنک کننده نیز دارند که باید این امر نیز مورد توجه واقع گردد. همچنین چیلرهای با کندانسور آبی نیاز به پمپ های اضافه جهت برج خنک کننده نیز هستند. امروزه فروش چیلر با قیمت های متفاوتی انجام می گیرد که باید به نکات مختلفی از جمله برند قطعات چیلر و نوع مونتاژ آن توجه شود. همچنین نوع کاربری چیلر از جمله قیمت چیلر صنعتی با قیمت چیلر آپارتمانی یکسان نیست.
جهت اطلاع از لیست قیمت چیلر می توانید به صفحه چیلر مراجعه فرمایید.
رنج ظرفیت های تولیدی:
ظرفیت های تولیدی چیلر بر اساس نوع کمپرسور به کار رفته در آن ها می تواند متفاوت باشد. در نوع چیلرهای تراکمی که قبلا دستهبندی انواع کمپرسورهای آن ذکر شد از ظرفیت 2 تن تبرید تا حتی 2200 تن تبرید در نوع سانتریفیوژ قابلیت تولید دارند. البته چیلرها را می توان به اصطلاح به صورت مدولار یا ماژولار نیز در کنار هم قرار داده و به ظرفیت های بالاتر دست پیدا کرد.
برای درک آسانتر ظرفیت ذکر شده می توان در یک ساختمان مسکونی در تهران به ازای هر 25 تا 35 متر مربع حدود یک تن تبرید در نظر گرفت.( مثال ذکر شده صرفا جنبه درک مطلب داشته و معیار انتخاب چیلر نیست، چراکه هر ساختمان شرایط محیطی متفاوت دارد.)
مزایا و معایب :
- چیلرها با ابعاد کوچک قادر به تولید نرخ جریان بالای آب خنک بوده و ظرفیت های بالایی دارند، از این رو سیستم های مرکزی نیز نامیده می شوند و نیاز به فضای زیادی ندارند.
- امروزه چیلرها بسیار هوشمنده بوده و با مدیریت دقیق انرژی دارای مصرف انرژی پایین میباشند.
- قابلیت نصب در پشت (در نوع تراکمی هواخنک) و موتورخانه (در نوع تراکمی آب خنک و جذبی) را دارند.
- هزینه اولیه چیلر ممکن است به نسبت سیستم های سرمایش رایج وسنتی بالاتر باشد، اما در هزینه های مصرفی و ثانویه، دارای مدیریت انرژی قوی می باشند.
- چیلر دستگاهی تخصصی است که برای راه اندازی و نگهداری سالیانه نیاز به متخصص دارد.
جمع بندی:
در این مقاله در ابتدا به معرفی دستگاه چیلر و وظیفه آن که تولید آب خنک برای ارسال به دستگاههای دیگر نظیر فن کویل و هواساز و یا استفاده مستقیم جهت خنک کاری دستگاههای صنعتی می باشد، پرداختیم. پس از آن انواع اجزای اصلی تشکیل دهنده یک چیلر را نام برده و سپس نحوه عملکرد این دستگاه توضیح داده شد.سپس دستهبندی چیلر بر اساس نوع کمپرسور و کندانسور را ذکر کرده و در پایان به برخی از مزایا و معایب این دستگاهها پرداختیم.
امیدواریم با خواندن این مقاله اطلاعات کلی نسبت به دستگاه چیلر را به دست آورده باشید.
Trackbacks & Pingbacks
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
-
[…] چیلر چیست ؟ […]
درباره ما
شرکت همگاه تجارت هواسنج در زمینه مشاوره، آموزش و ارتقای سطح دانش تهویه مطبوع تلاش میکند. تخصص ما راهنمایی شما به بهترین شکل برای انتخاب بهترین و مناسب ترین محصول برای پروژه مورد نظرتان است.
تماس با ما
تهران ، نارمک ، خیابان شهید ثانی- گلستان جنوبی- کوچه رامین
شماره تماس : 77829337-021
شماره همراه : 09102016100
ایمیل : info@havasanj.ir
سلام و وقت بخیر. برای یک ساختمان 5 طبقه به دنبال سیستم چیلر هستم. ترجیح به استفاده از چیلر تراکمی آب خنک یا هوا خنک دارم و بحث هزینه هاش خیلی مهمه. هر طبقه دو واحد داره و متراژ واحدها 75 و 85 متریه. خواستم بدونم چه سیستمی برای این ساختمان مناسب تره و اینکه آیا شما نصب و راه اندازی دستگاه ها رو هم انجام میدین؟ قیمت چیلر تاپ تهویه با این شرایطی که گفتم، چقدر درمیاد حدودا و اینکه چقدر زمان میبره تا راه اندازی کامل انجام بشه؟ دستگاه های شما گارانتی هم دارند؟
با سلام
محاسبات چیلر کاملا بستگی به شرایط اقلیمی و نوع معماری ساختمان داره، ترجیحا چیلر هواخنک پیشنهاد میشه، اما ظرفیت و تعداد فن کویلها باید از نقشه استخراج بشه، لطفا برای ارائه مشاوره کامل فنی و مالی با شماره 09102016100 تماس بگیرید.
مقاله کاملی بود ، ممنون بابت وقتی که برای نوشتن این مقاله گذاشتید.
ممنون، سانترفیوژ الان تو ایران تولید میشه؟
خیر
یعنی چیلر هواخنک هم آب رو خنک میکنه؟ یعنی چی هواخنک؟
اسم هواخنک و آب خنک صرفا تفاوت در نوع کندانسور رو مشخص میکنه دوست عزیز، بله هردوی این چیلرها آب رو خنک می کنند.
بسیار سپاسگزارم از مقاله خوبتون، فقط یک سوال داشتم اینکه آیا می توان از چیلر در زمستان نیز استفاده کرد؟
سلام ممنون از شما، بله چیلرهایی که سیکل هیت پمپ دارند، در زمستان نیز آب گرم تولید می کنند، البته در ایران به دلیل اینکه گرمایش با گاز بسیار ارزانتر از گرمایش با برق هست، اصولا از این چیلرها استفاده نمیشه