چیلر سانتریفیوژ آب خنک

توضیحات

علت نام گذاری این دستگاه به چیلر سانتریفیوژ این است که کمپرسور آن از نوع سانتریفیوژ یا گریز از مرکز است. کمپرسور سانتریفیوژ دارای یک ایمپلر (پروانه) است که با چرخش ایمپلر به مبرد گازی شکل (برای مثال مبرد R134a) نیروی گریز از مرکز اعمال شده و انرژی جنبشی ذرات مبرد به فشار تبدیل و دمای آن افزایش می یابد. مطابق شکل زیر مبرد از قسمت مرکزی (خط مکش) وارد و از قسمت محیطی (تخلیه) خارج می شود.

سپس این مبرد گازی شکل (بخار) با فشار و دمای بالا وارد کندانسور می شود. کندانسور مبدل حرارتی است که توسط هوا یا آب ، گرمای این مبرد را گرفته و رفته رفته در کویل های پر پیچ و خم ، آن را به مبرد مایع تبدیل می کند. اگر کندانسور از نوع آبی (شل اند تیوب) باشد ، آبی که حرارت مبرد در کندانسور را می گیرد به سوی برج خنک کننده (کولینگ تاور) هدایت شده تا در آنجا گرمای خود را به هوای اتمسفر داده و دوباره به کندانسور برگردد.

سپس مبرد مایع از لوله مویین یا شیر انبساط عبور کرده و فشارش به شدت افت می کند و بعد از آن وارد اواپراتور می گردد.

این مرحله ، مرحله ای است که آب می بایستی سرد شده و جهت خنک کاری فضای داخل ساختمان و یا دستگاهی صنعتی مورد استفاده قرار گیرد. در واقع در اواپراتور ، مایع مبرد گرمای محیط اطراف لوله های پر پیچ و خم خود که در آب غوطه ور است را گرفته و آب را تا دمای ۲ الی ۷ درجه سانتی گراد (و یا دماهای پایین تر) سرد می کند و سپس آب سرد شده به دستگاه هواساز یا فن کویل داخل ساختمان ارسال و آنجا جهت خنک کاری مورد استفاده قرار می گیرد. (در برخی کاربردهای صنعتی از این آب سرد شده برای خنک کاری تجهیزات استفاده می شود.)

ویژگی ها ، مزایا ، معایب و کاربرد چیلر سانتریفیوژ

۱ . چیلرهای سانتریفیوژ معمولا با نسبت تراکم ثابت ۱۸ به یک ساخته می شوند.

۲ . این چیلرها در ظرفیت هایی بین ۹۰ تا ۲۰۰۰ تن تبرید ساخته می شوند و بیشتر برای کاربری های بالاتر از ۳۰۰ تن استفاده می شوند.

۳ . مهمترین مزیت چیلر سانتریفیوژ ، بالا بودن راندمان آن در حالت تمام بار Full load بوده و ابعاد آن بسیار جمع و جور یا Compact است.

۴ . بزرگترین عیب آن این است که نمی تواند با راندمان بالایی در حالت هایی که به خنک کاری کمی نیاز است کار کند. به طوری که در حالت کارکرد کم بار Low load در حالتی به اسم Surging قرار می گیرد که چیلر با سر و صدای زیاد و با ارتعاش کار می کند. بنابرین بیشترین کاربرد این چیلرها در مکان هایی است که همواره در حالت تمام بار و ثابتی کار کنند و بار اعمالی به آنها متغیر نباشد.

۵ . در برخی از آنها عمل فشرده سازی مبرد گازی شکل در چند مرحله صورت می گیرد که به آن Multi Stage گفته می شود.

۶ . ارتباط بین موتور الکتریکی محرک و کمپرسور می تواند به صورت کوپل مستقیم و یا چرخ دنده ای باشد. می توان از موتورهای دور متغیر (اینورتر) نیز استفاده نمود که البته قیمت اولیه آن بالاتر است.

۷ . چیلر سانتریفیوژ همانند چیلر ضربه ای (چیلر پیستونی) در دو نوع آب خنک (سیستم باز دارای برج خنک کننده) و هوا خنک (سیستم بسته فاقد برج خنک کننده) موجود است که نوع آب خنک کاربرد بیشتری دارد. چیلر سانتریفیوژ هم به صورت هوا خنک و هم آب خنک موجود است (منظور از هوا یا آب خنک بودن این است که کندانسور آن توسط هوا یا آب خنک می شود) که نوع آب خنک راندمان بالاتری دارد ولی به علت نیاز داشتن به برج خنک کننده و مشکلات ناشی از مصرف آب در آن ، بیشتر از چیلر تراکمی با کندانسور هوا خنک استفاده می شود که به برج خنک کننده در مدار آن نیازی نیست.

۸ . بیشترین کاربرد این نوع از چیلرها در ساختمان های تجاری بزرگ (مال ها) ، هتل ها ، کارخانه ها ، ، کشتی های بزرگ تجاری ، فرودگاه ها ، بیمارستان ها و اماکنی است که به تناژهای بسیار بالایی از برودت نیاز دارند. هر چه تناژ برودتی مورد نیاز بیشتر باشد ، استفاده از چیلرهای گریز از مرکز به صرفه تر خواهد بود و همانطور که اشاره کردیم برای تناژهای کمتر از ۳۰۰ تن (حدودا ۱۰۰۰ کیلو وات) توجیه اقتصادی نداشته و مورد استفاده قرار نمی گیرد.