چیلر تراکمی آب خنک چگونه کار می کند ؟
چیلر تراکمی آب خنک که به آن چیلر آب خنک یا چیلر آبی نیز گفته می شود ، با استفاده از انرژی الکتریکی و نوع جذبی آن با استفاده از انرژی گرمایی باعث ایجاد سرما و برودت می شود. چیلر آبی بر پایه سیکل تبرید تراکمی کار کرده و از قسمت های اصلی کمپرسور با موتور محرک الکتریکی (الکتروموتور) ، کندانسور ، اواپراتور ، شیر انبساط الکترونیکی ، مبرد و لوله کشی آن و نیز تجهیزات برج خنک کننده و پمپ تشکیل می شود تا عمل سرد سازی آب را در مبدل حرارتی به نام اواپراتور انجام داده و آب سرد شده از طریق لوله کشی به دستگاه های خنک کننده هوای ساختمان مانند هواساز و فن کویل و یا کاربردهای صنعتی ارسال شود. به همراه چیلر آبی باید از برج خنک کننده نیز جهت خنک کاری آب کندانسور استفاده شود.
آب در اواپراتور چیلر سرد می شود و با پمپ به سمت هواساز (یا فن کویل های داخل ساختمان) یا هر نوع مصرف کننده دیگری پمپاژ می شود و پس از به گردش درآمدن در واحد مصرف کننده ، مجددا به چیلر آب خنک مورد نظر باز می گردد. مطابق شکل در سمت دیگر چیلر از یک کندانسور (از نوع شل اند تیوب) استفاده شده که وظیفه آن گرفتن گرمای بیش از حد مبرد توسط آب است. آبی که گرمای مبرد را در کندانسور می گیرد ، خودش به خنک شدن نیاز دارد و به همین خاطر به سمت برج خنک کننده جاری شده و پس از کاهش چند درجه ای دمای آن در برج ، مجددا با پمپ به کندانسور چیلر تراکمی آب خنک برگردانده می شود تا سیکل کاری دستگاه تکرار گردد.
بر خلاف چیلر تراکمی آب خنک که به برج خنک کننده نیاز دارد ، در چیلر تراکمی هوا خنک به برج خنک کننده نیازی نیست.
مهمترین قطعه بکار رفته در چیلرهای تراکمی ، کمپرسور و موتور الکتریکی متصل به آن است که به طور مفصل به انواع و ویژگی های آنها می پردازیم.
کمپرسور چیلر :
مهمترین قطعه در چیلر تراکمی آب خنک و هوا خنک ، کمپرسور است که می بایستی با توجه به کاربرد آن به نحوه درست انتخاب گردد. دو نوع از بهینه ترین کمپرسورها نوع اسکرال Scroll و نوع اسکرو Screw هستند.
مزایای کمپرسورهای اسکرو عبارت اند از :
۱ . داشتن COP بیشتر نسبت به کمپرسور رفت و برگشتی که در تناژ برابر ، مصرف برق کمتری دارد.
۲ . استهلاک و ارتعاش کمتر به دلیل اینکه قطعات متحرک کمتری دارد و به جای حرکت رفت و برگشتی ، حرکت دورانی دارد.
۳ . مقاومت در برابر بازگشت مایع
۴ . کنترل ظرفیت به صورت پیوسته و در نتیجه ثابت نگه داشتن راندمان آن تحت بارهای کاری مختلف
مزایای کمپرسورهای اسکرال عبارت اند از :
۱ . طول عمر بالا ، نگهداری آسان و داشتن پایین ترین نرخ خرابی بخاطر گشتاور استارت پایین ، کمترین تعداد قطعات متحرک ، مقاومت در برابر بازگشت مایع
۲ . کارکرد آرام ، بدون صدا و لرزش به نحوی که کم صداترین نوع کمپرسور است
۳ . COP بیشتر نسبت به نوع رفت و برگشتی
۴ . قیمت پایین
مزایای کمپرسورهای رفت و برگشتی (پیستونی) عبارتند از :
۱ . مناسب ترین نوع کمپرسور جهت استفاده در مناطق با آب و هوای گرم و مرطوب (حاره ای) به دلیل قابلیت تحمل فشار و دمای بالا (در حالی که در چنین مناطقی به علت حساس بودن ساختار کمپرسورهای اسکرو و اسکرال نسبت به دما و فشار بالا ، نمی توان از نوع اسکرو یا اسکرال استفاده نمود)
۲ . قابل تعمیر بودن در صورت فرسوده شدن پس از چند سال و در نتیجه افزایش طول عمر چیلر
۳ . قابلیت ایجاد فشارهای بسیار بالا در مبرد
نوع و برند کمپرسور چیلر برای تناژهای مختلف :
ظرفیت های بالاتر از ۵۰ تن ⇐ معمولا کمپرسورهای مارک دانفوس ، بیتزر یا هنبل و به صورت چند مرحله ای از نوع اسکرال و اسکرو
ظرفیت های پایین از ۶ تا ۵۰ تن ⇐ معمولا کمپرسورهای دانفوس و کوپلند به صورت چند مرحله ای و از نوع اسکرال
ظرفیت های بسیار پایین کمتر از ۶ تن ⇐ کمپرسور به صورت مینی روتاری
ظرفیت های مختلف برای مناطق با آب و هوای حاره ای (گرم و مرطوب) ⇐ کمپرسورهای بیتزر ، دانفوس و کوپلند از نوع پیستونی
کمپرسورهای چند مرحله ای این مزیت را دارند که به صورت پله پله در مدار قرار گرفته و سیستم به صورت اینورتر عمل می کند و کاهش قابل توجه مصرف برق را در پی دارد.
مهمترین ویژگی های چیلر آبی ساخته شده در شرکت ما :
۱ . کمپرسور مجهز به سیستم کنترل ظرفیت پیوسته و قابل اجرا با ظرفیت ۵ تا ۴۸۰ تن تبرید (مارک بیتزر و هنبل یا دانفوس و کوپلند)
۲ . اواپراتور از نوع Shell and Tube با تیوب های مسی و ستاره های ۵ پر آلومینیومی جهت ایجاد جریان توربولانس در سیال برای افزایش نرخ انتقال حرارت در آن
۳ . قابلیت مجهز نمودن مدار تبرید چیلر تراکمی آب خنک به شیر انبساط الکترونیکی (Electronic Expansion Valve E.E.R) جهت کنترل هر چه بهتر ظرفیت سیستم و کاهش مصرف انرژی
۴ . دستیابی به بالاترین راندمان با انجام تحلیل های سیالاتی و حرارتی مهندسی شده در مدار چیلر و بهبود عملکرد مبدل های حرارتی کندانسور و اواپراتور آن (C.O.P > 5)
۵ . حفظ و حتی افزایش ضریب عملکرد (C.O.P) در ظرفیت های جزئی با مجهز کردن موتورهای الکتریکی کمپرسورها به تکنولوژی اینورتر در صورت نیاز یا درخواست مشتری (Partial Load)
۶ . استفاده از سیستم مانیتورینگ پیشرفته با قابلیت برنامه ریزی و صفحه نمایشگر لمسی (LCD Touch) و قابل اتصال به سیستم BMS ساختمان
۷ . استفاده از مبردهای دوست دار محیط زیست R407 ، R134A و …
۸ . مجهز به کلیه سیستم های حفاظتی از جمله درایر ، ترموستات آنتی فریز ، کنترل فشار بالا و پایین ، سیستم برگشت روغن و …
۹ . استفاده از شیرهای سرویس روی چیلر آبی جهت جلوگیری از هدر رفتن مبرد در زمان سرویس و نگهداری
۱۰ . کلیه قطعات اصلی دستگاه ساخت شرکت های معتبر اروپایی از جمله Danfoss , Siemens , Alco , Omron , GMC , Schneider