چیلر چیست؟

چیلر ( Chiller) یک دستگاه یا سیستم بسیار کارآمد برای محیط‌ها و مکان‌هایی است که نیاز به خنک شدن دارند و برای خنک کردن یا ترمیم حرارت در یک محیط مورد استفاده قرار می‌گیرد. کاربرد چیلر چیست؟ این دستگاه‌ها به طور عمده در سیستم‌های تهویه مطبوع، سیستم‌های تبرید صنعتی، پردازشگاه‌ها، و دیگر اعمال صنعتی به کار می‌روند.

چیلرها به کمک یک سیکل کاری مشخص که شامل فشرده‌سازی، تبخیر، گازدهی و ترکیب حرارتی است، حرارت را از یک محیط (مانند هوا یا آب) جمع‌آوری می‌کنند و آن را توسط یک مبدل حرارتی به یک محیط دیگر منتقل می‌کنند. در فرآیند این سیکل، یک نوع گاز یا مایع به عنوان ماده خنک‌کننده استفاده می‌شود.

 این دستگاه‌ها به صورت معمول در سیستم‌های تهویه مطبوع ساختمان‌ها به کار می‌روند. همچنین، در بسیاری از صنایع، از جمله صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و الکترونیک، از چیلرها برای مدیریت حرارت استفاده می‌شود.

نحوه کارکرد چیلر چیست؟

اگر بخواهیم نحوه عملکرد چیلر را شرح دهیم میتوان آن را به صورت موارد زیر نوشت:

۱. جذب حرارت (تبخیر):

در مرحله اول چیلر ابتدا هوا یا سیالی که حاوی حرارت است را از محیط جذب می‌کند که این مسئله ممکن است در سیستم‌های تهویه مطبوع ناشی از هوا یا آب استخراج شده باشد.

۲. فشرده‌سازی گاز:

   بعد از جذب حرارت، یک گاز یا مایع خنک‌کننده توسط چیلر وارد فشرده‌ساز (کمپرسور) می‌شود. در اینجا، فشرده می‌شود و به شدت گرم می‌شود.

۳. تخلیه حرارت (گازدهی):

   سپس، گاز یا مایع فشرده شده و گرم به یک مبدل حرارتی انتقال پیدا می‌کند (کندانسور) تا حرارت آن به محیط خارجی (هوا یا آب) منتقل شود. در این مرحله، حرارت از چیلر به محیط اطراف منتقل می‌شود و این باعث می‌شود تا گاز یا مایع خنک‌کننده سردتر می‌شود.

۴. تبدیل به حالت مایع (ترکیب حرارتی):

   در این مرحله، گاز یا مایع خنک‌کننده به حالت مایع تبدیل می‌شود و حاصل از این فرایند به مجدداً مبدل حرارتی انتقال داده می‌شود تا برای جذب حرارت بعدی آماده شود.

۵. تجدید حرارت (ترمیم حرارت):

   حالا در نهایت، مایع خنک‌کننده به محیطی که نیاز به خنک شدن دارد (مثلاً داخل یک سیستم تهویه مطبوع) انتقال داده می‌شود تا حرارت مورد نیاز را از آن محیط جذب کند. در این مرحله مایع، حرارت جذب کرده و سردتر میشود.

این چرخه تکرار می‌شود و به صورت مداوم حرارت را از یک مکان به مکان دیگر منتقل می‌کند و محیطی که نیاز به خنکی دارد، خنک شود. این فرایند به عنوان یک سیکل تبدیل حرارتی به نام “سیکل تبدیل حرارتی چیلر” شناخته می‌شود.

معرفی انواع چیلر :

این دستگاه‌های سرما ساز انواع مختلفی دارند که نام چند نمونه از آن ها را برای شما آورده ایم:

•  مدل تراکمی
• مدل پیستونی
• مدل هوا خنک در تهویه مطبوع
• مدل تراکمی آب خنک
• مدل تراکمی هوا خنک
• مدل اسکرال
• اسکرو
• توربوکر
• سانتریفیوژ
• دائم کار
• مدولار صنعتی
• اسکرو صنعتی

مزیت استفاده از چیلرها چیست؟

طبق تحقیقات انجام شده در سال ۲۰۲۳ در ASHRAE (American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers)  که یک سازمان تحقیقاتی آمریکایی درباره HVAC است، چیلر ها بهترین سیستم خنک کننده برای مناطق گرم و خشک و در معرض خشکسالی هستند. این سیستم سرما ساز در مقایسه با دیگر دستگاه هایی که برای تهویه هوا استفاده می‌شوند، نکات مثبت زیادی دارد:

• تولید گازهای گلخانه ای را کاهش می‌دهد
• دستگاهی است که می‌شود آن را در مقیاس صنعتی تا ساختمان مسکونی کوچک استفاده کرد (قابلیت نصب در هر جایی مانند پشت بام، تراس یا حیاط را دارد.)
• قبل از خروج هوا از چیلر، هوا توسط فیلر های داخل دستگاه تا حد زیادی تصفیه می‌شود.
•  قابلیت تنظیم دما جداگانه در هر اتاق از مزیت های مهم این دستگاه ها است.
• مصرف آب و انرژی کمتر نسبت به کولرهای گازی.
• از ایمنی بالایی برخوردارند.
• عملکرد آن ها بسیار کم صدا و لرزش کمی دارند.

نکات مهم هنگام خرید چیلر چیست؟

تصمیم به خرید این دستگاه‌های سرمایشی به عوامل مختلفی ارتباط دارد که باید مورد بررسی دقیق‌تر قرار گیرد. در نظر گرفتن موارد زیر می‌تواند به شما کمک کند تا تصمیم به خرید چیلر مناسب برای نیازهای خود بگیرید:

۱. نوع کاربری:

بررسی کنید که این دستگاه را برای کاربردهای صنعتی، تجاری یا خانگی نیاز دارید.

مشخص کنید که آیا هدف از خرید آن‌ برای سیستم تهویه مطبوع، سرمایش فضا، یا یک فرآیند صنعتی است. ترموتبرید با اراعه مشاوره رایگان پیش از خرید چیلر ترموتبرید، کار را برای شما آسان تر کرده است.

۲. آب و هوای منطقه:

در هنگام خرید باید بدانید که هر دستگاه در یک شرایط آب و هوایی خاص بهترین عملکرد را ارائه میدهد و باید با توجه به شرایط آب و هوایی و همچنین میزان رطوبت هوای منطقه خود مدل دستگاه را انتخاب کنید.

۳. ظرفیت حرارتی:

نیازهای خنک‌کنندگی محیط خود را ارزیابی کنید و ظرفیت حرارتی مورد نیاز را مشخص کنید و مطمئن شوید که دستگاه انتخابی قادر به پوشش نیازهای گرمایی و سرمایی محیط شما است.

۴. کارایی انرژی:

به کارایی انرژی آن توجه داشته باشید. چیلرهای با کارایی انرژی بالا می‌توانند به صرفه‌تر باشند و در تحقیقات خرید خود این نکته را در نظر بگیرید.

۵. فناوری:

با توجه به پیشرفت‌های تکنولوژی، نگاهی به فناوری‌های جدید چیلرها بیندازید و مطمئن شوید که از آخرین تکنولوژی‌ها و ویژگی‌ها استفاده شده است.

۷. تعمیر و نگهداری:

هزینه تعمیر و نگهداری چیلر نیز مهم است. چیلرهایی که به راحتی قابل تعمیر هستند و نیاز به نگهداری کمی دارند، ممکن است در طولانی‌مدت هزینه‌های کمتری داشته باشند.

جمع بندی کلی درباره چیلر و مینی چیلر :

در کل اینطور می‌توان گفت که تهیه چیلر در اولین گام پرهزینه است اما در گام‌های بعدی مانند هزینه‌های ثانوی و مصرفی مانند مصرف انرژی بسیار عملکرد بهتری نسبت به سیستم های سرمایشی دیگر دارد و در طولانی مدت به صرفه است.

انواع چیلر و مینی چیلرها مزایا و معایب خود را دارند و شما با توجه به نیاز و بودجه خود باید اقدام به انتخاب مدل‌های مختلف کنید. برای نمونه در محیط‌هایی که نیاز است سر و صدا به حداقل برسد مانند مراکز درمانی و بیمارستان ها، بهتر است از چیلرهای مدل آب خنک استفاده شود چون صدای بسیار کمی دارند.