کمپرسور در چیلرهای تراکمی
کمپرسور چیلر تراکمی

کمپرسور در این نوع از دستگاه ها، به عنوان قسمت اصلی آن شناخته می شوند. آنچه که تعین کننده راندمان و دمای خروجی این دستگاه است، نوع و ساختمان آنهاست به همین دلیل هر نوع کمپرسور با توجه به ساختاری که دارد، محدوده راندمان معینی داشته و برای کاربری مشخصی در نظر گرفته شده است. بطور کلی کمپرسورها، صرف نظر از کاربردی که در چیلرهای تراکمی دارند،در دو گروه قابل تقسیم هستند:

نوع جابه‌جایی مثبت:

کمپرسورهای سیلندر پیستونی:

  1. ساختار ساده و عمر نسبتاً بالا
  2. از پرکاربردترین نوع کمپرسورهای برودتی
  3. قابل استفاده در انواع چیلرهای تهویه هوا و صنعتی
  4. طراحی و تولید در سه نوع باز، بسته و نیمه بسته و در توان‌های پایین و متوسط

کمپرسورهای اسکرو (پیچی):

  1. صدا و لرزش کم
  2. ضریب عملکرد بالا
  3.  در ظرفیت‌های بالای برودتی
  4. دارای کاربری‌ صنعتی و تهویه هوا
  5. طراحی در سه نوع باز، بسته و نیمه بسته

کمپرسورهای اسکرال (حلزونی):

  1. جدیدتر  نسبت به انواع دیگر
  2. ضریب عملکرد بالا
  3. صدا و لرزش کم
  4. طراحی و تولید به صورت بسته در توان‌های پایین و متوسط

کمپرسورهای روتاری:

  1.  دارای ضریب عملکرد مناسب
  2. صدا و لرزش
  3. قابل استفاده در دستگاه های تهویه مانند داکت اسپیلت‌ها و کولرهای گازی
  4. تولید به  صورت بسته و درتوان‌های پایین

نوع دینامیکی:

کمپرسورهای سانتریفیوژ:

  1. تولید دو نوع معمولی و بدون روغن
  2. قابل استفاده در چیلر تراکمی نوع آب خنک
  3. کاربرد در تهویه مطبوع تابستانی در ظرفیت‌های برودتی بالا

اهمیت انتخاب نوع کمپرسور در چیلرهای تراکمی

کسانی که در حال حاضر در بازار چیلرهای صنعتی هستند، احتمالاً متوجه شده اند که در واحدهای مختلف این نوع از دستگاه های تهویه مطبوع، انواع مختلف کمپرسور وجود دارد. شاید از خود بپرسند که جزئیات این کمپرسورهای مختلف چیست؟ داشتن درک اساسی از سازوکارهای اصلی این واحد، نه تنها درک بهتری را فراهم می کند، بلکه به تعمیر و نگهداری عمومی و تلاش برای عیب یابی نیز کمک می نماید.

قبل از هر چیز باید گفت،به هر سیستم تبریدی که آب خنک تولید کند، چیلر گفته می شود که بر اساس اصول تبرید به دو دسته تراکمی یا جذبی تقسیم می شوند. نوع تراکمی از انرژی الکترومکانیکی جهت راه اندازی سیکل سرمایش استفاده می نمایند و در مقابل نوع جذبی جهت فرآیند سرمایش در سیکل تبرید از حرارت استفاده می کنند.

انواع کمپرسور در چیلرهای تراکمی

 

سیستم چیلر تراکمی که قابل استفاده در ساختمان ­های تجاری و مسکون است. 4 جزء اصلی به شرح زیر دارد:

  • کمپرسور
  • اواپراتور
  • کندانسور
  • شیر انبساط

به طور قطع می توان گفت،کمپرسور مهم­ ترین و حیاتی ترین جز در چیلر تراکمی است چرا که بخار مبرد کم فشار را از اواپراتور میگیرند و آن را فشرده میکنند. گاز پرفشار و گرم حاصل، به کندانسور تخلیه می شود. پس از خنک شدن در کندانسور، مبرد از طریق دستگاه انبساط ادامه یافته و وارد اواپراتور می گردد. بدون وجود کمپرسور، در واقع کار چرخه مبرد به سادگی پیش نخواهد رفت. لازم به ذکر است که چیلرهای تراکمی بزرگترین مصرف ­کننده انرژی در ساختمان ­ها به شمار می روند.

 

انواع کمپرسور در چیلر تراکمی

دارای چهار نوع مختلف کمپرسور هستند که انتخاب نوع آن تا حد زیادی با اندازه و ظرفیت خود دستگاه هماهنگی دارد.

 

رفت و برگشتی یا سیلندر و پیستون (Reciprocating Chillers)

کمپرسورهای رفت و برگشتی از یک پیستون و سیلندر برای فشرده سازی مبرد ورودی استفاده می کنند. با حرکت پیستون به سمت پایین، مبرد به داخل سیلندر کشیده می شود. سپس پیستون به سمت بالا حرکت می کند و مبرد را فشرده می کند و آن را در پایین دست و کندانسور تخلیه می کند. دریچه های ورودی و خروجی اطمینان حاصل می کنند که مبرد به عقب جریان نمی یابد. این نوع کمپرسورها در کاربردهای کوچکتر بسیار مقرون به صرفه و کارآمد هستند.

مزایای کمپرسور سیلندر و پیستونی

  • امکان تعمیر در صورت فرسوده یا خراب شدن
  • امکان نصب و کارکرد در ظرفیتهای مختلف
  • تحمل فشار و دمای بالا و مناسب برای کار در مناطق گرم و مرطوب

اسکرو یا مارپیچی (ChillerScrew)

کمپرسورهای پیچ روتاری دارای دو روتور مارپیچی بهم پیوسته هستند که درون یک پوشش نصب شده اند. با چرخش روتورها، گاز از انتهای مکش پوشش به انتهای تخلیه منتقل می شود. فضای موجود بین روتورها و پوشش با حرکت گاز در طول پیچ به طور فزاینده ای کاهش می یابد و فشار را افزایش می دهد. کمپرسورهای اسکرو برای تغییر خروجی خنک کننده مفید هستند و در بزرگترین واحدهای چیلر یافت می شوند. این طراحی قادر است میزان مبرد را تحویل دهد و به خوبی به نیازهای متغیر برخی فرآیندهای خنک کننده پاسخ دهد. سری CWV از این نوع کمپرسور برخوردار هستند.

مزایای کمپرسور اسکرو

  • ضریب عملکرد (COP) بیشتر نسبت رفت و برگشتی
  • قطعات متحرک کمتر نسبت به رفت و برگشتی و استهلاک و لرزش کمتر
  • مجهز به سیستم کنترل ظرفیت کاری به صورت پیوسته و افزایش راندمان چیلر

سانتریفیوژ یا گریز از مرکز (ChillerCentrifugal)

اکثر سانتریفیوژها، از نوع چیلرهای آبی هستند.غالباً برای بارهای خنک کننده متوسط تا زیاد مورد استفاده قرار می گیرند (به طور معمول از 150 تا 6000 تن تبرید موجود است) این سیستم با طراحی جمع و جور، ظرفیت خنک کنندگی بالایی را ارائه می دهد و با استفاده از پروانه های چرخان مبرد را فشرده و به دور چیلر فشار می دهند.

مزایای کمپرسور سانتریفیوژ

  • ایده آل جهت کاربردهایی که در آن چیلر می بایست در تمام ساعات کارکرد خود با حداکثر توان کار نماید.
  • دارای ایمپلر (توربین) می باشد که در حالت های کاری با کم یا متوسط ، دچار افت راندمان شدید می شود و به همین دلیل می بایست از آن فقط در حالت تمام بار (full load) استفاده نمود.

اسکرال یا حلزونی (ChillerScroll)

متداول ترین نوع کمپرسور در اسکرال است. قادر به تحمل بارهای قابل توجهی بزرگتر از سایر کمپرسورها است. کمپرسورهای پیمایشی که در واحدهای بزرگتر ، CWB ، CWE و CWT یافت می شوند، با فشرده سازی مبرد بین دو صفحه مارپیچ، ثابت و دیگری در مدار کار می کنند. همانطور که مارپیچ ها به شکل جبرانی حرکت می کنند، هوای محبوس شده هنگام حرکت به سمت مرکز، مجبور به فضاهای کوچکتر می شود. مایع فشرده شده از طریق دهانه خروجی مرکز و به بقیه سیستم خارج می شود. از کمپرسورهای پیمایشی متعدد می توان در یک واحد خنک کننده استفاده کرد، این ویژگی برای تأمین بارهای جزئی با بازده بسیار مناسب است. با قطعات متحرک کمتر، آنها اغلب مطمئن تر و کارآمدتر از گزینه های رفت و برگشتی هستند.

مزایای کمپرسور اسکرال

  • تعداد قطعات متحرک کم و کارکرد بدون صدا و ارتعاش
  • هزینه نگهداری کم و داشتن کمترین میزان خرابی
  • مقاومت کمپرسور در برابر بازگشت مایع
  • دارای ضریب عملکرد (COP) بیشتر

بیشتر بدانید:

علت برفک زدن و یخ زدن کمپرسور چیلر

 

راهنمای خرید کمپرسور چیلر

برای خرید کمپرسوری که مناسب باشد و کارایی خوبی داشته باشد، مانند هر وسیله دیگری نیاز به یک سری فاکتورهای می باشد تا با توجه به آن بتوان بهترین نوع را متناسب با بودجه در نظر گرفته شده خریداری کرد. از آنجایی که انتخاب کمپرسور خوب بر عملکرد و بهره وری هر چیلری تاثیر می گذارد، پس در ادامه همراه ما باشید تا این فاکتورهای مهم را بررسی کنیم:

  • نوع کمپرسور: همان طور که گفته شد، کمپرسورها انواع مختلفی دارند و هر کدام دارای مزایای و معایب خاص خودشان هستند. در انتخاب آنها باید به نیازهای چیلرتان توجه نمایید.
  • ظرفیت: ظرفیت کمپرسوری که انتخاب می کنید می بایست با ظرفیت دستگاه تان همخوانی داشته باشد. برای این کار ابتدا باید ظرفیت دستگاه هتان را محاسبه کرده و سپس با توجه به نوع کمپرسور، ظرفیت آن را تعییین نمایید.
  • راندمان: در صورتی که می خواهید رادمان کمپرسوری که انتخاب می کنید، خوب باشد و مصرف انرژی کمتری  داشته باشد، پس برای خرید باید به دنبال نوعی باشید که دمای خروچی پایین و ضریب عملکرد بالا و تحمل فشار بالا را داشته باشد.
  • قابلیت کنترل: کمپرسوری را انتخاب کنید که قابلیت کنترل داشته باشد تا بتوانید عملکرد آن را بسنجید و به راحتی آن را تنظیم کنید.

قیمت کمپرسور چیلر

قیمت بر اساس نوع و ظرفیت متفاوت می باشد. عواملی که بر قیمت تأثیر می‌گذارند، عبارتند از:

  • توان کمپرسور
  • نوع کمپرسور
  • شرکت سازنده
  • نوع مبرد