روش خنک سازی مبرد در چیلر های هوا خنک و آب خنک

تفاوت چیلر هواخنک و آب خنک

در بین سیستم  دستگاه کولینگ تاور ، چیلر (chiller) به دلیل تنوع بالا و بازدهی مناسب، یکی از محبوب ترین هاست. برای کلیه اماکن مسکونی، اداری، تجاری و صنعتی می توان از این دستگاه استفاده کرد و همین مساله به کاربردی بودن آن در بین دیگر سیستم های تهویه مطبوع افزوده است. در تقسیم بندی چیلرها می توان به دو دسته چیلر جذبی و تراکمی اشاره کرد که تفاوت آنها در سازوکار و نحوه خنک سازی مبرد برای ارسال به دستگاه های خروجی به منظور تهویه هواست. در این بین، چیلرهای تراکمی خود دارای تقسیم بندی مجزایی است که عبارت است چیلر هواخنک و آب خنک. اینکه تفاوت این دو سیستم تهویه در چیست و کدام یک بر دیگر برتری دارد، در این مطلب به طور کامل مورد بررسی قرار می گیرد. با مطالعه این مطلب قادر خواهید بود با آگاهی کامل و کافی در زمینه این دستگاه های تهویه مطبوع تصمیم گیری کنید و به حرفه ای ترین شکل به مقایسه و آب خنک بپردازید.

 چیلر هوا خنک و آب خنک

در ابتدا لازم است تا توضیحی در مورد انواع  پکینگ کولینگ تاور مطرح گردد تا علت نام گذاری آنها مشخص شود. چیلر هواخنک و آب خنک هر دو با یک هدف و به منظور خنک کردن مبرد برای ایجاد سرما در محیط فعالیت می  کنند. شاید جالب باشد که حتی اجزای تشکیل دهنده این دو نوع چیلر هم یکسان است و تنها تفاوتی جزئی سبب تفکیک این دو نوع چیلر شده است. با بررسی اجزا و ابعاد چیلرهای تراکمی می توان متوجه شد که دلیل وجود دو مدل مختلف برای این دستگاه چیست؟ در ادامه بررسی می کنیم که برای هر مکانی از چه سیستم تهویه مطبوعی استفاده کنیم و به این شکل مقایسه چیلر هواخنک و آب خنک را مورد آنالیز قرار می دهیم.

 مقایسه ساختار چیلر هوا خنک و آب خنک

شاید در نگاه اول و با بررسی ساختار  پکینگ اسپلش تراکمی نتوان تفاوت بارزی را بین این دو مدل برشمرد. زمانی که صحبت از اجزای تشکیل دهنده چیلر تراکمی می کنیم، هدف 4 قسمت اصلی که عبارتند از کمپرسور، کندانسور، شیر انبساط و اواپراتور، می باشد. این دو سیستم تهویه مطبوع هر دو در این قطعات مشترکند. تفاوت ساختار این چیلرها در شیوه خنک سازی کندانسور است. چنان چه چیلر به واسطه گردش هوای محیط خنک شود، به آن گفته می شود و اگر این خنک سازی به کمک آب صورت گیرد، چیلر تراکمی آب خنک نام خواهد گرفت. استفاده از آب برای خنک سازی، به برج خنک کننده و پمپ آب نیاز دارد تا این کار را به انجام برساند.

در مقایسه ساختار چیلر هوا خنک و آب خنک، نمی توان تفاوت دیگر را بین این دو دستگاه برشمرد. هر دو مدل برای این منظور از کمپرسور به منظور افزایش دمای مبرد استفاده کرده و در نهایت آن را به کندانسور فرستاده و با کاهش دما، وارد شیر انبساط می کند. در این قسمت هم شاهد کاهش فشار مبرد و به دنبال آن کاهش دمای آن می باشیم. مبرد سرد شده وارد اواپراتور شده و در نهایت به سرد شدن آبی که با هدف کاهش دمای محیط و تهویه مطبوع، تعبیه شده است، منتهی می شود. بخش کندانسور های چیلرهای هوایی و آبی به دو شیوه متفاوت خنک می شود و این مساله را می توان تفاوت در ساختار این دو چیلر دانست.

 مصرف برق چیلر ها

یکی دیگر از فاکتورهایی که باید در مقایسه چیلر تراکمی هواخنک و آب خنک به آن اشاره کرد، میزان مصرف برق است. قطعا این موضوع در کشوری چون ایران که با محدودیت در مصرف برق و انرژی مواجه شده است، از اهمیت زیادی برخوردار است. بررسی این فاکتور می تواند در تصمیم گیری شما برای خرید چیلر تاثیرگذار باشد. کمپرسور از بخش هایی از دستگاه چیلر است که برق مصرف می کند. در ظرفیت برودتی برابر، چیلر هواخنک به نسبت آب خنک دارای کمپرسور بزرگ تری است و می توان این گونه ادعا کرد که ابعاد بزرگ تر سبب مصرف بیش تر برق در آن است. در چیلرهای هوا خنک، فشار بالایی به کمپرسور وارد می شود تا بتواند عملیات فشرده سازی را انجام دهد و همین مساله مصرف برق این چیلرها را بالاتر می برد.

ابعاد و مصرف برق کمپرسور انتهای بررسی در مقایسه مصرف برق چیلر هوا خنک و آب خنک نیست. در چیلر هوایی غالبا از فن هایی استفاده می شود که به خنک کردن کندانسور کمک خواهد کرد. این فن ها نیز با برق کار می کنند و در نتیجه می توان انتظار داشت که در یک برآورد کلی، مصرف برق چیلر هوایی از آبی بیش تر باشد.

 مصرف آب چیلر تراکمی هوا خنک و آب خنک

فاکتور دیگری که باید مورد بررسی قرار گیرد، مصرف آب در این دو مدل سیستم تهویه مطبوع است. همان طور که از نام این دو نوع چیلر مشخص است، مصرف آب در چیلرهای آب خنک صورت می گیرد و در نوع هواخنک شاهد مصرف آب نیستیم. اگر بخواهیم با دقت بیش تری این موضوع را بررسی کنیم، باید گفت که چیلر هواخنک تنها در زمان نصب و راه اندازی، نیاز به آب دارد که به اواپراتور دستگاه تزریق می شود. اما کندانسور در های آبی، به کمک جریان آب، خنک می شود و طبیعتا بخشی از هزینه های این دستگاه به مصرف آب باز می گردد. در جریان خنک سازی بخشی از آب تبخیر شده و از بین می رود و نیاز به شارژ مجدد آن است و همه این موارد خود هز ینه هایی را بر روی دست مصرف کننده می گذارد. به همین دلیل در محیط هایی که با کمبود منابع آب روبرو هستند و یا هزینه مصرف آب بالاست، استفاده از این چیلرها به صرفه نمی باشد.

 مقایسه چیلر ها از نظر نگه داری

در بررسی تفاوت های این دو دستگاه، لازم است تا به بررسی موضوع نگهداری و هزینه های آن هم پرداخته شود. چیلرهای هواخنک بدون نیاز به آب و تنها با بهره گیری از جریان هوا و فن به کار خود ادامه می دهند. اما در نوع آب خنک شاهد استفاده از آب و جریان یافتن آن هستیم که قطعا هزینه های نگه داری از آن را دست خوش افزایش می کند. نگه داری از برج خنک کننده خود هزینه بر خواهد بود و کیفیت آب مصرفی این هزینه ها را کاهش و یا افزایش خواهد داد. هر چه آب سختی بیش تری داشته باشد، ایجاد رسوب در برج خنک کننده افزایش پیدا می کند و هم چنین ممکن است در برخی موارد شاهد ایجاد خوردگی و آسیب در مدار گردش آب باشیم. این در حالی است که چیلرهای هوایی چنین شرایط نگه داری را ندارند و تنها لازم است تا کویل هایی که در کندانسور وجود دارد، به صورت منظم تمیز شده و پاک سازی گردند. هر چه کیفیت هوا در محیطی که چیلر کار می کند، پایین تر باشد، نیاز به این سرویس افزایش پیدا می کند. با این حال انجام این سرویس ساده بوده و می توان به جرات ادعا کرد که نگه داری به هزینه و زمان بیش تری نیاز خواهد داشت.

 تفاوت چیلر هوا خنک و آب خنک از نظر عملکرد

تفاوت اندکی که در نحوه خنک ساز کندانسور وجود دارد، بر روی عملکرد این دو دستگاه تاثیر گذاشته و هر یک را برای فضایی خاص مناسب ساخته است. آب و هوا در محلی که قصد استفاده از را داریم، به شدت در راندمان دستگاه تهویه مطبوع موثر است. در فضاهایی که هوا به شدت گرم است، قطعا خنک شدن کندانسور به کمک جریان هوا، با سختی بیش تری صورت می گیرد و چیلرهایی هوایی در محیط های خنک عملکرد بهتری خواهند داشت. از سویی در مناطقی که رطوبت بالاست، استفاده از جریان آب به منظور خنک سازی کندانسور، زحمت بیش تری خواهد داشت. زیرا در این حالت برج های خنک کننده راندمان پایین تری خواهند داشت.

در بررسی عملکرد چیلرها باید نگاهی به موضوع سر و صدای ایجاد شده توسط دستگاه هم اشاره کرد. البته با توجه به اینکه چیلر در محیط درونی بنا قرار نمی گیرد، نگرانی بابت سروصدا وجود ندارد، اما می توان در مقایسه چیلر تراکمی هواخنک و آب خنک به این موضوع هم اشاره کرد. صدای ناشی از چیلر از دو بخش نشات می گیرد که عبارتند از کمپرسور و فن کندانسور. چیلرهای آبی فاقد کندانسور هستند و به تبع آن صدایی از این قسمت منتشر نمی شود. این در حالی است که چیلرهای هوایی در کنار صدای کمپرسور، صدای فن را نیز خواهند داشت. اما به دلیل نصب آنها در فضاهای باز نظیر پشت بام، این صدا آزار دهنده نیست و مشکلی ایجاد نخواهد کرد.