چیلر ساختمانی

ما در این صفحه ابتدا به تشریح ساختار انواع چیلر ساختمانی به طور مفصل خواهیم پرداخت و سپس موضوع نحوه طراحی آن برای اماکن مختلف را به طور مختصر بررسی خواهیم کرد. چیلر برای ساختمان هایی که متراژ زیربنای آنها حداقل ۱۵۰ متر مربع است کاربرد دارد و در واقع از چنین متراژی به بالا به عنوان پر کاربردترین دستگاه سرمایشی در سطح جهان مورد استفاده قرار می گیرد.

تشریح ساختار چیلر برای ساختمان

چیلرها به عنوان مهمترین دستگاه سرمایشی در ساختمان های بزرگ مطرح هستند که به آن چیلر ساختمانی گفته می شود. چیلر در ساختمان به همراه دستگاه هواساز (هواساز دستگاه بزرگ دارای کویل ، فن ، فیلتر ، رطوبت زن و غیره است) و یا دستگاه های فن کویل درون ساختمان ، نصب می شود و با لوله کشی به یکدیگر متصل می شوند که در ادامه نحوه کار سیستم چیلر در ساختمان به طور مختصر بیان شده است.

ساختار بویلر ، چیلر و هواساز در ساختمان :

آبی که در چیلر ساختمان در طی یک سیکل همیشگی ، سرد می شود با پمپ به درون کویل (لوله های مسی) هواساز یا فن کویل ها پمپاژ شده و دمای کویل به شدت افت می کند. پشت کویل یک فن بزرگ یا چند فن کوچک قرار دارد که هوا را با سرعت از پیرامون لوله ها می وزد. هوا در اثر برخورد با سطح لوله ها سرد شده و به دمای مورد نظر می رسد. در ضمن هوا از فیلترهای مخصوص نیز عبور و در صورت نیاز با رطوبت زن ، رطوبت آن نیز تنظیم و در فضای داخل ساختمان به گردش در می آید. بنابرین اصول کار چیلرهای ساختمانی بر پایه سرد سازی آب یا محلول آب و گلیکول (گلیکول کاهش دهنده نقطه انجماد آب است) بنا نهاده شده است.

فن کویل و هواساز تقریبا ساختاری مشابه یکدیگر دارند. هر دو با دریافت آب سرد چیلر و یا آب گرم بویلر ، هوا را سرد یا گرم کرده و در ساختمان توزیع می کنند. ولی با این تفاوت که ابعاد فن کویل ها بسیار کوچک بوده و به صورت موضعی (به ازای هر اتاق یک یا دو فن کویل) نصب و به کانال کشی نیازی ندارند ولی ابعاد هواساز بسیار بزرگ بوده و به صورت مرکزی نصب و هوا را پس از سرد یا گرم کردن با کانال کشی در ساختمان توزیع می کند.

ساختار بویلر ، چیلر و فن کویل ها در ساختمان :

نکته اینکه برای گرمایش هم کافی است که آب را در بویلر موتورخانه یا توسط پکیج ، گرم کرد و با لوله کشی به فن کویل ها یا دستگاه هواساز ارسال نمود تا در فصول سرد سال ، با همین سیستم ، گرمایشی مطبوع در ساختمان داشته باشیم.

در کاربردهای متراژ پایین نیز از مینی چیلرهای ساختمانی معمولا برای سرمایش ساختمان و از پکیج زمینی یا دیواری برای گرمایش استفاده می شود که این دو دستگاه با لوله کشی (مطابق شکل زیر) به فن کویل ها متصل می شوند. در مقیاس بزرگتر نیز به جای مینی چیلر از چیلر و به جای پکیج از بویلر موتورخانه ای استفاده می شود. منظور از متراژ پایین حدودا زیربنای ۱۵۰ تا ۳۰۰ متر مربع است.

مطالعه بیشتر درباره مینی چیلرها در صفحه ⇐ مینی چیلر آپارتمانی

انواع چیلر ساختمانی

چیلرهای ساختمانی معمولا از مدل تراکمی (دارای کمپرسور) هستند و در دو مدل چیلر ساختمانی آب خنک و چیلر ساختمانی هوا خنک تراکمی ساخته می شوند. چیلر آب خنک در موتورخانه ساختمان و چیلر هوا خنک بر روی بام یا در حیاط ساختمان نصب می شود. چیلر آب خنک به برج خنک کننده برای خنک کاری آب کندانسور نیاز دارد ولی چیلر هوا خنک به برج خنک کننده نیازی ندارد و کندانسور آن با فن خنک می شود. چیلرهای ساختمانی علاوه بر هوا خنک بودن یا آب خنک بودن (که بیان کننده نوع کندانسور آن است) از نظر نوع کمپرسور به انواع چیلر اسکرو (دارای کمپرسور اسکرو)، چیلر اسکرال (دارای کمپرسور اسکرال) و … طبقه بندی می شوند که اساس کار همه آنها مشابه یکدیگر است و وظیفه کاهش دمای آب و پمپاژ آن به سمت هواساز یا فن کویل و … را دارند. فقط در یک نوع خاص، چیلر و هواساز کنار هم (بدون لوله کشی آب) و در یک دستگاه یکپارچه به نام پکیج یونیت ساخته می شوند و در آن آب به عنوان سیال ناقل حرارت وجود ندارد که برای شناخت دقیق تر ساختار و ویژگی های این دستگاه متن پکیج یونیت چیست ؟ را مطالعه بفرمایید.

مطالعه بیشتر درباره ویژگی های چیلرهای اسکرو در صفحه ⇐ چیلر اسکرو

مطالعه بیشتر درباره خصوصیات چیلرهای اسکرال در صفحه ⇐ چیلر اسکرال

طراحی آن برای اماکن مختلف

اولین سوالی که پیرامون طراحی چیلر ساختمانی برای اماکن مختلف مطرح می شود این است که به همراه آن از فن کویل ها استفاده می شود یا هواساز؟

در پاسخ باید گفت که بستگی به نوع کاربری مکان مورد نظر دارد. یک نکته مهم در رابطه با تفاوت های بین فن کویل و هواساز این است که فن کویل ها به تعداد زیاد و به شکل محلی نصب می شوند. یعنی بابت هر پارتیشنی مثل اتاق یا هر بخش خاصی یک یا دو فن کویل نصب می گردد و بنابرین می توان در صورت عدم نیاز به روشن بودن سیستم تهویه آن بخش خاص، فن کویل مربوط به آن بخش یا اتاق را خاموش کرد یا دمای آن را کاهش یا افزایش داد. ولی هواساز به این شکل عمل نمی کند و همانطور که در شکل های بالا توضیح دادیم، ابعاد بزرگی دارد و مقدار زیادی از هوا را پس از تهویه با کانال کشی در ساختمان مورد نظر توزیع می کند. در نتیجه در رابطه با هواساز نمی توان گفت که سیستم تهویه یک بخش را خاموش می کنیم و سایر بخش ها تهویه می شوند بلکه همه جا یا همزمان تهویه خواهد شد یا خاموش و در ضمن دمای هوا در همه جا به یک میزان خواهد بود. پس در طراحی باید مد نظر قرار دهیم که آیا ساختمان مورد نظر از یک پارتیشن واحد و بزرگ (مثل یک سوله صنعتی) تشکیل شده یا اینکه همانند یک ساختمان مسکونی از ده ها و صدها اتاق و پارتیشن مختلف شکل گرفته است.

دومین سوالی که در رابطه با طراحی چیلر ساختمانی برای اماکن مختلف مطرح می شود این است که چیلر باید از چه نوعی باشد؟

انواع چیلرهای ساختمانی با توجه به مکانیزم سردسازی آب به ۲ گروه عمده تراکمی و جذبی دسته بندی می شوند که به انواع تراکمی آن که کاربرد بیشتری نیز دارد اشاره کردیم.

سه عامل مهم در تعیین اینکه از کدام نوع از چیلرها در ساختمانی استفاده کنیم عبارتند از :

۱ . اینکه انرژی موجود در محل نصب دستگاه از چه نوعی است. در این خصوص منظور این است که مثلا آیا برق یا گاز یا آب کافی در دسترس وجود دارد یا نه. برای مثال اگر در محلی با مشکل تامین برق مواجه باشیم و به جای آن گاز شهری به میزان کافی در اختیار باشد، بهتر است که از سیستمی گازسوز استفاده شود.

۲ . و دوم اینکه خصوصیات آب و هوایی محل نصب دستگاه در کدام دسته قرار می گیرد. برای مثال چیلر ساختمانی که قرار باشد در آب و هوای با درصد رطوبت بالا (شرجی) کار کند نباید از نوع جذبی یا تراکمی آب خنک  باشد. زیرا این نوع از انواع چیلرهای ساختمانی (هم انواع جذبی و هم چیلر تراکمی آب خنک) دارای برج خنک کننده هستند و نمی توان از برج خنک کننده در چنین اماکنی استفاده نمود و علت آن هم این است که بازده و کارایی برج های خنک کننده در چنین آب و هوایی به میزان قابل توجهی کاهش می یابد و لذا چیلر تراکمی هوا خنک مناسب ترین گزینه خواهد بود.

۳ . و سوم اینکه به چه میزان سرمادهی نیاز است. برای مثال در ظرفیت های کمتر از ۱۰۰ تن تبرید معمولا چیلرهای تراکمی ساختمانی فقط به صورت هوا خنک طراحی و تولید می شوند. زیرا در ظرفیت های پایین بهتر است که برج خنک کننده از مدار حذف شود تا معایبی که بر اثر وجود برج خنک کننده در مدار به وجود می آید را بتوان حذف نمود. 

پس از اینکه این مسائل در انتخاب اولیه چیلر در نظر گرفته شد، سیستم تهویه سرمایشی و گرمایشی مورد نظر به طور دقیق و با استفاده از نرم افزارهای مهندسی محاسبه و طراحی می گردد.

طراحی، تولید و فروش

متناسب با ابعاد ساختمان از نظر مساحت و حجم فضای آن ، نوع کاربری (ساختمان مسکونی ، تجاری ، آموزشی ، اداری ، صنعتی و ..‌.) ، قیمت و پارامترهای دیگری مانند نیاز یا عدم نیاز به تنظیم رطوبت و … بایستی مناسب ترین دستگاه تهویه مطبوع سرمایشی و گرمایشی انتخاب گردد. سیستم چیلر در ساختمان یکی از دستگاه های سرمایشی است و علاوه بر آن دستگاه های دیگری مانند مینی چیلر آپارتمانی ، دستگاه GHP ، دستگاه VRF ، دستگاه زنت ، ایرواشر و … نیز وجود دارد که با توجه به نیازهای هر ساختمان، مهندسان ما مناسب ترین دستگاه را انتخاب و تولید می کنند. چیلرهای ساختمانی و صنعتی ما در ظرفیت ها و انواع گوناگون و پس از گردآوری داده های مورد نیاز و بررسی احتیاجات و خواسته های مشتری و بر اساس استانداردهای روز صنعت تبرید و تهویه ، طراحی و ساخته شده و به صورت مستقیم از کارخانه و با قیمت مناسب به فروش می رسند. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره چیلر ساختمانی و سایر دستگاه ها و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید.

مهندس احمدی : ۰۹۱۲۷۶۷۵۱۱۷ – ۰۹۱۹۴۴۲۷۴۷۰

مهندس خورانی : ۰۹۱۹۱۶۳۹۳۶۳

در تصویر زیر نمونه هایی از مینی چیلرها و چیلرهای ساختمانی با تناژهای مختلف در حال تولید در محل کارخانه شرکت ماخ را مشاهده می کنید.

پیشنهاد مطالعه بیشتر درباره سیستم های سرمایشی گرمایشی VRF در مقاله ⇐ اسپلیت مرکزی VRF