چیلر آبی (آب خنک)

تشریح جزئیات چیلر تراکمی آب خنک (مزایا ، معایب و میزان آب و برق مصرفی آن)

در این متن از جهات بسیاری چیلر تراکمی آب خنک که به چیلر آبی نیز معروف است را مورد کنکاش قرار می دهیم. ابتدا اجزا و چگونگی کارکرد آن را با جزئیات تشریح و سپس مزایا ، معایب و آب و برق مصرفی آن و همچنین محدودیت های کاربرد آن در برخی موارد و مشخصات فنی کمپرسورهای مورد استفاده در آن را مورد مطالعه قرار خواهیم داد. یکی از مهمترین سوالات این است که میزان آب و برق مصرفی چیلر تراکمی آب خنک چقدر است که در ادامه این متن به آن اشاره خواهیم کرد.

چیلر تراکمی آب خنک چیست و چگونه کار می کند؟ و مزایا و معایب آن

یک تصور غلط در بین برخی از افراد وجود دارد و وقتی از آنها پرسیده می شود که چیلر تراکمی آب خنک چیست و با نوع هوا خنک آن چه فرقی دارد، گمان می کنند که چیلر آب خنک در واقع آب را خنک می کند و چیلر هوا خنک، هوا را. در حالی که چنین دیدگاهی کاملا اشتباه است و هر دو آنها فقط یک وظیفه واحد بر عهده دارند و آن هم سردسازی آب (یا محلول آب و ضد یخ) است. آب پس از سردسازی به واحدهای مختلف پمپاژ می شود تا برودت (سرمایش) مورد نظر را ایجاد 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. بنابرین چیلر آبی هم مصرف آب دارد و هم برق که سوال مهم دیگر این است که آب و برق مصرفی آن چقدر است که در ادامه بدان خواهیم پرداخت.

مطابق شکل زیر، تمام این قطعات در کنار هم یک سیکل را تشکیل می دهند که هدف نهایی آنها سردسازی آب است. به طوری که مبرد در اواپراتور که یک نوع مبدل حرارتی است، گرمای آب را به خود جذب می کند و سپس در مبدلی دیگر به اسم کندانسور به یک آب دیگر می دهد و آن آب که گرم شده به برج خنک کننده فرستاده می شود تا حرارت خود را در برج از دست داده و به کندانسور برگردد. بنابرین چیلر آبی ۲ مدار آب دارد که یکی همان مدار آب سرد است و دیگری مدار آب برج خنک کننده. البته در چیلرهای تراکمی هوا خنک دیگر در کندانسور آب وجود ندارد و به جای آب، تعدادی فن وظیفه گرفتن حرارت مبرد را بر عهده می گیرند که به همین خاطر به آن هوا خنک می گویند که در ادامه به مزایا ، معایب و همچنین میزان آب و برق مصرفی این دو سیستم خواهیم پرداخت.

مدار آب سرد چیلر و آب برج خنک کننده

مطابق شکل بالا ، 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 (مدار آبی رنگ) و پس از به گردش درآمدن در واحد مصرف کننده ، مجددا به چیلر آب خنک مورد نظر باز می گردد. 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. وجود یا عدم وجود برج خنک کننده باعث ایجاد مزایا ، معایب و ویژگی هایی می شود که در ادامه به آنها اشاره خواهیم کرد. همچنین بخشی از برق و آب مصرفی چیلر تراکمی آب خنک به همین برج خنک کننده مربوط می شود که در ادامه به آن اشاره خواهیم کرد.

چیلر آبی

منظور از مدار باز بودن آب ارسالی به برج خنک کننده (مطابق شکل بالا) این است که به خاطر تبخیر شدن بخشی از آب که برای خنک شدن باید با هوای آزاد در تماس مستقیم باشد ، همواره و در حین کار دستگاه باید مقداری آب جایگزین وارد مدار شود تا سیستم دچار کمبود آب نشود و این مورد از جمله معایب چیلر تراکمی آب خنک محسوب می شود و در این سیستم آب مصرفی خواهیم داشت. بر خلاف چیلر تراکمی آب خنک که به برج خنک کننده نیاز دارد ، در چیلر تراکمی هوا خنک به برج خنک کننده نیازی نیست و در واقع کندانسور آن از نوع هوا خنک بوده و توسط تعدادی فن خنک می شود.

از جمله مهمترین مزایا و برتری هایی که نوع آب خنک نسبت به هوا خنک ایجاد می کند این است که نوع آب خنک راندمان بیشتری دارد. چونکه راندمان برج خنک کننده برای کاهش دمای کندانسور نسبت به فن های هوا خنکی که در کندانسور چیلر هوا خنک مورد استفاده قرار می گیرند بیشتر است. یعنی اینکه میزان برق مصرفی فن های کندانسور هوا خنک نسبت به میزان برق مصرفی یک پمپ (برای ارسال آب کندانسور به برج) و نیز فن برج خنک کننده، بیشتر است ولی نباید این موضوع را فراموش کرد که در چیلر آبی ، آب مصرفی هم داریم که در نوع هوا خنک مقدار آن صفر است و از این نظر، آب مصرفی جزء معایب چیلر آبی محسوب می شود.

مطالعه بیشتر ⇐ برج خنک کننده چیست ؟

برای اینکه بهتر و دقیق تر با نوع هوا خنک آشنا شوید و مزایا و معایب آن را هم بررسی کنید، پیشنهاد می کنیم که مقاله چیلر هوایی (هوا خنک) را مطالعه بفرمایید.

میزان آب و برق مصرفی چیلر تراکمی آب خنک چقدر است؟

برای محاسبه میزان آب و برق مصرفی چیلر تراکمی آب خنک باید تمام تجهیزاتی که برق مصرف می کنند را در نظر گرفت و هر یک را به صورت جداگانه محاسبه و مجموع آن را بدست آورد. چنین محاسبه ای بسیار مفصل بوده و لذا ما در یک مقاله جداگانه با تمام جزئیات میزان آب و برق مصرفی آن (برای نمونه یک چیلر آبی ۱۵۰ تن تبرید) و همچنین هزینه های مربوط به تعمیر و نگهداری سیستم و نیز مقایسه آن با چیلرهای جذبی را ارائه داده ایم که می توانید آن را در این مقاله مقایسه چیلرهای تراکمی و جذبی از نظر مصرف انرژی و قیمت اولیه مطالعه کنید.

کمپرسور چیلر :

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.

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. در واقع نوع کمپرسورها خود باعث ایجاد مزایا و معایب فراوانی در چیلرها می شود و همچنین در میزان برق مصرفی آن نیز اثر مستقیم دارد (چونکه کمپرسور بیشترین برق را در چیلر تراکمی آب خنک و هوا خنک مصرف می کند) که در ادامه هر یک را شرح خواهیم داد.

مزایای کمپرسورهای اسکرو عبارت اند از :

۱ . داشتن COP بیشتر نسبت به کمپرسور رفت و برگشتی (پیستونی) که در تناژ برابر ، مصرف برق کمتری دارد. (یعنی اینکه یک چیلر تراکمی آب خنک مجهز به کمپرسورهای اسکرو در مقایسه با کمپرسورهای رفت و برگشتی (با مشخصات و تن تبرید برابر) برق مصرفی کمتری دارد)

۲ . استهلاک و ارتعاش کمتر به دلیل اینکه قطعات متحرک کمتری دارد و به جای حرکت رفت و برگشتی ، حرکت دورانی دارد. (از جمله معایب چیلر آب خنک مجهز به کمپرسور رفت و برگشتی، ارتعاش و نیز استهلاک بالاتر آن نسبت به نوع اسکرو است)

۳ . مقاومت در برابر بازگشت مایع (یعنی اینکه این کمپرسورها در برابر برگشت مبرد به شکل مایع به داخل کمپرسور، مقاومت بالایی دارند و از آسیب احتمالی آن جلوگیری می شود)

۴ . کنترل ظرفیت به صورت پیوسته و در نتیجه ثابت نگه داشتن راندمان آن تحت بارهای کاری مختلف (برای مثال کمپرسورهای اسکرو شرکت Hanbell می توانند به شکل پیوسته (معمولا از ۳۰ تا ۱۰۰ درصد) دور خود را تغییر دهند و در نتیجه به اندازه نیاز مصرف کننده تحت بار قرار گرفته و میزان برق مصرفی آن کاهش قابل توجهی دارد که از مهمترین مزایا و برتری های آن است)

نمای داخلی کمپرسور اسکرو

نمونه ای از مراحل ساخت چیلر آب خنک ۲۵۰ تن تبرید با ۲ دستگاه کمپرسور اسکرو بیتزر Bitzer در محل کارخانه شرکت ماخ :

چیلر آب خنک 250 تن

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 (همانطور که گفتیم بیشتر بودن COP یا همان ضریب عملکرد چیلر تراکمی آب خنک اسکرال نسبت به نوع پیستونی یا همان رفت و برگشتی به این معنی است که نوع اسکرال به ازای برق مصرفی کمتر نسبت به پیستونی می تواند همان مقدار توان را ایجاد کند)

۴ . قیمت پایین

نمای داخلی کمپرسور اسکرال

نمونه ای از مراحل ساخت چیلر تراکمی آب خنک با کمپرسورهای اسکرال Copeland در محل کارخانه شرکت ماخ :

ساخت چیلر تراکمی آب خنک

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 ، باید فقط از نوع اسکرو یا اسکرال مخصوص حاره ای 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

کمپرسور پیستونی بیتزرنوع و برند کمپرسور چیلرهای تهویه مطبوع ماخ 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 یا کمپرسورهای اسکرال و اسکرو مخصوص حاره ای

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. ما همواره در چیلرهای شرکت خود از کمپرسورهای اسکرال و اسکرو برندهای معتبر جهانی استفاده می کنیم و همواره توصیه ما این است که فقط در شرایط خاص از کمپرسورهای پیستونی استفاده شود تا ضمن دستیابی به مزایا و برتری های اشاره شده در بالا و نیز کاهش معایب سیستم، میزان آب و برق مصرفی آن نیز به حداقل ممکن برسد.

کمپرسور

مهمترین ویژگی های چیلر آبی ساخته شده در شرکت ما چیست؟

۱ . کمپرسور مجهز به سیستم کنترل ظرفیت پیوسته و قابل اجرا با ظرفیت ۵۰ تا ۴۸۰ تن تبرید (کمپرسور اسکرو مارک بیتزر و هنبل یا اسکرال دانفوس و کوپلند که اثر قابل توجهی بر افزایش راندمان دستگاه و در نتیجه کاهش میزان آب و برق مصرفی دستگاه چیلر تراکمی آب خنک دارد)

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 به صورت آپشن) با عایق کاری جداره های آن جهت جلوگیری از اتلافات حرارتی و نیز تشکیل قطرات آب بر روی پوسته 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 (با شیرهای انبساط الکترونیکی کنترل مدار سیکل تبرید با دقت بسیار زیادی انجام شده و بهینه سازی صورت گرفته در نهایت منجر به کاهش ۸ تا ۱۳ درصدی میزان برق مصرفی دستگاه می شود)

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

نمونه ای از چیلر آبی ساخته شده در شرکت ما (گروه تهویه مطبوع ماخ) :

چیلر آب خنک با ظرفیت ۲۱۰ تن تبرید ۳ مداره و مجهز به کمپرسورهای بیتزر آلمان ، PLC مارک Unitronics آمریکا و مانیتور ۷ اینچی با قابلیت نمایش تمامی مراحل کارکرد دستگاه

چیلر تراکمی آب خنک

کاتالوگ و جدول مشخصات فنی چیلر تراکمی آب خنک تهویه مطبوع ماخ :

در جداول زیر که بخشی از کاتالوگ چیلر آبی ساخته شده در شرکت ما است ، ۱۱ مدل از مدل های استاندارد چیلرهای آبی از KT-WCC-50 تا KT-WCC-900 لیست شده اند و مهمترین پارامترهای آنها ذکر شده است. این چیلرها تنها نمونه های استاندارد برای انتخاب اولیه چیلر آب خنک محسوب می شود. ما متناسب با نیاز هر پروژه ای ، چیلر آن را با ظرفیت دقیق و آپشن های مورد نیاز طراحی و تولید می کنیم.

کاتالوگ و جدول مشخصات فنی چیلر تراکمی آب خنک

شرکت ماخ ، طراح و تولید کننده انواع چیلر آبی ، چیلر هوایی ، مینی چیلر ، برج خنک کننده ، هواساز و سایر دستگاه های تهویه مطبوع سرمایشی و گرمایشی ، مطابق با استانداردهای روز صنعت تبرید است. مهندسان ما متناسب با نیازها و درخواست های هر مشتری و پس از جمع آوری اطلاعات لازم ، مناسب ترین دستگاه را برای هر نوع کاربردی انتخاب ، طراحی و تولید می کنند. تمامی محصولات ما به صورت مستقیم و بدون واسطه از کارخانه و با قیمت مناسب به فروش می رسند. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع چیلرها و سایر دستگاه های سرمایشی و گرمایشی ، انتخاب مناسب ترین دستگاه برای ساختمان یا پروژه صنعتی خود و نیز استعلام قیمت چیلر تراکمی آب خنک و سایر دستگاه ها با مهندسان ما تماس بگیرید.

مهندس احمدی : ۰۹۱۲۷۶۷۵۱۱۷ – ۰۹۱۹۴۴۲۷۴۷۰

مهندس خورانی : ۰۹۱۹۱۶۳۹۳۶۳

مطالعه بیشتر ⇓

مینی چیلر آپارتمانی

مینی چیلر چیست ؟

از چیلر آبی در چه نوع آب و هوایی نمی توان استفاده کرد؟

از این نوع چیلرها نمی توان در مناطقی که رطوبت هوا بالاست (مثل مناطق جنوبی و شمالی کشور) استفاده کرد. چونکه راندمان برج خنک کننده در آب و هوای مرطوب به شدت افت می کند و دمای آبی که از سوی کندانسور چیلر می آید را نمی تواند به مقدار مورد انتظار کاهش دهد. در سایر نقاط استفاده از آن بلامانع است.

آیا چیلر تراکمی آب خنک مصرف آب دارد؟

بله این دستگاه مصرف آب دارد. در واقع این برج خنک کننده متصل به چیلر است که مصرف آب دارد. در برج خنک کننده یک مدار باز آب وجود دارد که دائما بین کندانسور چیلر و برج گردش می کند. چون این آب برای خنک شدن در تماس مستقیم با هوا است (جریان هوایی که توسط فن برج ایجاد می شود) بخار شده و باید آب جایگزین به مدار تزریق شود.

چیلر آب خنک مصرف برق بالاتری دارد یا هوا خنک؟

نوع هوا خنک مصرف برق بالاتری دارد چونکه راندمان آن نسبت به نوع آب خنک کمتر است. ولی باید این را هم در نظر بگیریم که نوع هوا خنک اصلا مصرف آب ندارد ولی نوع آب خنک وابسته به مصرف آب بوده و باید هزینه مصرف آب را نیز به مجموع هزینه های مصرف انرژی دستگاه افزود.

به این متن چند ستاره میدین؟ (ستاره سمت چپ بیشترین امتیاز رو داره. بدون نیاز به ثبت نام در سایت می تونید امتیاز بدید)
[کل: 10 میانگین: 3.7]
اشتراک گذاری :

1 دیدگاه. ارسال دیدگاه جدید

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

این فیلد را پر کنید
این فیلد را پر کنید
لطفاً یک نشانی ایمیل معتبر بنویسید.

فهرست