چیلر تراکمی آب خنک یکی از انواع چیلرهای تراکمی است که به کمک آبِ خنکی که در برج خنک کننده تولید میشود، حرارت موجود در کندانسور را دفع می کند.

در واقع، تفاوت اصلی چیلر آب خنک و هوا خنک در  نحوه خنک سازی کندانسور می باشد که در چیلر آب خنک، کندانسور از نوع آبی است.

ساختار چیلر تراکمی آب خنک

در چیلرهای تراکمی آب خنک، گاز مبرد داغ، بعد  از وارد شدن به کمپرسور، فشرده میشود و در نتیجه در هنگام خروج از کمپرسور دما و فشار مبرد افزایش پیدا می کند و به گاز مبرد سوپر هیت تبدیل می شود.

کمپرسور در چیلر تراکمی آب خنک

کمپرسور، عمل متراکم سازی مبرد را انجام می دهد و انرژی لازم برای اینکه مبرد در چرخه به جریان بیفتد را ایجاد می کند.
از جمله عوامل موثر در انتخاب کمپرسور، برای چیلر آب خنک میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
• نوع مبرد
• ظرفیت دستگاه
• کاربری پروژه
معمولا، به این علت که در ظرفیت های بالا، چیلر آب خنک عملکرد بهتری دارد، از کمپرسور اسکرو و سانتریفیوژ که دارای ظرفیت برودتی بالاتری هستند، استفاده می شود

کمپرسورهای سانتریفیوژ، برای چیلرهای آب خنک مناسب تر هستند؛ زیرا نسبت تراکمی تولید شده این کمپرسور ها نسبت به سایر کمپرسورها پایین تر است و از آنجایی که چیلرهای آب خنک دمای چگالش پایین تری دارند و تراکم کمتری برای مبرد لازم است، کمپرسورهای سانتریفیوژ عملکرد بهتری خواهند داشت.

در مرحله ی بعد مبرد،  پس از خروج از کمپرسور،  وارد کندانسور خواهد شد.

کندانسور در چیلر تراکمی آب خنک

در کندانسور،  بخشی از گرمای مبرد به آب خنک موجود در لوله های کندانسور انتقال پیدا می کند و آب خنکی که از برج خنک کننده وارد مبدل کندانسور دستگاه شده، گرم می شود و در نهایت از کندانسور خارج و مجدد به سمت برج خنک کننده هدایت می شود تا دوباره خنک و وارد چرخه شود.

 از طرفی مبرد که به صورت گازی داغ  و فشار بالا وارد کندانسور شده است با از دست دادن گرما، تبدیل به مایعی با دمای بالا می شود و تغییر فاز یا حالت از بخار به مایع یا همان چگالش در کندانسور رخ خواهد داد.

در چیلر آب خنک، کندانسور به طور معمول به شکل مبدل حرارتی پوسته و لوله است.

 مبرد داغ، از قسمت بالایی وارد پوسته می شود و با سطوح خارجی لوله های سرد موجود در کندانسور تماس پیدا می کند و تبادل گرما صورت می گیرد و در نهایت آب گرم از پایین پوسته به سمت برج خنک کننده خارج می شود.

شیر انبساط در چیلر تراکمی آب خنک

در ادامه مبرد وارد شیر انبساط شده و دمای مایع مبرد پایین می آید و افت فشار شدیدی همزمان با کاهش دما اتفاق می افتد که به علت کاهش سطح مقطع، عبور جریان اتفاق می افتد و  منجر به تبخیر شدن بخشی از مبرد شده و جریانی دو فازی ( گاز و مایع) از مبرد ایجاد می گردد.

 شیر انبساط نقش کنترل کننده را در چیلر به عهده دارد و دو فاکتور اصلی یعنی میزان سوپر هیت و دمای آب سرد خروجی را کنترل می کند.

اواپراتور در چیلر تراکمی آب خنک

با کنترل مقدار جریان عبوری، دمای مبردی که وارد اواپراتور می شود و در نتیجه دمای آب سرد خروجی چیلر تعیین می شود و  با توجه به مقدار فشار و دمای مبرد خروجی از اواپراتور، میزان سوپرهیت ایجاد شده در جریان خروجی از اواپراتور را هم تنظیم می کند تا از ورود مایع مبرد به کمپرسور جلوگیری کند.

در پایان این چرخه، مبردی که از شیر انبساط خارج و وارد اواپراتور شده، گرمای آّب موجود در لوله های اواپراتور را جذب می کند و مجدد به صورت بخار یا گاز داغ وارد کمپرسور می شود.

تمایز چیلر تراکمی آب خنک و هوا خنک

به طور کلی چیلرهای آب خنک در مقایسه با چیلرهای هوا خنک در ظرفیت های بالا، مصرف برق کمتری دارند و ارزان تر هستند اما به دلایلی استفاده از چیلر های آب خنک به عنوان سیستم تهویه مطبوع کمتر شده است. از جمله این دلایل می شود به موراد زیر اشاره کرد :

• مصرف آب در چیلر های آب خنک بسیار بالا است.
• چیلر آب خنک در شرایط اقلیمی خاصی بازده کافی و مناسب دارد و قابل استفاده در تمامی اقلیم ها نیست.
• هزینه بهره برداری بالا هم از دلایل دیگه کاهش استفاده از چیلر آب خنک است.

چند نکته را هم به یاد داشته باشیم:

• استفاده چیلرهای آب خنک در مناطقی که، آب و هوای شرجی دارند توصیه نمی شود.
• صدا و لرزش در چیلر آب خنک، کمتر از چیلر هواخنک است و علت این موضوع فن های کمپرسور در چیلر هواخنک می باشد.
• چیلر آب خنک نسبت به هواخنک فضای کمتری اشغال می کند زیرا ظرفیت برودتی آب در چیلر آبی زیاد است که این موضوع منجر به کوچکتر شدن ابعاد کندانسور می شود اما از طرفی چیلر های آب خنک، برج خنک کننده دارند ولی هوا خنک خیر.

 نکته ی پایانی اینکه، چیلر آب خنک در دما و فشار کمتری نسبت به هواخنک کار می کند و این موضوع عمر مفید چیلر را افزایش می دهد.

ویدیو آموزشی “چیلر تراکمی آب خنک”