چیلر چیست ؟​ هر آنچه از نحوه عملکرد و انواع چیلرها نمی دانید

چیلر چیست و انواع مختلف آن کدام اند؟

چیلر (Chiller) به دستگاهی گفته می شود که از طریق یک سیکل ترمودینامیکی (سیکل تراکمی بخار یا جذبی)، گرما را از جریان سیال مشخصی (مبرد) دفع می­ کند.

سپس این جریان بواسطه گردش درون یک مبدل حرارتی، جهت خنک کاری آب مورد استفاده قرار می گیرد.

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. گفتنی است که برای نصب لوازم برقی خانگی و صنعتی تخصصی مانند چیلر به متخصصین باتجربه نیاز است.

انواع کاربری چیلر​

چیلر صنعتی​

چیلر صنعتی (industrial chiller) به سیستم تبریدی گفته می شود که یک سیال فرایند را خنک کرده یا رطوبت هوای مجموعه های تجاری و صنعتی را کاهش می دهد.

چیلر صنعتی از دو چرخه تبرید تراکمی بخار (Vapor Compression Cycle) یا تبرید جذبی بخار (Vapor Absorption Cycle) برای تولید سرما استفاده می کنند.

محدوده کاربردهای چیلر صنعتی از خنک کاری تجهیزات هوافضا تا خنک کاری سیال انواع فرایندهای تولید و فرایندهای شیمیایی گسترده است.

چیلر خانگی

واقعیت این است که در صنعت تهویه مطبوع به چیلرهای با ابعاد کوچک که معمولا ظرفیت برودتی آن ها کمتر از 20 یا 10 تن تبرید باشد، مینی چیلر گفته می شود.

ممکن است این مینی چیلر در پروژه های مسکونی، اداری، تجاری و یا حتی کارخانه های صنعتی بنا بر نیاز کارفرما مورد استفاده قرار بگیرد.

کاربرد اصلی این چیلرهای کوچک به دلیل اشغال فضای کم، منازل و مجتمع های مسکونی است و به همین دلیل چنین دستگاهی به چیلر خانگی یا چیلر آپارتمانی معروف شده است.

چیلر تراکمی

به چیلر هایی که در سیکل تبرید آنها از کمپرسور جهت افزایش فشار مبرد استفاده شده است چیلر تراکمی می گویند. در این چیلرها به دلیل افزایش فشار مبرد توسط کمپرسور، کاهش دما در مبرد نیز به صورت حداکثری انجام می شود و در نتیجه آب با دمای کمتری در سیستم تهویه (فن کویل یا هواساز) به گردش در می آید.

چیلر جذبی

چیلر جذبی یا چیلر ابزوربشن از حرارت منتقل شده به ژنراتور به عنوان منبع انرژی استفاده می‌کند. این چیلر با استفاده از منابع گرمایی مانند شعله مستقیم، آب داغ و بخار داغ آب خروجی از ساختمان یا تأسیسات را سرد کرده و برای سرمایش محیط های ساختمانی یا واحدهای صنعتی به فن کویل یا هواساز می‌فرستد. برای بررسی کامل تر در مورد مقایسه چیلرهای تراکمی و جذبی به مطلب مربوطه رجوع کنید.

از لحاظ ابعاد هم چیلرها به دسته معمولی و مینی چیلر دسته‌بندی می‌شوند.

انواع چیلرهای تراکمی​

چیلرهای تراکمی را بر اساس ظرفیت سرمایشی، کندانسور، کمپرسور و اواپراتور می‌توان به انواع مختلفی تقسیم‌بندی کرد اما شایع‌ترین تقسیم‌بندی چیلر تراکمی دو نوع چیلر تراکمی آب خنک و چیلر تراکمی هوا خنک می‌باشد.

انواع چیلرهای جذبی​

چیلرهای جذبی را می‌توان بر اساس چرخه تغلیظ محلول جاذب، ماده مبرد و جاذب و همچنین منبع حرارتی ژنراتور آن‌ها به سه روش تقسیم بندی کرد اما دسته بندی کلی آن‌ها به شکل زیر می‌باشد.

اجزای تشکیل دهنده چیلر​

چیلرها اجزای ریز و درشت بسیاری را شامل می‌شوند ولی اگر بخواهیم به صورت کلی و بدون در نظر گرفتن انواع مختلف آن‌ها برخی از این قطعات را نام ببریم، می‌توان به موارد زیر اشاره کرد.

کمپرسور چیلر​

کمپرسور چیلر قلب اصلی و اولین جزء از اجزای چیلر تراکمی می­ باشد که وظیفه گردش مبرد در سیکل برعهده آن می ­باشد. کمپرسور برحسب نیاز در اندازه­ های مختلفی ساخته می شود.

حجم گازی که باید در کمپرسور چیلر متراکم شود، بسته به میزان جا به­ جایی کمپرسور و توان موتور الکتریکی کمپرسور تعیین و ابعاد آن مشخص می گردد.

وظیفه کمپرسور ایجاد جریان مبرد و ایجاد اختلاف فشار بین قسمت فشار بالا و فشار پایین است که در همین اختلاف فشار بین سمت فشار بالا و فشار کم باعث ورود مایع از طریق شیر انبساط به اواپراتور چیلر می­ باشد.

تمامی چیلرهای تراکمی دارای دو عدد مبدل حرارتی تحت عنوان کندانسور چیلر و اواپراتور چیلر هستند که به همراه کمپرسور، شیر انبساط جریان و مبرد، یک سیکل دائمی سرمایش آب یا هوا را ایجاد می کنند. کندانسور و اواپراتور علاوه بر چیلر تراکمی در مدار سایر دستگاه های سرمایشی و گرمایشی مانند اسپلیت (کولر گازی)، داکت اسپلیت، VRF و غیره نیز به کار می روند. در ادامه انواع آن را معرفی کرده و اینکه نوع آب خنک و هوا خنک آن چیست و چه اجزایی دارد را بررسی می کنیم.

کندانسور چیلر تراکمی در دو نوع کاملا متفاوت وجود دارد. همانطور که گفته شد کندانسور یک نوع مبدل حرارتی است که در آن انتقال گرما بین مبرد و آب و یا بین مبرد و هوا صورت می گیرد. اگر مبرد گرما را به آب دهد به آن کندانسور چیلر تراکمی آب خنک (کندانسور آب خنک) گفته می شود و اگر مبرد گرما را به هوا دهد به آن کندانسور چیلر تراکمی هوا خنک (کندانسور هوا خنک) گفته می شود

اواپراتور چیلر​

اواپراتور چیلر یکی از قسمت های اصلی چیلر و در واقع نوعی مبدل حرارتی است که حرارت را از آبی که باید در چیلر سرد شود، جذب کرده و به مبرد در حال تبخیر انتقال می دهد و بدین ترتیب آب سرد می شود.

مبرد پس از تبخیر کامل از سمت اواپراتور به سمت کمپرسور انتقال پیدا می کند.  مبرد بین این اجزا گردش کرده و وقتی که وارد اواپراتور می شود (اواپراتور یک مسیر ورود و خروج مبرد دارد و یک مسیر ورود و خروج آب) حرارت آب را گرفته و آب را سرد می کند.

اکنون این آب سرد برای مصارف گوناگون (برای مثال به سمت فن کویل های داخل ساختمان برای سرمایش هوا یا به سمت ماشین آلات صنعتی و برای خنک کاری آنها) ارسال می شود.

شیر انبساط​

شیر انبساط یا اکسپنشن ولو (expansion valve) مکانیزمی جهت کنترل دبی ماده سرمازا یا مبرد در سیستم های تبرید است.

شیر انبساط یکی از اجزای اصلی سیکل تبرید تراکمی بخار و همچنین سیکل تبرید جذبی به شمار می رود و در تمامی دستگاه ها و سیستم های برودتی و تهویه مطبوع که بر اساس این سیکل های تبرید کار می کنند، استفاده می شوند.

اکسپنشن ولو با عناوین شیر کنترل و یا شیر تنظیم نیز شناخته می شود؛ چراکه یکی از وظایف عمده آن کنترل جریان مبرد ورودی به اواپراتور در سیکل تبرید می باشد.

بهترین برندهای چیلر​

چیلر میدیا Midea: این شرکت یکی از بزرگترین تولیدکنندگان جهان در زمینه تجهیزات خانگی و سیستم‌های تهویه مطبوع است

چیلر کریر Carrier: شرکت Carrier از سال ۱۹۰۲ با سابقه‌ای درخشان در نوآوری در صنایع گرمایش، تهویه مطبوع و تبرید، به ایجاد آسایش و کارآمدی در سطح جهانی کمک کرده است.

چیلر لنوکس Lennox: ​کمپانی لنوکس Lenox برندی امریکایی است که جزو شناخته شده ترین برندهای دنیا بشمار میاید. کمپانی لنوکس بدلیل محصولات با کیفیت و استانداردهای بین المللی تولیداتش، همیشه در بین برترین تولیدکنندگان سیستم های سرمایشی قرار داشته است.​

عوامل موثر در قیمت تمام شده چیلرها کدام‌اند؟

به طور کلی چیلر قلب سیستم تولید برودت در سیستم‌های تهویه مطبوع و سیستم‌های سرمایش صنعتی آبی یا هیدرونیک است و قیمت چیلر، بخش قابل توجهی از بودجه سیستم سرمایش را به خود اختصاص می‌دهد. لذا خرید چیلر تراکمی با قیمت مناسب، همواره برای خریداران و کارفرمایان پروژه‌های ساختمانی و صنعتی، چالش برانگیز است. عوامل گوناگونی بر قیمت چیلر و قیمت مینی چیلر تاثیر دارند که در ادامه به بخشی از آنها اشاره می‌شود.

• برند قطعات استفاده شده در چیلر
• ژنراتور برق مصرفی
• الکتروموتور فن ها
• نوع کمپرسور
• مدل کندانسور (هواخنک یا آب خنک)
• تک مداره و یا چند مداره بودن دستگاه

 

سؤالات متداول​ در ارتباط با چیلر

چیلر چیست و آیا با کولر گازی تفاوتی دارد ؟

بله. نکته ای که وجود دارد این است که اسپیلت ها تنها می توانند هوای داخل ساختمان را فیلتر کنند و روی هوای تازۀ ورودی به ساختمان نمی توانند اثری بگذارند. در چیلرها امّا این اتفاق بالعکس است. چیلرها و دستگاه های هواساز معمولاً بیرون از محیط های ساختمانی نصب می شوند.

تفاوت چیلر و مینی چیلر چیست ؟

تفاوت زیادی وجود ندارد و فقط ظرفیت و به طبع آن ابعاد دستگاه کوچک تر می‌باشد. بنابراین مینی چیلر نیز مجهز به پمپ و فلوسوئیچ و منبع انبساط می‌باشد و فقط ابعاد آن کمی کوچک تر می‌باشد.

چیلر مناسب استفاده در چه مکان‌هایی است ؟

چیلر در همه مناطق جغرافیایی و با هر آب و هوایی کاربرد دارد ولی در ساختمان‌های مسکونی بازخورد بهتری دارد.