چیلر مولد برودت است. این دستگاه بر اساس قوانین و اصول ترمودینامیکی به تولید برودت می پردازد. به طور خلاصه، در هر سیکل تبریدی، مهمترین فرآیند در نتیجه ی کاهش فشار در اواپراتور رخ می دهد. این کاهش فشار درون اواپراتور باعث می شود که مایع مبرد در دمای پایین تر از دمای جوش خود، شروع به جوشیدن نماید و از آنجا که برای به جوش آمدن نیاز به انرژی دارد، گرمای سیال انتقال حرارت را به خود جذب می کند و به چرخه ی خود ادامه می دهد. سیال انتقال حرارت از دستگاه خارج می شود و به فضاهای فضاهای تهویه شده انتقال داده می شود ( توسط لوله ها و پمپ های آب سیرکولاتور)  و در آنجا وارد دستگاههای توزیع برودت ( فن کویل و … ) می گردد و سیستم های کنترلی و ترموستات فن کویل، دمای طرح داخل را کنترل می کنند.

کاربردهای چیلر(Chiller applications)

این دستگاه در صنایع مختلف از جمله صنعت ساختمان در سرمایش مجتمع های اداری، تجاری، مسکونی، تفریحی و … در خطوط تولید صنایع مختلف از جمله داروسازی، صنایع غذایی و … و در تهویه مطبوع بیمارستانی کاربرد دارد. امروزه برای رساندن دمای محیط کنترل شده به شرایط دلخواه باید از تجهیزات مختلف و پیشرفته ای جهت تولید برودت در فصول گرم سال استفاده کرد.

انواع چیلر

چیلر تراکمی

چیلر جذبی

چیلر تراکمی

چیلر تراکمی طی یک عملیات مکانیکی و با استفاده از نیروی برق به تولید برودت می پردازد. در سیستم های تراکمی، کمپرسور وظیفه ی اصلی را بر عهده دارد و با متراکم کردن مبرد چرخه را به حرکت در می آورد. این دستگاهها کاربردهای فراوانی در صنایع مختلف دارند. قبل از انتخاب چیلر تراکمی امکان تامین زیر ساختها و انرژی مورد نیاز دستگاهها را بسنجید، در پروژه های بسیاری شاهد این معضل بوده ام که کارفرما با مشورت مهندس مشاور اقدام به خرید دستگاههای مورد نیاز کرده است و پس از آن متوجه شده است که تامین برق پروژه با هزینه ای گزاف همراه است یا تحت هیچ شرایطی اداره برق منطقه در آن بازه ی زمانی ظرفیت تامین ندارد.

انواع چیلر تراکمی

چیلر تراکمی آب خنک

در سیستم تراکمی آب خنک مبرد در کندانسور به وسیله ی آب در گردش مدار برج خنک کننده تغییر فاز می دهد و جهت ادامه ی چرخه آماده می شود. این سیستم ها از سالیان گذشته و به طور گسترده ای در ایران مورد استفاده قرار می گیرند. نوع محبوب و قدیمی آن مجهز به کمپرسور رفت و برگشتی بود و امروزه بیشتر از کمپرسور های اسکرو استفاده می شود. در انتخاب این دستگاه توجه داشته باشید که فرآیند سختی گیری آب مدار برج خنک کننده به خوبی صورت گیرد و دستگاهی انتخاب کنید که کندانسور آن پوسته و لوله ای باشد و دو مدار مستقل سرمایش داشته باشد. در این صورت جهت تعمیر و نگهداری دستگاه نیاز به از رده خارج کردن کل سیستم نیست و می توانید به راحتی تعمیرات را انجام دهید. نکته ی مهم دیگر، در نظر گرفتن Shut off valve برای کمپرسور های اسکرو است چراکه در مواقع تعمیرات و نگهداری نیازی به تخلیه کامل گاز مبرد نباشد و بتوانید شیر آنرا ببندید و عملیات را ادامه دهید که در نهایت هزینه ی کمتری متحمل می شوید.

• چیلر تراکمی هوا خنک

کنانسور این این دستگاه مجهز به فن های مکنده ی هواست که هوا را از روی بدنه ی فین دار کندانسور عبور می دهد و به کاهش دما و تغییر فاز مبرد منجر می شود. این دستگاهها در سایزهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرد. از آنجا که نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتری نسبت به سایر دستگاهها دارد، براحتی در مصارف خانگی و مجتمع های مسکونی به کار گرفته می شود. در مناطقی که رطوبت محیط آنها در فصول گرم سال بالاست و نمی توان از سیستم های تبخیری بنا به بالا بودن رطوبت استفاده کرد، سیستم تراکمی هوا خنک راه حل بسیار مناسبی است. همانند مدل آب خنک از دو یا چند مدار مستقل سرمایش استفاده کنید. توجه داشته باشید که این سیستم ها را می توان در سطوح مختلف صدا سفارش داد. به هر میزان که صدای دستگاه کاهش یابد، طول آن افزایش می باید و ابعاد بزرگتری پیدا می کند و از طرفی نیز راندمان آن کاهش پیدا می کند.

چیلر جذبی

چیلر جذبی با استفاده از گاز طبیعی و طی فرآیند شیمیایی به تولید برودت می پردازد. این تجهیز نیاز به نگهداری پیچیده و افراد متخصص دارد و بر اساس نوع ژنراتور تقسیم بندی می شود. نوع دو اثره ی بخار آن در پروژه های بیمارستانی و پروژه های مقیاس بزرگ کاربرد فراوان دارند. در انتخاب این دستگاه مهمترین عامل که باید در نظر بگیرید خدمات پس از فروش و تعمیرات و نگهداری دستگاههاست. تا حد امکان سعی کنید از سیستم های آبگرم و تک اثره ی بخار بنا به پایین بودن راندمان آنها دوری کنید و در عوض از سیستم های شعله مستقیم یا دو اثره بخار استفاده کنید. سختی گیری آب گردش در مدار برج خنک کننده و کیفیت آب باید همیشه رصد شود تا به کندانسور دستگاه آسیب نرسد.

انواع چیلر جذبی

•  تک اثره آبگرم

•  بخار

• شعله مستقیم

• گاز مستقیم Direct Gas Driven

چیلر سانتریفیوژ

چیلر سانتریفیوژ در ظرفیت های تبرید بالا ساخته می شود و کاربرد دارد. عملکرد اصلی و بهینه ی این دستگاهها در بارهای جزیی است و همانطور که مشخص است از روی کمپرسور آنها را نام گذاری کرده اند. نوع سانتریفیوژ مصرف برق و آب کمتری نسب به دیگر مدل های تراکمی دارد. در انتخاب این دستگاه به شرکت تامین کننده، سابقه و پروژه های سالیان اخیر آنها توجه داشته باشید و در ارزیابی تامین کنندگان امتیاز بالایی به سابقه و عملکرد آنها بدهید. سعی کنید در قرارداد خرید، تعهداتی را نسبت به تامین قطعات بگنجانید.

انواع سیستم های سانتریفیوژ

• چیلر سانتریفیوژ تک مرحله ای

• چیلر سانتریفیوژ دو مرحله ای

• چیلر سانتریفیوژ توربوکر

اجزای اصلی چیلر ها

در تمام دستگاهها قسمت های زیر وجود دارد:

• سیستم کنترلی

• اواپراتور

• کندانسور

اواپراتور و کندانسور در حقیقت مبدل های حرارتی مبرد به آب ، مبرد به هوا یا آب مقطر به آب هستند که بنا به فن آوری و تکنولوژی و چرخه ی آنها متفاوتند.

اجزای اصلی چیلر های تراکمی و سانتریفیوژ

• کمپرسور – وظیفه ی متراکم سازی مبرد را بر عهده دارد.

• شیر انبساط – وظیفه ی تنظیم جریان مبرد و خصوصیات آنرا بر عهده دارد.

اجزای اصلی چیلر های جذبی

• ابزربر – محفظه ای که در آن مایع جاذب بخار آب را جذب می کند.

• ژنراتور – محفظه ای که در آن مخلوط جاذب و مبرد از هم جدا می شوند.

چیلر جذبی یا چیلر تراکمی؟

پاسخ به این سئوال بسیار سخت است چراکه در خیلی از موارد می توان از نوع تراکمی استفاده کرد و برعکس. با توجه به زیرساخت های پروژه، شرایط رطوبت هوای بیرون، تامین برق مصرفی و آب می توان تصمیم گرفت که بهترین گزینه برای پروژه چیست. به صورت کلی در پروژه ای که امکان تامین برق کافی نباشد و بتوان گاز و آب تامین کرد و نیروی نگهدار خبره استخدام شود استفاده از سیستم جذبی توصیه می شود و در غیر این صورت می توان از انواع مختلف دیگر استفاده نمود.

در خصوص سیستم های مختلف و نکات اجرایی در هر  بخش به صورت جداگانه مسائل را ارائه می دهم.

نحوه نصب و راه اندازی چیلر

• چیلر هواخنک در فاصله مناسب با خروجی دودکش و ونت فاضلاب نصب گردد.

• اجرای شاسی مناسب جهت تحمل وزن

• رنگ ضد زنگ شاسی

• تقویت نقاط جوش شاسی بوسیله نبشی

• رعایت حریم تعمیرات اطراف دستگاه, حداقل ۱ متر از هر طرف و در دستگاههای آب خنک به منظور ریتیوب کردن به اندازه ی طول دستگاه از جلوی آن باید خالی باشد

• تهیه لرزه گیر مناسب جهت کنترل لرزش و وزن

• تراز بودن شاسی

• تامین کابل برق با سایز مناسب جهت برق

• تامین لوله رفت و برگشت آب تا نزدیک محل

• تهیه سایبان با هماهنگی واحد فنی ( سیستم هواخنک)

 شاسی چیلر

• اجرای شاسی مناسب جهت تحمل وزن

• ضد زنگ شاسی

• تقویت نقاط جوش شاسی بوسیله نبشی

• رعایت حریم تعمیرات اطراف دستگاه , حداقل ۱ متر از هر طرف

• تهیه لرزه گیر مناسب جهت کنترل لرزش و وزن

• تراز بودن شاسی

• پروفیل استفاده شده با توجه به وزن تعیین می گردد

سایه بان چیلر

در نصب سیستم های تراکمی هواخنک به روی بام با نصب و اجرای سایه بان می توانید به افزایش راندمان دستگاه کمک شایانی کنید. جزییات اجرایی آن در نقشه های زیر نشان داده شده است ولی فراموش نکنید که قبل از هر اقدامی با شرکت سازنده یا تامین کننده هماهنگی های لازم را انجام دهید و تاییدیه مکتوب از آنها بگیرید.

لوله کشی چیلر

• قبل از راه اندازی باید کلیه شبکه لوله کشی تمیز و آبگیری شود. توجه داشته باشید که ذرات جامد و آلوده وارد اواپراتور نشود.

• اطمینان حاصل کنید که به هیچ عنوان آبگرم از بویلر یا پکیج آبگرم وارد مدار سرمایش نمی شود.

• اتصال بدنه ارت دستگاه برقرار باشد.

• جنس صافی ( توری داخل صافی آب) استیل ضد زنگ باشد.

• چند روز پس از راه اندازی اولیه از تمیز بودن صافی مسیرهای آب خنک شده اطمینان حاصل شود.

• افزودن مواد شیمیایی به آب مجاز نیست.

• اطمینان حاصل کنید که از کابل و کلید فیوز اتوماتیک استاندارد استفاده شده است.

• هرگز وزن لوله و اتصالات را با اتصال لوله ها به دستگاه منتقل نکنید. این امر ممکن است باعث صدمات جدی به دستگاه گردد. برای لوله های ورودی به دستگاه ساپورت جداگانه استفاده کنید.

• نصب لرزه گیر لاستیکی در محل اتصال لوله های آب سرد به دستگاه الزامی است.

• نصب شیر هواگیری اتومات و دستی روی ورودی آب به اواپراتور جهت هواگیری توصیه می شود.

• تعبیه شیر هواگیری در بالاترین نقطه از شبکه لوله کشی الزامی است.

• تعبیه شیر تخلیه در پایین ترین قسمت از دستگاه به منظور تخلیه آب در زمستان ضرورت دارد.

• در نظر گرفتن یک انشعاب آب شهری با فشار ثابت ۲ بار به منظور تغذیه دستگاه الزامی است. در این مسیر باید یک عدد شیر یکطرفه نیز نصب گردد.

• توصیه می گردد از اتصال انبر جوشکاری در عملیات لوله کشی به بدنه ی دستگاه خودداری فرمایید.

حمل چیلر

حمل دستگاه از اهمیت بسیار برخوردار است. توصیه می شود در قرارداد با شرکت سازنده یا تامین کننده محل تحویل دستگاه را به صورت مکتوب به روی شاسی چیلر واقع در موتورخانه یا بام ساختمان ذکر کنید.