چیلر اسکرو (چیلر تراکمی اسکرو)

چیلر اسکرو (Screw Chiller) ، کندانسور ، شیر انبساط ، اواپراتور ، سیستم برق و لوله کشی مشابهی با دیگر چیلرهای تراکمی دارد. نقطه تمایز آن در نوع کمپرسور آن است. نام آن نیز به دلیل استفاده از کمپرسور اسکرو است. این دستگاه به دلیل کمپرسور نصب شده ، ویژگی هایی دارد که در ادامه با آن ها آشنا خواهیم شد.

چیلر اسکرو چیست؟

بهتر است از اینجا شروع کنیم که چیلر اسکرو چیست و چگونه کار می کند. چیلرهای تراکمی در دو نوع آب خنک و هوا خنک تولید می شوند. کمپرسور آن ها می تواند روتاری ، اسکرال ، پیستونی ، اسکرو و سانتریفیوژ باشد.

ماده مبرد در چیلر تراکمی ، گاز (مانند R134A) است. مهم ترین قطعات این دستگاه ، کمپرسور ، اواپراتور ، کندانسور و شیر انبساط هستند که در ادامه به آنها می پردازیم.

گاز در داخل کمپرسور ، فشرده می شود. با بالا رفتن فشار مبرد ،  دمای آن نیز بالا می رود. این گاز در فشار بالا وارد کندانسور می شود. در کندانسور با دفع گرما ، تبدیل به مایع شده و آماده ارسال به اواپراتور می گردد. در مسیر رفتن این مایع به اواپراتور ، شیر انبساط قرار دارد. با عبور ماده مبرد از شیر انبساط و کاهش فشار  ، بخشی از آن بخار می شود. به همین دلیل دمای بخش مایع ، بسیار کاهش می یابد و به اواپراتور می رود. حالا وقت آن رسیده که مبرد در اواپراتور ، گرمای آبی که قرار است به فن کویل ها برود را گرفته و دوباره تبدیل به گاز شود. و این چرخه همیشه ادامه دارد.

بیشتر بخوانید: چیلر چیست؟

بیشتر بخوانید: کمپرسور چیلر

چیلر آب خنک

در این سیستم کندانسور آن از نوع آب خنک است. یعنی گرمایی که از محیط هدف جذب کرده است به وسیله آب به محیط دفع می کند. استفاده از آب در این دستگاه معایب و مزایای دارد.

مزایا چیلر تراکمی اسکرو آب خنک

• امکان بالا بردن ظرفیت دستگاه تا 1160 تن تبرید
• مناسب برای زمانی که به دمای سیال خروخی دمای بسیار پایین (زیر صفر) نیاز داریم

معایب

• به برج خنک کننده ، پمپ ها و تجهیزات بیشتری نیاز دارد.
• در برج خنک کننده آب بسیار زیادی مصرف می شود.
• چیلر اسکرو آب خنک ابعاد بزرگ تری دارد که در بسیاری از پروژه ها قابل نصب نیست.

بیشتر بخوانید: چیلر تراکمی آب خنک

چیلر اسکرو هوا خنک

این دسته بسیار رایج است. مخصوصا در سال های اخیر به دلیل پیشرفت تکنولوژی و هم چنین کمبود آب شدیدی که در کشورمان با آن مواجه شده ایم ، تقریبا مالک تمام سهم بازار  در مقایسه با چیلر آب خنک شده است.

برای ظرفیت های بالاتر از 50 تا 800 تن تبرید می توان از چیلر اسکرو هوا خنک بهره برد. البته معمولا تا تناژ 200 ، رقیب جدی به نام چیلر اسکرال دارد که باید با توجه به شرایط پروژه بهترین گزینه را انتخاب کرد.

مزایا چیلر تراکمی هوا خنک اسکرو

• راندمان بالا در هر دو حالت تمام بار (Full load) و کم بار (Part load) : در مقایسه با چیلر سانتریفوژ که فقط در در فاز تمام بار دارای راندمان بالا است ، کمپرسورهای اسکرو در تمام حالات ، COP بالایی دارد.
• کنترل ظرفیت پیوسته : در طراحی کمپرسور اسکرو ، 4 عدد شیر برقی (Solenoid valve) در نظر گرفته شده است. یعنی برخلاف کمپرسورهای اسکرال که فقط می توانند خاموش یا روشن باشند ؛ امکان کنترل ظرفیت، دست کم تا 4 مرحله به ازای هر کمپرسور وجود دارد. مصرف بهینه برق ، نتیجه این طراحی است.
• صدای کم و ملایم در با مقایسه با چیلر پیستونی : خروج گاز ، برخلاف کمپرسور پیستونی ، پیوسته و یکنواخت است. به همین دلیل صدای کمتر و ملایم تری دارد.
• لرزش کم نسبت به چیلر پیستونی : همانطور که اشاره شد در کمپرسور پیستونی گاز به صورت یکنواخت خارج نمی شود و همین باعث لرزش زیاد است. اما لرزش اسکرو بسیار کم تر است.
• امکان نصب اکونومایزر برای بهبود راندمان کاری : اکونومایزر قطعه ای جانبی است که برای بالا بردن بهره وری چیلر اسکرو می تواند به کمپرسورهای اسکرو متصل شود. در کمپرسورهای اسکرال امکان استفاده از اکونومایزر نیست.
  
• طول عمر و پایداری بالا : استفاده از قطعات کم ، طول عمر بالایی دارند. میزان خرابی آن ها نیز بسیار کم است. البته قابل تعمیر هست.

 

معایب

• قیمت بالا : چیلر اسکرو با توجه به تکنولوژی و طراحی ، قیمت بالاتری نسبت به چیلر اسکرال و پیستونی (رفت و برگشتی) دارد.
• صدای بیشتر در مقایسه با چیلر تراکمی اسکرال : در آپارتمان ها و مناطق مسکونی بهتر است از چیلر اسکرال استفاده شود. در این ساختمان ها صدای چیلر اسکرو می تواند بسیار آزار دهنده باشد.

بیشتر بخوانید: چیلر هوا خنک

کمپرسور اسکرو چگونه کار می کند؟

این کمپرسور از دو مارپیچ به نام روتور تشکیل شده است. گاز از طریق ساکشن به میان روتورهای در حال چرخش ، حرکت می کند و فشرده می شود. در دو نوع روغنی و خشک هستند.

کمپرسور اسکرو از دسته آب بندی شده نیمه بسته (Semi – Hermetically Sealed Compressors) است. یعنی این کمپرسورها در صورت خرابی ، قابل تعمیر هستند. برای دریافت اطلاعات بیشتر به مقاله کمپرسور چیلر مراجعه کنید.

معروف ترین برندهای این محصول ، Bitzer آلمان، Hanbell تایوان و Frascold ایتالیا هستند. در حالی که Bitzer توانسته از رقیبان پیشی بگیرد در سال های اخیر برند تایوانی نیز خود را به عنوان یک در این بازار مطرح کرده و کمپرسورهای با کیفیتی را تولید می کند.

کمپرسور اسکرو روغنی : در چیلرها از این نوع نصب می شود. روغن به طور مداوم برای روان کاری و آب بندی یاتاقان ها و ایرندها در سیستم تزریق می شود. در این مدل روغن در هنگام خروج ، جداسازی و فیلتر می شود و پس از خنک شدن دوباره به ورودی تزریق می شود. بنابراین به دلیل اصطکاک کمتر و پایین آمدن دمای کمپرسور ، طول عمر آن بالا می رود.

اسکرو خشک : کاربردی در سیستم تبرید و چیلرهای اسکرو ندارد. در صنایع دارویی و غذایی از آن استفاده می کنند.

مزایا کمپرسور چیلر اسکرو

• دارای عملکردی (COP) بالاتر از کمپرسور پیستونی است. در نتیجه در ظرفیت یکسان مصرف برق کمتری دارد.
• سازگار با انواع گاز HCFC و HFC
• قابلیت انتخاب نسبت تراکم گاز
• نسبت به کمپرسور پیستونی ، لرزش و استهلاک کمتری دارد.
• با امکان کنترل پیوسته ظرفیت ، راندمان آن تحت بارهای مختلف ، ثابت می ماند.

خرید چیلر اسکرو

برای خرید چیلر تراکمی اسکرو باید در انتخاب فروشنده ، تولید کننده و اعتبار آن ها توجه کنید. با توجه به این که این دسته از سیستم ها گران قیمت و با طول عمر زیاد هستند ، بی دقتی در هنگام خرید می تواند بسیار دردستر باشد.

• قبل از خرید حتما با مشاورین و متخصصین تهویه مطبوع مشورت کنید. با توجه به پروژه ، شرایط اقلیمی و کاربری مورد نظر ، مطمئن شوید چیلر بهترین دستگاه برای برآوردن اهداف شما است. همچنین در بین انواع چیلر نیز باید بهترین نوع را انتخاب کنید تا در کارایی و همچنین هزینه های خرید، نگهداری و مصرف انرژی به مشکل برنخورید.

• بسیاری از تولیدکنندگان و خریداران علاقه به انجام معامله غیر رسمی دارند تا هزینه های مالیاتی آن ها کاهش یابد. در مورد این دستگاه این کار را نکنید. همه باید رسمی و قانونی باشد تا در صورت بروز مشکل از حقوق خود برخورداری کافی داشته باشید.

• خدمات پس از فروش چیلر بسیار مهم است. در مورد نحوه ارائه این خدمات تحقیقات کافی داشته باشید. اگر فروشنده خدمات مناسبی ارائه نکند ، دچار دردسر بزرگی می شوید. یکی از دلایل که باید از برندهای معتبر خرید کرد ، همین موضوع است.

بیشتر بخوانید : راهنما خرید چیلر