در صنایع مختلف برای آنکه بتوان دمای دستگاه‌های صنعتی، ابزارآلات آزمایشگاهی، تجهیزات و سایر دستگاه‌ها را در حد استاندارد و نرمال حفظ کرد، نیاز است تا از دستگاه گردش آب خنک‌کننده استفاده شود. این دستگاه چیلر نام دارد و کاربرد آن برای تبدیل دمای گرم به دمای سرد است. علاوه بر صنعت، از این وسیله برای تهویه ساختمان و کارخانه‌ها هم استفاده می‌شود. ما در این مقاله از فراکالا به طور کامل توضیح می‌دهیم که چیلر چیست و انواع و طرز کار آن را نیز توضیح می‌دهیم. لطفا تا انتهای مقاله همراه ما باشید.
تعریف چیلر ساختمان
چیلر یا CHILL یعنی سرما و به دستگاهی گفته می‌شود که با کمک تکنولوژی، بتواند دمایی که باعث آسایش و ایجاد تهویه مطبوع می‌شود را تولید کند. در واقع همانطور که در ابتدای مقاله نیز توضیح دادیم، چیلر دستگاهی است که از آن برای تهویه و تامین سرمایش دستگاه‌های مختلف در صنایع و سرمایش ساختمان و کارخانه‌ها استفاده می‌شود. به بیانی دقیق‌تر چیلر ساختمان دستگاهی است که طی چرخه تبرید (سیکل تبرید: فرایندی که در آن یک سایل به وسیله سیال دیگری سرد می‌شود و برای سرمایش هوای ساختمان یا خنک کردن دستگاه‌های مختلف استفاده می‌شود) که یا جذبی است یا تراکمی، گرمای سیال‌های مختلف را جذب می‌کند. این کار باعث می‌شود تا سیال سرد شود و با جریان یافتن در دستگاه‌های هواساز یا فن‌های تولیدکننده هوای خنک، دمای محیط و ساختمان را کاهش دهند.
اگر در محیط مربوط زندگی می کنید و به فکر کاهش رطوبت محیط هستید، می توانید از دستگاه رطوبت گیر استفاده کنید.
کاربردهای چیلر
چیلر کمک می‌کند تا سیستم سرمایش ساختمان‌های مسکونی خصوصا ساختمان‌هایی که واحدهای مسکونی آنها زیاد است، هزینه اولیه کم و مقرون‌به‌صرفه‌ای داشته باشد. برخی از شرکت‌های تولیدکننده این دستگاه‌ها برای آنکه طیف گسترده‌تری از مشتریان را پوشش دهند، چیلرهایی با ظرفیت پایین تولید کرده‌اند که معمولا از نوع تراکمی هواخنک هستند. این محصولات به نام مینی‌چیلر شناخته و در بازار عرضه می‌شوند. در واقع کاربرد آنها برای ساختمان‌هایی است که تعداد واحدهای مسکونی در آن کم است و این امکان را برایشان فراهم کرده است تا بتوانند از سیستم‌های سرمایشی مرکزی چیلر به صورت جداگانه استفاده کنند.
اما اگر برایتان همچنان سوال است که کاربردهای چیلر چیست، ما پاسخ شما را در ادامه داده‌ایم:
- تهویه مطبوع: چیلر کمک می‌کند تا دمای آب در ساختمان‌ها و مراکز صنعتی کاهش یابد. در نتیجه آب خنک را به وسایل سرمایشی منتقل می‌کند تا با این کار محیط داخلی ساختمان‌ها را خنک کند. در واقع خروج هوای سرد از فن کویل‌ها و هواسازها با دریافت آب خنکی اتفاق میافتد که چیلر آن را تولید کرده است.
- مصارف صنعتی: در صنایع مختلف ابزار، دستگاه‌ها و ماشین‌آلاتی است که نیاز به خنک‌کاری و سرمایش دارند. چیلر کمک می‌کند تا آب خنک تولید شود و این ماشین‌آلات و سایر دستگاه‌های مصرفی در صنایع مختلف مانند جوشکاری، ریخته‌گری، فلزکاری و… خنک و سرمایش آنها تامین شود.
بیشتر بخوانید: نحوه تعویض فیلتر تصفیه آب
آیا چیلر گرما هم تولید می کند؟
بله می‌توان با کمک چیلر، گرما هم تولید کرد. در واقع برخی از انواع چیلر مانند جذبی می‌توانند آب گرم تولید کنند. آنها همانند دیگ آب گرم عمل می‌کنند و برای تامین گرمایش محیط، گرمای مورد نیاز را با بالابردن دمای آب، ایجاد می‌کنند. چیلرهای تراکمی هم می‌توانند سیکل برودتی را به صورت معکوس پیاده کنند تا آب گرم تولید شود. برای این کار نیاز است که این دستگاه‌ها مولد گرما مانند بویلر را در ساختار خود داشته باشند. با کمک بویلر یا مولد گرما، تامین آب گرم به راحتی انجام می‌شود و به فن‌‌کویل و هواسازها منتقل می‌شود.
در واقع به جای آنکه از کمپرسور و انرژی الکتریکی استفاده شود، در این دستگاه از کویل آبگرم و پکیج استفاده می‌شود تا آب گرم به کویل‌ها منتقل و کمپرسور دستگاه خاموش شود. در این حالت فن کویل یا هواساز به عنوان فن، عمل و گرمایش موردنیاز را توزیع می‌کنند. در این صورت هزینه‌های جانبی الکتریسیته یا برق کمتر می‌شود.
انواع چیلر
همانطور که در این مقاله توضیح دادیم، مسئولیت اصلی چیلرها، سرمایش آبی است که داخل اوپراتورها جریان دارد. این دستگاه به کمک چرخه ترمودینامیکی گرما را از جریان سیال می‌گیرد و با کمک مبدل‌ها، تهویه مطبوع را ایجاد می‌کند و در بخش قبل هم دیدیم که این دستگاه‌ها می‌توانند با معکوس‌کردن چرخه سرما، گرما تولید کنند و با این عمل، می‌توان در مصرف انرژی صرفه‌جویی کرد. تولیدکنندگان این دستگاه‌ها را در انواع مختلف زیر تولید می‌کنند:
چیلر جذبی
چیلرهای جذبی دستگاه‌هایی هستند که از کندانسور، شیر انبساط، کمپرسور و اواپراتور تشکیل شده‌اند. در این نوع از چیلرها از مایع جاذب یا ابزوربر و منابع گرمایشی که ممکن است با توجه به نوعِ چیلر یک یا دو منبع باشد، استفاده می‌شود. به بیان ساده‌تر چیلر جذبی در سرمایش و گرمایش ساختمان‌ها یکی از مهم‌ترین فناوری‌هاست که امکانات کاربردی را برای تولید برودت و همچنین جلوگیری از مصرف بالای انرژی ارائه می‌دهد.
از کاربردهای سرمایی که توسط این دستگاه تولید می‌شود می‌توان به نگهداری و بهبود کارایی توربین‌های گازی، ژنراتورهای الکتریکی اشاره کرد. ضمن اینکه کمپرسور در این نوع دستگاه استفاده نمی‌شود و همین امر کمک می‌کند تا هزینه مصرف برق آن، بسیار مناسب و مقرون‌به‌صرفه باشد. معمولا از این دستگاه در موسسات و ساختمان‌های تجاری و صنعتی استفاده می‌کنند. جالب است بدانید که این چیلر جذبی به دو نوع تک‌اثره و دواثره یا دومرحله‌ای، تقسیم‌بندی می‌شود و هرکدام کاربرد و مزایای متعددی در استفاده دارند.
چیلر تراکمی بخار
Vapor compression chiller که به آن چیلر تراکمی بخار گفته می‌شود، یک نوع دیگر از این دستگاه است که عملکرد آن بر اساس چرخش است. این دستگاه می‌تواند گازهای مبرد مختلف را به کار گیرد و از آنها برای تولید گرما یا سرما استفاده کند. در واقع طبق نوع کمپرسور و مدل کندانسوری که در چیلرها استفاده می‌شود، چیلر تراکمی بخار نیز به انواع مختلفی دسته‌بندی می‌شوند که عبارت‌اند از:
- چیلر ترامی آب خنک (چیلر آبی)
- چیلر تراکمی هوا خنک (هوایی)
پیشنهاد می کنیم بخوانید: عوارض دستگاه تصفیه هوا در صورتی که غیر استاندارد باشد!
نحوه عملکرد چیلر
طرز کار چیلر به این صورت است که مبرد وارد کمپرسور می‌شود. در این مرحله پس از آنکه متراکم شد، در فاز گازی شکل قرار می‌گیرد و به صورت گاز مبرد از کمپرسور خارج و داخل کندانسور می‌شود. لازم به ذکر است که کندانسورهایی که در چیلرها قرار دارند، به حالت‌های هوایی یا آبی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به طور کلی CHILL یا سردکن به واسطه چرخه یا سیکل تبرید جذبی یا تراکمی، می‌توانند حرارت و گرما را از سیال یا همان مایع که آب است، بگیرد و آن را سرد کند. سپس آب سردی که تولید شده است با جریان یافتن و گردش در مبدل‌های حرارتی، می‌تواند سرمایش را ایجاد کند.
البته لازم به ذکر است که نحوه عملکرد چیلر با توجه به نوع آن متفاوت خواهد بود. در واقع هر کدام از این دستگاه‌ها با توجه به ساختارشان، عملکرد و کاربرد متفاوتی دارند و در محیط‌های مختلفی از آنها استفاده می‌شود. به عنوان مثال همانطور که در بخش‌های قبل هم توضیح دادیم، برخی از چیلرها برای ساختمان‌ها و محیط‌های بسیار بزرگ با واحدهای مسکونی متعدد ساخته و استفاده می‌شوند و برخی دیگر مانند مینی‌چیلرها برای استفاده در ساختمان‌هایی که کوچک‌تر هستند و تعداد واحدهای آنها کمتر است، استفاده می‌شوند.
تصور کنید که تابستان است و می‌خواهید محیط را خنک کنید. در این حالت چیلر خانگی به کمک شما می‌آید. آنها آب را سرد کرده و به فن کویل منتقل می‌کند. دمای فن کویل هم به واسطه آب سرد، پایین می‌آید و زمانی که هوا از طریق فن به کویل سرد وارد می‌شود و با آن برخورد می‌کند، خنک شده و در محیطی را که می‌خواستید خنک کنید، به گردش درآمده و آنجا را خنک می‌کند. این عملکرد به صورت معکوس در فصل زمستان هم اتفاق میافتد و گرمایش محیط با خاموش‌شدن چیلر و فعال شدن پکیج یا بویلر موتورخانه، تامین می‌شود.
بیشتر بخوانید: آموزش تمیز کردن دستگاه بخور سرد و گرم
تفاوت چیلر و هواساز
قبل از آنکه در مورد تفاوت دستگاه هواساز و چیلر بگوییم، ابتدا تعریف کلی از هواساز را ارائه می‌دهیم. هواساز دستگاهی است که از آن برای تنظیم دما و رطوبت، فیلتر هوا و همچینین انتشار هوای ورودی به آپارتمان‌ها، سوله‌ها و ساختمان‌های مختلف استفاده می‌شود. این دستگاه با توجه به کاربردشان به دو دسته ساختمانی و صنعتی تقسیم‌بندی می‌شود و اگر بخواهیم عملکرد و پروسه ساخت را نیز درنظر بگیریم می‌توان آن را به انواع معمولی (استاندارد) و هایژنیک تقسیم‌بندی کرد. به طور کلی و بیانی ساده‌تر هواساز نمی‌تواند سرمایش یا برودت ایجاد کند بلکه از آن برای توزیع هوای گرم و سرد استفاده می‌شود.
حال در این قسمت برخی از مهم‌ترین تفاوت‌های هواساز و چیلر را بیان کرده‌ایم:
- نباید هواساز را در ساختمان‌های بزرگ استفاده کرد در حالی که برخی از انواع چیلر اصولا برای استفاده در این مکان‌ها ساخته می‌شوند.
- هواساز برای آنکه کار کند، نیاز دارد تا برق زیادی را مصرف کند. اما چیلرها به دلیل ساختار و فناوری که دارند، در مصرف انرژی برق صرفه‌جویی می‌کنند.
- نیازی نیست که هواسازها را مرتبا چک و نگهداری کرد؛ این در حالی است که باید دستگاه‌های چیلر را به دفعات چک کرد زیرا آنها به نگهداری بیشتری نیاز دارند و باید مرتب بر عملکرد آنها نظارت کرد.
- هواسازها برای توزیع هوای گرم و سرد استفاده می‌شوند در حالی که چیلرها تولیدکننده سرمایش و گرمایش هستند.
خرید دستگاه تصفیه هوا با قیمت مناسب از بهترین برندها
جمع‌بندی
در این مقاله در مورد چیلر، انواع آن، طرز کار و در نهایت تفاوت چیلر با هواساز صحبت کردیم. توضیح دادیم که چیلرها علاوه‌بر اینکه می‌توانند برودت و سرمایش را در فضاهای مختلف ایجاد کنند، می‌توانند در فصل سرما نیز به تولید گرمای موردنظر بپردازند و در مصرف برق نیز به‌صرفه هستند. شما می‌توانید برای دریافت مشاوره جهت خرید انوا چیلر به سایت فراکالا مراجعه کنید و از کارشناسان ما در فراکالا برای خرید، مشاوره بگیرید.
