دلیل اینکه این دستگاه را چیلر سانتریفیوژ می نامند، این می‌باشد که کمپرسور آن گریز از مرکز است. در کمپرسور چیلر سانتریفیوژ یا گریز از مرکز، مبرد گازی مانند مبرد R134a یک عدد پروانه یا ایمپلر دارد که از نیروی گریز از مرکز استفاده می‌کند. انرژی جنبشی ذرات مبرد به فشار تبدیل شده و دما بالا می‌رود.

• طرز کار چیلر سانتریفیوژ چیست؟
• کاربرد چیلر سانتریفیوژ
• کمپرسور چیلر سانتریفیوژ دو مرحله‌ای چیست و طریقه کار آن به چه صورت است ؟
• مبردهای مورد استفاده در چیلر سانتریفیوژ
• نتیجه گیری
• سوالات متداول درباره چیلر سانتریفیوژ

طرز کار چیلر سانتریفیوژ چیست؟

نحوه عملکرد آن مانند شکل زیر است، مبرد از قسمت مرکزی (خط مکش) وارد شده و از بخش محیطی بیرون می‌رود.

پس ازآن این مبرد گازی (بخار) در فشار و دمای بالا وارد کندانسور می‌شود. کندانسور یک مبدل حرارتی می‌باشد که گرمای مبرد را با هوا یا آب گرفته و به آرامی در کویل‌های پر پیچ به مبرد مایع تبدیل می‌کند. اگر کندانسور چیلر سانتریفیوژ از نوع آبی پوسته و لوله باشد، آبی که گرما را از مبرد موجود در کندانسور می‌گیرد، به سمت برج خنک کننده هدایت می‌شود که گرمای خود را به هوا می‌دهد و به کندانسور بر می‌گردد. پس از آن آب مبرد از لوله مویین یا شیر انبساط عبور می‌کند و فشار آن به میزان قابل توجهی کاهش می‌یابد و سپس وارد اواپراتور می‌شود.

در اواپراتور مایع مبرد، گرما را از محیط اطراف لوله‌های پرپیچ گرفته و آن‌ها را در آب غوطه‌ور می‌کند. آب را تا دمای 2 تا 7 درجه سانتی‌گراد (یا دمای پایین‌تر) خنک می‌کند. پس از آن آب سرد را به هواساز یا فن کویل می‌فرستد و در آن‌جا برای خنک کننده استفاده می‌کند. در بعضی صنایع از این آب سرد برای خنک کردن تجهیزات استفاده می‌شود که در این مورد به آن چیلر صنعتی می‌گویند.

شکل زیر مدار یک چیلر سانتریفیوژ و برج خنک کننده و آب سرد یا چیلد ارسالی به مصرف کننده را نشان می‌دهد.

کاربرد چیلر سانتریفیوژ

1. چیلر سانتریفیوژ یا گریز از مرکز به طور معمول با تناسب تراکم ثابت 18 به 1 درست می‌شوند.
2. این چیلرها با ظرفیت گرمایش 90 تا 2000 تن تولید و به فروش می‌رسند و برای مصارف بالای 300 تن استفاده می‌شوند.
3. با اهمیت‌ترین امتیاز چیلر سانتریفیوژ عملکرد بالای آن در حالت بار کامل و اندازه بسیار فشرده آن است. توجه داشته باشید که عملکرد آن فقط در حالت بار کامل بالاست و در صورت تغییر و کم و زیاد شدن بار در حالت بار کم راندمان پائین است.
4. کاربرد رایج این چیلرها در مکان‌هایی است که همیشه با بار کامل و پایدار کار می‌کنند و بار اعمالی تغییر نمی‌کند.
5. در برخی موارد، فشرده‌سازی مبرد گازی در چند مرحله انجام می‌گیرد که آن را چند مرحله‌ای می‌نامند.
6. اتصال بین موتور الکتریکی محرک و کمپرسور می‌تواند کوپل مستقیم یا چرخ دنده باشد. از موتورهای دور متغیر یا اینورتر نیز می‌توان استفاده کرد که البته قیمت اولیه آن بیشتر است.
7. چیلر سانتریفیوژ مانند چیلرهای ضربه‌ای یا چیلرهای رفت و برگشتی در دو نوع آب خنک (با برج خنک کننده) و هوا خنک (بدون برج خنک کننده) موجود هستند که نوع آب خنک کارایی بالاتری دارد. اما به دلیل نیاز به برج خنک کننده با توجه به مشکلات ناشی از مصرف آب، چیلر تراکمی با کندانسورهای هوا خنک بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند که نیازی به برج خنک کننده در مدار خود ندارند.
8. چیلر سانتریفیوژ اغلب در ساختمان‌های تجاری بزرگ (مراکز خرید)، هتل‌ها، کارخانه‌ها، کشتی‌های تجاری بزرگ، فرودگاه‌ها، بیمارستان‌ها و مکان‌هایی که به تناژ خنک‌کننده بسیار زیاد نیاز است استفاده می‌شود. هر چه تناژ مورد نیاز تجهیزات برودتی بیشتر باشد، استفاده از چیلرهای گریز از مرکز سود بیشتری دارد و همان‌طور که قبلاً گفتیم برای تناژهای زیر 300 تن (حدود 1000 کیلو وات) منطق اقتصادی وجود ندارد و از آن‌ها استفاده نمی‌شود. البته همان‌طور که توضیح دادیم برای بازدهی بالا دستگاه باید همیشه با بار کامل کار کند.

شکل زیر یک چیلر تراکمی آب خنک مجهز به کمپرسور گریز از مرکز یا سانتریفیوژ را نشان می‌دهد.

از جمله رقبای سرسخت کمپرسورهای سانتریفیوژ در صنعت چیلر می‌توان به کمپرسورهای چیلر اسکرو اشاره کرد.

کمپرسور چیلر سانتریفیوژ دو مرحله‌ای چیست و طریقه کار آن به چه صورت است ؟

راندمان کمپرسورهای سانتریفیوژ در حالت بار کم کاهش می‌یابد. جهت کاهش افت راندمان، کمپرسور دو مرحله‌ای است که در آن مبرد در دو مرحله از طریق یک ایمپلر اولیه و ثانویه فشرده می‌شود.

طبق نمودار زمانی که کمپرسور دو نوع باشد (رنگ قرمز) و مثلاً با 25 درصد توان کل کار کند، فقط 0.6 کیلو وات به ازای هر تن برق مصرف می‌کند. بنابراین با این فناوری جدید مشکل کاهش عملکرد در وزن بسیار حل می‌شود. اما به یاد داشته باشید که قیمت چیلر در حال افزایش است و فروش آن دشوار است. البته لازم به ذکر است که طراحی دو مرحله‌ای باعث افزایش هزینه چیلر سانتریفیوژ یا گریز از مرکز می‌شود.

مبردهای مورد استفاده در چیلر سانتریفیوژ

مبردهای اصلی مورد استفاده در ساخت چیلر سانتریفیوژ یا گریز از مرکز متشکل از مبردهای HCFC-123، HFC-134a و HCFC-22 است. انتخاب نوع مبرد بستگی به اندازه و نوع چیلر دارد. چیلرهایی که از نوع HCFC-123 استفاده می‌کنند، کمترین انرژی (0.49 کیلووات در هر تن مبرد) را در بار کامل مصرف می‌کنند. اما نمی‌توانند آب را به دمای بسیار پایین برسانند و بیشتر برای خنک‌سازی محیط استفاده می‌شوند. در بار کامل، مصرف انرژی مبردهای HFC-134a و HCFC-22 برای تولید هر تن مبرد به 0.55 کیلو وات می‌رسد و در کاربردهای دمای پایین مانند تجهیزات صنعتی خنک کننده استفاده می‌شود.

جهت بدست آوردن اطلاعات بیشتر و مشاوره در مورد قیمت و خرید چیلر سانتریفیوژ می‌توانید با کارشناسان بادبان تهویه پارسیان با شماره‌های 09190911891 – 02122581821 در تماس باشید.
بیشتر بدانید

نتیجه گیری

دلایل استفاده از چیلر سانتریفیوژ یا گریز از مرکز به احتیاجات اساسی هر پروژه بستگی دارد. دلیل اصلی استفاده زیاد از این نوع چیلرها در کل جهان راندمان بسیار بالای آن می‌باشد و در عین حال فضای کمتری را برای سرمایش مورد نیاز اشغال می‌کنند. چیلرهای سانتریفیوژ یکی از بهترین گزینه‌ها برای طراحی و ساخت سیستم‌های سرمایشی ساختمان‌های بزرگ هستند. با تماس با کارشناسان حرفه‌ای بادبان تهوبه پارسیان بهترین نوع چیلر جهت هر نوع استفاده به شما معرفی خواهد شد.

سوالات متداول درباره چیلر سانتریفیوژ