انواع چیلر

چیلر چیست؟

چیلر دستگاهی است که به کمک یک سیکل ترمودینامیکی که می‌تواند سیکل تبرید تراکمی یا جذبی باشد یک سیال واسط را که معمولا آب می باشد را خنک کند. آب که در مبدل حرارتی یا اواپراتور خنک می گردد به کمک لوله کشی برای تهویه به تجهیزات خنک کننده مانند کویل های هواساز یا کویل های فن کویل یا برای خنک کاری فرآیندهای صنعتی منتقل می گردد.

چیلر ها کاربردهای بسیار گوناگونی دارند و می توان از این دستگاه ها برای تهویه مطبوع در فصول گرم سال در ساختمان های مسکونی، اداری، تجاری، ورزشی، آموزشی، درمانی، تفریحی و … استفاده کرد. همچنین می توان از چیلرها در سرمایش فرآیندی و خنک کاری دستگاه ها و تجهیزات مختلف در صنایع بزرگ و کوچک استفاده کرد.

چیلر ها با توجه به دمای آب خروج از مبدل حرارتی شان به دو دسته چیلر بالای صفر و چیلر زیر صفر تقسیم می شود. چیلرهای بالای صفر معمولاً برای تهویه مطبوع مورد استفاده قرار می گیرند و چیلر های زیر صفر معمولاً برای سرمایش فرایندی و دیگر مقاصد صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند.

چیلر ها از نظر ساختار و سیکل ترمودینامیکی که بر اساس آن عمل تبرید را انجام می دهند، تنوع زیادی دارند و همچنین در ظرفیت های گوناگونی می‌توان این دستگاه ها را تولید و عرضه نمود و با توجه به نیاز پروژه، محل قرارگیری پروژه، نوع کاربری پروژه و دیگر عوامل باید چیلر انتخاب گردد.

انواع چیلر

چیلرها بر اساس نوع عملکرد آنها به دو دسته تقسیم می شوند که شامل چیلر های تراکمی و چیلرهای جذبی می شود که در ادامه به بررسی و معرفی هر یک از انواع چیلر ها پرداخته شده است.

چیلرهای تراکمی

چیلرهای تراکمی دسته ای از چیلرها می باشند که در آن‌ها مبرد ابتدا به وسیله کمپرسور متراکم شده و فشار آن به مقدار قابل توجهی افزایش می یابد. سپس این گاز وارد کندانسور شده به وسیله آب یا هوای محیط دمای آن کاهش پیدا می کند و و به فاز مایع تبدیل می گردد. مایع مبرد با گذر از شیر انبساط یا لوله های مویین فشار آنی آن کاهش پیدا می‌کند و پس از کاهش فشار وارد فضای اواپراتور می گردد . این کاهش فشار باعث تبخیر مایع شده و در نتیجه مایع سرد کننده با جذب حرارت نهان تبخیر خود از اواپراتور دمای فضا را خنک می نماید در انتها این گاز وارد کمپرسور شده و سیکل مجددا تکرار می گردد.

انواع چیلر های تراکمی

• چیلرهای تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی
• چیلرهای تراکمی با کمپرسور اسکرال
• چیلرهای تراکمی با کمپرسور اسکرو
• چیلرهای تراکمی با کمپرسور سانتریفیوژ

چیلر های رفت و برگشتی

چیلر های تراکمی رفت و برگشتی یکی از انواع چیلر های تراکمی می باشد که به دلیل نوع کمپرسور آن به این نام خوانده می شود و این نوع دارای ساختاری ساده تر در مقایسه با چیلر های جذبی می باشد . این نوع چیلر در صنعت بسیار کاربردی می باشد. چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی یکی از روش های جهت تولید آب خنک در صنایع مختلف می باشند.

عملکرد چیلر های رفت و برگشتی به این صورت است که مبرد داخل کمپرسور به وسیله سیستم سیلندر و پیستون متراکم می گردد. پس از ورود بخار به کندانسورعملکرد چیلر تکمیل می گردد . این نوع کمپرسور رفت و برگشتی در اکثر اوقات در سیستم های تهویه مطبوع ارزان‌قیمت استفاده می شود.

چیلرهای تراکمی مجهز به کمپرسور رفت و برگشتی از تجهیزات مهم با راندمان بالا برای خنک سازی آب می باشند . از مزایای مهم در استفاده از کمپرسورهای رفت و برگشتی انعطاف پذیری بالا در زمان نصب، اطمینان پذیری بالا، قابلیت تعمیرپذیری بالا و همچنین پشتیبانی از برنامه های کاربردی گسترده می باشد. از کاربرد های پر اهمیت این نوع می ‌توان به استفاده در نیروگاه ها، فرآیندهای تولید و ذخیره سازی در صنعت و همچنین تاسیسات مرتبط با تهویه مطبوع اشاره کرد.

چیلر های اسکرال

کمپرسورهای اسکرال که با نام کمپرسور حلزونی نیز شناخته می شوند معمولاً در چیلرهای با ظرفیت های کم در پروژه های مربوط به تهویه مطبوع استفاده می شوند.

در کمپرسور این نوع از چیلر ها گاز مبرد می بایست مسیر حلزونی و در دو مسیر مختلف اما در یک مرکز را طی نماید . یکی از مسیر های حلزونی ثابت می باشد اما مسیر دیگر متحرک است . گاز بین دو مارپیچ و یا مسیر حلزونی به دلیل چرخش مارپیچ دوار متراکم شده و از مسیر حلزونی ثابت خارج می‌کرد.

چیلر های  اسکرو

در چیلر های اسکرو از کمپرسور نوع اسکرو تعبیه شده است. در این نوع از کمپرسور فرآیند تراکم به وسیله ی روتور انجام می پذیرد. این نوع از چیلرهای تراکمی در قیاس با دیگر چیلر ها از مزایای بیشتری برخوردار می باشند که از برجسته ترین این مزایا می توان به قرارگیری تحت بار تدریجی مناسب با مقدار سرمایش اشاره کرد. این ویژگی چیلرهای اسکرو به بهینه سازی مصرف انرژی الکتریکی چیلر یاری می رساند و همچنین منجر به کاهش استهلاک چیلر می گردد این نوع چیلر در مقایسه با دیگر چیلرهای تراکمی از قیمت بالاتری برخوردار است. این نوع از فیلتر ها در ظرفیت های برودتی ۲۵ تا ۴۵۰ تن تبرید طراحی و روانه بازار می‌شود. اما در صورت نیاز به ظرفیت‌های بیشتر چیلرهای اسکرو را می توان تا ظرفیت ۸۰۰ تن تبریک نیز طراحی نمود.

در کمپرسور اسکرو دو محور مارپیچی شکل موجود است که بر روی محوری ثابت قرار دارند. چرخش روتور ها موجب می گردد که گاز با کاهش حجم مابین دو روتور متراکم گردد. کمپرسورهای های اسکرو به شکل کمپرسورهای آب بندی شده ی نیمه بسته موجود می باشند که بر اساس استانداردهای جهانی و در محدوده ولتاژ ۴۰ تا ۱۰۰۰ اسب بخار عمل می کنند . البته ممکن است که از کمپرسور اسکرو تک مارپیچ نیز استفاده نمود.

کمپرسور سانتریفیوژ

کمپرسورهای سانتریفیوژ که با نام گریز از مرکز نیز شناخته می شوند به دلیل حجم جابجایی بالا در پروژه‌های بزرگ تهویه مطبوع و صنایع برای ظرفیت های بسیار زیاد استفاده می شود. گاز مبرد دراین کمپرسور با افزایش انرژی جنبشی فشار گاز را افزایش می دهد. گاز مبرد پس از ورود به کمپرسور به وسیله پره های دوار و نیروی گریز از مرکز با حرکت دایره ای دارای سرعت بالا به سمت دیفیوزر هدایت می شود و در انتها گاز مبرد پس از عبور از دیفیوزر به دلیل افزایش سطح مقطع جریان دچار کاهش سرعت شده و انرژی جنبشی گاز به فشار تبدیل می شود.

اجزای چیلرهای تراکمی

چیلرهای تراکمی شامل ساختمان و تجهیزات زیر می باشد که در ادامه به معرفی و شرح هر یک از آنها پرداخته شده است.

1. کمپرسور : کمپرسور به‌عنوان اجزای اصلی چیلر تراکمی شناخته می شود که گاز خروجی از اواپراتور را متراکم می کند و با افزایش فشار و دمای این گاز مبرد را به کندانسور می رساند.
2. لوله رانش : لوله رانش وظیفه انتقال گاز خروجی از کمپرسور به کندانسور را دارد.
3. کندانسور : کندانسور ها در چیلر های تراکمی می توانند انواع مختلفی داشته باشد و شامل نوع هوا خنک یا آب خنک گردند . در نوع هواخنک مبرد به وسیله هوای بیرون خنک شده و تغییر فاز می‌دهد اما در نوع آب خنک مبرد در مجاورت آب گرمای خود را از دست می‌دهد و تغییر شکل می دهد.
4. شیر انبساط : شیر انبساط وظیفه دارد که که از دمای گاز خروجی از اواپراتور تاثیر بگیرد و میزان مایع مبرد ورودی به اواپراتور را  تنظیم کند.
5. اواپراتور : مایع مبرد با گذر از شیر انبساط وارد اواپراتور می‌شود . در اواپراتور مایع به بخار تبدیل می‌شود و مایع سرد از آن خارج می گردد وظیفه اواپراتور سرد شدن مایع می باشد.
6. تابلو برق و کنترلر

چیلر های جذبی

چیلرهای جذبی از انواع چیلر ها می باشند که بر خلاف چیلرهای تراکمی از جذب کننده و ژنراتور به جای کمپرسور استفاده شده است. معمول ترین خنک کننده در چیلرهای جذبی لیتیوم برماید می باشد. در این سیستم در بخش جذب کننده بخار آب به وسیله لیتیوم برماید جذب می شود و در قسمت ژنراتور آب با جذب حرارت تبخیر و به بخار تبدیل می‌گردد. بخار آب داخل کندانسور که در فشار یک اتمسفر می باشد تبدیل به مایع می گردد و در خنک کننده نیز تحت فشار به فاز بخار تبدیل می شود. آب برای تبخیر گرمای نهان خود را از محیط دریافت می نماید که این عمل موجب تولید سرمایش می شود این آب به جذب کننده منتقل شده تا بار دیگر سیکل تکرار گردد.

انواع چیلرهای جذبی

چیلرهای جذبی به طور کلی شامل دو دسته می باشند :

چیلر های جذبی تک اثره

چیلر های جذبی دو اثره

چیلرهای جذبی تک اثره

این نوع از چیلرهای جذبی به سه دسته چیلرهای جذبی تک اثره با تغذیه بخار، چیلرهای جذبی تک اثره با تغذیه آب داغ و چیلرهای جذبی تک اثره با تغذیه آب گرم تقسیم می گردند که نحوه عملکرد تمامی این گروه ها یکسان می باشد و همگی از یک مولد حرارتی استفاده می کنند.

چیلرهای جذبی دو اثره

چیلرهای جذبی دو اثره از دو گروه چیلر های جذبی دو اثره با تغذیه بخار و چیلرهای جذبی دو اثره با شعله مستقیم تشکیل شده اند. این نوع از چیلر ها نسل جدید چیلرهای جذبی می باشند که از سیکل تبرید کاملتری در مقایسه با چیلرهای جذبی تک اثره استفاده می‌کنند.

ضریب عملکرد چیلرهای جذبی و چیلرهای تراکمی

ضریب عملکرد چیلرهای جذبی تک اثره در حدود ۰.۶ تا ۰.۸ و ضریب عملکرد چیلرهای جذبی دو اثره ۱.۲ می باشد. ضریب عملکرد چیلرهای تراکمی نیز در حدود ۲ تا ۶.۱ است.

چیلر های ساختمانی

چیلرهای ساختمان که اغلب در انواع هوا خنک و آب خنک می باشند یک سیستم برودتی بسیار کاربردی با راندمان بالا برای ساختمان ها می باشد . این نوع دستگاه متناسب با کلیه اقلیم های موجود در کشور می باشد.

از چیلرهای ساختمان در ساختمان های تجاری و مسکونی به صورت گسترده استفاده می شود و هدف از استفاده از این دستگاه خنک کردن هوای محیط داخل و همچنین جلوگیری از افزایش دما در ساختمان می باشد که به این علت حرارت مازاد در داخل ساختمان به وسیله چیلر ساختمان تنظیم می گردد و از بارهای حرارتی مازاد که ممکن است به وسایل داخلی ساختمان وارد گردد جلوگیری می کند.

چیلر های ساختمانی متناسب با نیاز کاربران برای کنترل دمای داخلی ساختمان استفاده می شود که در دو نوع چیلر هوا خنک و چیلر آب خنک موجود می باشد که هر دو مدل قابلیت تولید برودت و همچنین رطوبت زدایی برای ساختمان های تجاری ، مسکونی و صنعتی را دارا می باشد.

چیلرهای صنعتی

از چیلر های صنعتی  برای خنک کردن محصولات ، ماشین آلات صنعتی و تجهیزات و مکانیسم ها استفاده می شود . چیلرهای صنعتی را می توان به صورت متمرکز طراحی کرد که به وسیله یک سیستم چیلر تمامی  نیازها پاسخگو باشد. مشخصات این سیستم از ابعاد و حجم بالاتری برخوردار می باشد همچنین می توان آن را به نحوی طراحی نمود که برای هر کاربرد و هر ماشین صنعتی به صورت جداگانه عمل نماید. چیلرهای صنعتی در مقایسه با چیلر های خانگی از لحاظ دمای آب سرد و مدت زمان عملکرد آنها متفاوت می باشند. از چیلرهای صنعتی در تمام طول سال استفاده می شود.

چیلرهای صنعتی را می‌توان از لحاظ نوع کندانسور آن به سه دسته چیلرهای صنعتی هوا خنک، چیلرهای صنعتی آب خنک و همچنین چیلرهای صنعتی تبخیری تقسیم نمود . از لحاظ نوع کندانسور به کار گرفته در چیلرهای صنعتی می توان آنها را به گروه پیستونی، سانتریفیوژ، اسکرال و اسکرو تقسیم نمود.

چیلرهای صنعتی بر اساس نوع کندانسور و کمپرسور آنها و همچنین ظرفیت دستگاه از قیمت‌های مختلفی تشکیل می شوند. از دیگر پارامترهای مهم و تاثیر گذار بر قیمت چیلر صنعتی نوسانات بازار ارز و همچنین نوع و گارانتی دستگاه می باشد از این رو برای اطلاع از قیمت های به روز شده دستگاه چیلر صنعتی شرکت تهویه نوین ایرانیان با بخش فروش شرکت تماس حاصل فرمایید.

مقایسه انواع چیلرهای تراکمی هوا خنک و آب خنک

چیلرهای تراکمی هوا خنک که دارای کندانسور هوایی می باشند نگهداری ساده تری نسبت به چیلرهای آب خنک دارند همچنین این نوع از چیلر ها می توانند در تمام اقلیم های کشور ایران مورد استفاده قرار بگیرند. در حالی که چیلر های آب خنک در آب و هوای مرطوب کارایی چندانی ندارد. چیلرهای هوا خنک می توانند به دو صورت یکپارچه و دوتیکه مورد استفاده قرار بگیرند. چیلرهای هوا خنک به علت نوع کندانسور آنها باید در فضای باز نصب شوند. چیلرهای آب خنک مصرف برق کمتری نسبت به چیلرهای هوا خنک دارند و قیمت چیلرهای آب خنک نسبت به چیلرهای هوا خنک در ظرفیت یکسان کمتر است ابعاد چهره‌ای آب خنک نسبت به چهره‌ای هوا خنک کمتر می باشد البته چیلر های آب خنک به دلیل وجود برج خنک کننده به دمای مرطوب به محیط وابسته می‌باشد.

قیمت انواع چیلر

قیمت چیلر ها به پارامتر های متفاوتی وابسته است که تعدادی از آنها در ادامه ذکر شده است.

• نوسانات ارزی
• نوع مدل و ظرفیت دستگاه چیلر
• گارانتی و خدمات پس از فروش
• هزینه های مربوط به نصب سرویس و نگهداری از چیلر
• نوع متریال و برند قطعات استفاده شده در چیلر

چیلرهای موجود در بازار دارای مدل ها و ظرفیت های متفاوتی می باشند که متناسب با برند دستگاه ویژگی های مختلف آن دارای قیمت های متفاوتی می باشد که در زیر قابل مشاهده است.

برای کسب آگاهی از قیمت ها و یا خرید دستگاه های چیلر با بخش فروش شرکت تماس حاصل فرمایید.

نکات مهم در انتخاب و خرید انواع چیلر

• نوع کاربری ساختمان
• شرایط جغرافیایی محل مورد نظر
• مساحت ساختمان و تعداد طبقات آن
• نوع مواد و مصالح موجود در ساختمان
• جهت قرارگیری ساختمان نسبت به زاویه تابش خورشیدی
• در نظر گرفتن نوع دمای خارج، ارتفاع از سطح دریا و رطوبت نسبی محل ساختمان