معرفی انواع چیلر برای مصارف ساختمانی

برای ایجاد شرایط بهینه در تهویه ساختمان‌ها، از دستگاه هایی با نام چیلر استفاده می شود. چیلر یک سیستم خنک کننده است. در این مطلب قصد داریم تمامی انواع چیلرهایی که در ساختمان ها استفاده می‌شوند را بررسی کنیم.

چیلر تراکمی

چیلرهای تراکمی یکی از متداول ترین انواع چیلرهای مورد استفاده در ساختمان ها هستند. این نوع چیلرها در انواع هوا خنک یا آب خنک، وظیفه تامین سرمای مورد نیاز ساختمان را در تمامی قسمت ها را به عهده دارند. به دلیل نوع کاربرد و عوامل دیگر، این نوع تراکمی، پر استفاده ترین نوع چیلر در ساختمان ها است. این نوع چیلر مجهز به کمپرسور است.

همانطور که گفتیم چیلر تراکمی خود دارای انواعی است. نوع هواخنک این چیلر به دلیل نیاز به هوای آزاد در بام ساختمان ها و یا محیط های آزاد نصب می شود. نوع دیگر یعنی همان چیلر آب خنک نیز در قسمت های زیر زمین و موتورخانه قرار می گیرد. این نوع چیلر بر خلاف نوع هوا خنک برای خنک کردن آب درون کندانسور به برج خنک کننده نیاز دارد. در نوع هوا خنک به این برج های خنک کننده نیازی نیست و خنک سازی از طریق هوای آزاد و با استفاده از  فن های کندانسور صورت می گیرد.

نام گذاری این چیلرهای تراکمی به هوا خنک و آب خنک، نشان دهنده نوع خنک سازی آب درون کندانسورهای هر مدل  است. این بدان معناست که کندانسور های استفاده شده در این دو نوع دارای ساختاری متفاوت هستند. این طبقه بندی از نظر نوع کندانسور و خنک سازی بوده و طبقه بندی های دیگری نیز برای انواع چیلر تراکمی ساختمانی وجود دارد؛ از جمله طبقه بندی چیلرها بر اساس نوع کمپرسور. برای مثال چیلری که دارای کمپرسور اسکرال باشد اصطلاحا چیلر اسکرال نیز گفته می شود.

این نامگذاری و تفاوت در نوع کمپرسور یا کندانسور، تفاوتی در عملکرد و اساس کار چیلرهای تراکمی ساختمانی ایجاد نمی کند. تمامی انواع یاد شده به منظور کاهش دمای آب و انتقال آن به سایر قسمت ها مانند هوارسان طراحی شده است و در ساختمان ها قرار می گیرند.

از نظر شکل نیز چیلرهای تراکمی آب خنک با چیلرهای تراکمی هوا خنک معمولا متفاوت هستند. انواع هواخنک به دلیل نیاز به گردش هوا دارای شکل خاص و بزرگتری از انواع آب خنک هستند. انواع هوا خنک معمولا در باکس های فلزی مکعب مستطیل شکل قرار می گیرند و ابعاد بزرگتری دارند.

همانطور که می دانید سیال انتقال حرارت چیلرها آب است. اما در مواردی از محلول آب و گیلیکول استفاده می شود تا نقطه انجماد آب کاهش یافته و مانع از بروز یخ زدگی می شود. این روش در تهویه مطبوع صنعتی کاربرد دارد و باعث افت بازده چیلر می شود.

اگر بخواهیم تجهیزات اصلی  چیلر تراکمی را به صورت خلاصه بررسی کنیم باید به چهار قسمت اصلی این دستگاه اشاره کنیم:

• کمپرسور
• کندانسور
• شیر انبساط
• اواپراتور

این دستگاه در سیکل تبرید تراکمی عمل می کند و با استفاده از گاز مبرد   عملیات تبرید به صورت چرخه ادامه پیدا می کند. نیروی محرکه مورد نیاز و توان چرخه با استفاده از کمپرسور تامین می شود  و مجموع این فعالیت ها منجر به کاهش دمای آب ( سیال انتقال حرارت) در اواپراتور چیلر تراکمی می شود.

چیلر جذبی

این نوع از چیلرها فاقد کمپرسور بوده و از سیکل متفاوتی بهره مند هستند. در این نوع از چیلر، توان و نیرو محرکه لازم در نبود کمپرسور برای سرمایش سیال انتقال حرارت، از طریق منبع گرما تامین می شود. قسمت های عمده و اصلی چرخه تبرید جذبی عبارتند از:

• جاذب
• کندانسور
• ژنراتور
• اواپراتور

در این چیلر ها مایع مبرد آب مقطر، سیال انتقال حرارت آب و جاذب لیتیوم بروماید است. در این چیلرها، فشار بالا در درون کندانسورها و ژنراتور ها ایجاد می شود و در طرف مقابل فشار پایین درون قسمت های جاذب و اواپراتور فشار پایین است. انواع چیلر جذبی را بر اساس نوع ژنراتور می توان به انواع آبگرم، بخار و شعله مستقیم تقسیم بندی کرد. در میان انواع یاد شده از چیلرهای جذبی، چیلرهای تک اثره دارای کمترین ضریب عملکرد و کمترین میزان بازدهی است که همین عامل باعث شده است تا اقبال کمتری برای به کارگیری داشته باشند.

چیلر جذبی دو اثره نیز به دلیل دارا بودن یک ژنراتور ثانویه نسبت به چیلر جذبی تک اثره بازدهی بهتر و عملکرد بهتر و البته هزینه بیشتری دارد. چیلر جذبی شعله مستقیم با حذف  بویلر بخار یا آبگرم و اجرای ساده تر محبوبیت زیادی پیدا کرده بود ولی به دلیل مصرف بالای چیلر های جذبی و سختی تعمیرات و نگهداری در سالیان اخیر از سهم بازار آن کاسته شده است.  

مینی چیلر

چیلر تراکمی هواخنک را می توان به صورت مستقل جهت هر واحد مسکونی نیز تولید کرد. این دستگاه دارای همان قطعات اصلی چیلر تراکمی هواخنک است و به مینی چیلر معروف شده است. در انتخاب مینی چیلر می توان با استفاده از منبع ذخیره آب سرد به بهینه سازی مصرف انرژی پرداخت و باید توجه داشته باشیم که در هنگام سفارش این دستگاهها باید مجهز به تجهیزات ایمنی برقی از جمله کنترل فاز، کنترل ولتاژ و جعبه فیوز ترمومغناطیسی باشند چراکه کاربر در پروژه های مسکونی از تیم تعمیر نگهداری حرفه ای استفاده نمی کند و تا حد امکان باید از خطرات احتمالی جلوگیری کرد.