چیلر آب خنک چیست و چگونه کار می کند؟

چیلر آب خنک چیست

چیلر آب خنک یکی از انواع چیلرهایی است برای سرمایش و خنک کردن در محیط های مختلفی استفاده می شود مانند ساختمان های مسکونی، تجاری، اداری و یا صنعتی. چیلرها مولد سرما نیستند بلکه انتقال دهنده گرما از محیط داخل به محیط خارج هستند و انتقال گرما سبب بهبود دما و تنظیم دمای مورد نظر خواهد شد. در این مقاله قصد داریم بررسی کنیم چیلر آب خنک چیست ؟ و همچنین نحوه کارکرد آن را شرح دهیم. در ابتدا به تعریف چیلر آب خنک می پردازیم.

چیلر آب خنک چیست ؟

چیلرهای آب خنک طراحی مختص خود را دارند و برج خنک کننده مختص خود را دارند. طراحی آن ها به گونه ای است که کندانسورهای چیلر آب خنک به عنوان بخش خنک کننده کار می کنند. با توجه به اینکه انتقال گرما در سطوح مرطوب بهتر انجام می شود، بازده چیلر آب خنک بیشتر است.

اجزا چیلر 

چرخه چیلرهای آب خنک مانند چیلرهای دیگر، از چهار بخش اصلی اواپراتور، کمپرسور، کندانسور و شیر انبساط تشکیل شده است؛ که در هر یک فرآیند ترمودینامیکی انجام می شود. اساس کارکرد چیلر به این صورت است که مبرد در فشارها و دماهای مختلف به فازهای مختلف تبدیل می شود تا آب را خنک کند و از چیلر خارج شود. در واقع چیلرها بر اساس تغییر فاز یا حالت فیزیکی مبرد کار می کنند؛ که چیلرهای آب خنک بر اساس تراکم بخار یا گاز کار می کنند.

چیلر تراکمی آب چگونه کار می کنند؟

چیلرهای تراکمی در دو نوع آب خنک و هوا خنک وجود دارند. که بازده چیلرهای آب خنک از هوا خنک بیشتر است. اما اساس کارکرد چیلرها مشابه است. یک دستگاه آب خنک معمولا از 4 جزء اصلی تشکیل شده است:

  1. اپراتور
  2. فن کویل
  3. شر انبساط
  4.  کندانسور

طرز کار چیلر آب خنک

مرحله اول:

در ابتدا آب وارد اپراتور می شود تا وارد چرخه چیلر شود. سپس گرمایی که مبرد جذب می کند، سبب می شود مبرد دچار تغییر فاز مایع به بخار شود. زمانی که مبرد گرما را از محیط جذب می کند، دمای محیطی که در تماس با مبرد است کاهش می یابد. بنابراین آب با دمای کمتری خارج می شود. سپس این آب وارد فن کویل ها شده و هوای سرد را به فضاهای مورد نظر می رساند.در واقع اواپراتور جایی است که علاوه بر چرخه جاری، در چرخه دیگری نیز شرکت می کند و آن چرخه بین اواپراتور و خروجی آب به دستگاه های خنک کننده است. در واقع آب گرم وارد اواپراتور چیلر می شود و سپس آن را خنک می کند تا در سرتاسر ساختمان به محل مورد نظر پمپ شود.

مرحله دوم:

مبرد گازی که در مرحله قبل از حالت مایع به گاز تبدیل شده بود، وارد کمپرسور می شود. در کمپرسور متراکم می شود و دما و فشار آن افزایش پیدا می کند. سپس با فشار بالا وارد مرحله بعد می شود. این افزایش فشار و دما هنگام خروج از کمپرسور مهم است زیرا مبرد باید گرما را از داخل کندانسور خارج کند، بنابراین باید گرمای کافی را به کندانسور برساند.

یکی دیگر از وظایف مهم کمپرسور این است که مبرد را در زمان مناسب به داخل اواپراتور بکشد تا فشار داخل اواپراتور به اندازه کافی بالا بماند تا دوباره گرما را جذب کند.

مرحله سوم:

مرحله سوم در داخل کندانسور انجام می شود. در این مرحله گاز با دمای بالا وارد کندانسور می شود. در کندانسور، مبرد گازی به مایعی با فشار بالا و اشباع شده تبدیل می شود. این فرآیند یک فرآیند فشار ثابت است.

از طرف دیگر، از آنجایی که کندانسور در چرخه دیگری بین برج های خنک کننده وجود دارد، پس از افزایش دمای آب، آب وارد برج خنک کننده می شود. زیرا برج های خنک کننده در چیلرهای آب خنک وظیفه اصلی خنک کردن آب مصرفی را دارند و کندانسور از این آب به عنوان ماده محرکه خود استفاده می کند.

اینجاست که گرمای ناخواسته آب از بین می رود و دمای آب به دمای پایین مورد نظر باز می گردد. فرآیند گرمایی که قبلا گفته شد در کندانسور انجام می شود تا مبرد گازی از خود گرما آزاد کند، منبع گرمایی که اکنون در مورد آن صحبت می شود و باید توسط برج خنک کننده از بین برود. به این ترتیب آبی که از کندانسور به برج خنک کننده چیلر می رسد با جریان هوا در تماس بوده و گرمای خود را به هوا منتقل می کند و سپس به کندانسور برمی گردد.

مرحله آخر:

در مرحله آخر مبرد از شیر انبساط عبور می کند. شیر انبساط سبب انبساط مبرد می شود. همچنین مبرد به مخلوطی از مایع و گاز تبدیل می شود.

این فرآیندهایی که روی مبرد در شیر انبساط انجام می شود باعث می شود مبرد به مخلوطی از مایع و گاز تبدیل شود. در نهایت، همان ترکیب دوباره وارد اواپراتور می شود تا با آب داغ از جهتی دیگر دوباره وارد اواپراتور شود، چرخه از سر گرفته شود.

مزایا و معایب چیلر آب خنک چیست ؟

یکی از مزیت های چیلرهای آب خنک نسبت به چیلرهای هوای خنک  این است که فضای کمتری را اشغال می کنند و قابلیت نصب در داخل خانه را دارد. در نتیجه هزینه های نگهداری و تعمیر چیلر را تا حدودی کاهش می یابد و عمر مفید آن را افزایش می یابد. همچنین عمر مفید چیلر آب خنک بیشتر است که سبب استفاده بیشتر و شناخته تر شدن آن ها شده است.

یکی از دلایلی که گفته می شود چیلرهای آب خنک دارای عملکرد بهتر و راندمان بالاتری نسبت به سایر انواع چیلرها هستند، دمای حباب دار بالاتر آنها است. از آنجایی که دمای یک حباب مرطوب همیشه کمتر از یک حباب خشک است، تفاوت زیادی بین فعالیت یک چیلر آب خنک در یک دما و فشار معین و فعالیت یک چیلر هوای سرد در همان دما وجود دارد. فشار؛ بنابراین، مبرد با اختلاف فشار و دما قابل توجهی فعال است و این امر عملکرد مفیدتری به چیلر می دهد. البته نباید فراموش کرد که عملکرد مثبت چیلر به معیارهای دیگر برمی گردد.

از نظر استفاده صرف از چیلرهای آب خنک، اگر از هزینه های تامین آب و هزینه های اولیه نصب چیلرهای آب خنک چشم پوشی کنیم، این چیلر به نظر مقرون به صرفه تر هستند وگرنه در صورتی که هزینه های اولیه برای مصرف کننده مهم بوده و برای آنها محدود باشد بهتر است از چیلرهای هوای خنک استفاده شود.

یکی از معایب اصلی چیلرهای آب خنک نیاز به آب زیاد است. همچنین با وجود نگهداری از چیلرهای آب خنک در محیط های بسته، این چیلرها همچنان دارای قطعات مختلف زیادی در خود هستند که هزینه کل نگهداری چیلر را افزایش می دهد.

برای مشاهده مشخصات چیلر آب خنک کلیک کنید.

کاربردها و محدودیت ها چیلر آب خنک

همانطور که قبلا ذکر شد چیلرهای آب خنک برای مصارف خانگی و غیر خانگی استفاده می شوند.  چیلرهای آب خنک‌کننده را می‌توان در سازه‌ها و ساختمان‌های بزرگ و متوسط ​​مانند بیمارستان‌ها، فرودگاه‌ها، کارخانه‌های تولیدی، کارگاه‌های صنعتی، مراکز خرید و حتی ساختمان‌های مسکونی یافت، اما همه این‌ها به شرطی است که آب مورد نیاز چیلر وجود داشته باشد. در نهایت می توان نتیجه گرفت که چیلرهای آب خنک برای تاسیسات با ظرفیت بالا یا متوسط ​​که دسترسی کافی به آب داشته و با مشکل کمبود آب مواجه نیستند مناسب هستند. همچنین استفاده از این چیلرها در شهرهای مرطوب توصیه نمی شود.

همچنین طرز کار چیلر تراکمی آب خنک یا همان چیلر آب خنک بررسی شد. با توجه به چرخه کارکرد آب خنک، یکی از محدودیت های استفاده از چیلرهای آب خنک استفاده از مقادیر بسیار بالای آب است. به این ترتیب، چیلر آب خنک برای مناطقی که با کمبود آب دست و پنجه نرم می کنند مناسب نیست و ممکن است پاسخگو نباشد. همچنین تامین آب هزینه های خاص خود را دارد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.