مقایسه چیلر جذبی و تراکمی | کدام بهتر است؟

امروزه با توجه به توسعه تکنولوژی در صنعت سیستم ها و تجهیزات تهویه مطبوع، انواع مدل های متنوعی برای انتخاب وجود دارد و یکی از محبوب ترین آن ها که سال های متمادی است در ساختمان های بزرگ و کوچک مسکونی و همچنین فرآیندهای صنعتی به کار می رود، دستگاهی به نام چیلر است. تفاوت انواع چیلر مانند تفاوت چیلر جذبی و تراکمی، عامل مهی قبل از خرید محسوب می شود  چرا که اولین و مهم ترین تقسیم بندی چیلرها بر اساس سیکل کاری آن ها است. به همین دلیل به طور کلی دو نوع چیلر داریم:

• چیلرهای تراکمی
• چیلرهای جذبی

بنابراین، در این مطلب به طور کامل به مقایسه عملکرد و تفاوت چیلر جذبی و تراکمی می پردازیم. اگر شما هم طرفدار مباحث صنعتی هستید و یا قصد خرید سیستم تهویه مطبوع برای مجموعه خود را دارید پیشنهاد ما این است این مطلب را درباره تفاوت چیلر جذبی و تراکمی بخوانید.

چیلر( chiller) چیست؟

در بیان ساده چیلر یک ماشین انتقال گرما است.چیلر ماشینی است که از طریق سیکل جذبی یا تراکمی آب را سرد می کند و سپس به وسیله پمپ، این آب سرد شده را به یونیت های داخلی (فن کویل) که مستقر در داخل ساختمان هستند منتقل می شود تا گرمای درون فضای منازل یا واحدهای تجاری را جذب کند. مجددا آب گرم شده به چیلر باز می گردد و خنک می شود.

می توان اینطور عنوان کرد که چیلر ابزاری است جهت تولید آب سرد که هدف آن استفاده  از این آبِ دما پایین در دستگاه های تهویه مطبوع و خنک کننده های فضا است. در واقع چیلر در تهویه مطبوع یک نوع سیستم سرمایشی است. اما یکی دیگر از اهداف اصلی چیلر در صنایع گوناگون مانند صنایع تزریق پلاستیک، داروسازی، صنایع غذایی، صنایع شیمیایی، سیمان، رنگ و پلیمر و …کاهش دمای فرآیندهای تولید و یا خنک کاری ماشین آلات خطوط تولید است. چیلر یا همان سرد کن، وسیله ای است که در دسته سیستم های تهویه مطبوع آبی قرار می گیرد و با گرفتن حرارت از مایعات (معمولا آب) به دو شبوه سیکل تبرید تراکمی بخار و یا جذبی، مایع خنک جهت سرد نمودن هوا از طریق دستگاه هایی مانند فن کویل و یا هواساز است.

انواع سیستم های تهویه مطبوع

سیستم های تهویه مطبوع متنوعی وجود دارند که باید بر هر پروژه سیستم مناسبی توسط مهندسان تاسیسات مکانیکی انتخاب شود.گفتیم که چیلر به دستگاهی گفته می شود که گرما را از فضایی گرفته و به فضایی دیگر منتقل می کند. به عبارت دیگر چیلر با تولید آب سرد و انتقال آن به داخل فن کوئل، منجر به سرمایش محیط داخلی یک ساختمان مسکونی یا کارگاهی می شود. اگرچه از چیلر در فرایندهای صنعتی ای که نیاز به آب سرد دارند از -40 درجه سانتی گراد تا 3 درجه سانتی گراد بالاتر از دمای محیط استفاده می گردد که شامل سیستم های مولد سرما از جمله چیلر تراکمی و چیلر جذبی می شود. در ادامه به هر یک به صورت جداگانه و تفاوت هایی که با هم دارند خواهیم پرداخت.

عملکرد چیلر تراکمی

چیلر تراکمی بر اساس سیکل تبرید تراکمی کار می کند و تقسیم بندی چیلرهای تراکمی از نظر کمپرسور صورت گرفته و شامل موارد زیر است:

• چیلر تراکمی رفت و برگشتی (پیستونی)
• چیلر تراکمی اسکرو
• چیلر تراکمی سانتریفیوژ
• چیلر تراکمی اسکرال
• چیلر تراکمی آب خنک
• چیلر تراکمی هوا خنک

چیلرهای تراکمی با توجه به نوع کندانسور بکار رفته در آن ها به دو دسته تقسیم می شوند:

1. چیلر تراکمی هوایی (Air cooled chiller)
2. چیلر تراکمی آبی (Water cooled chiller)

چیلر تراکمی هوا خنک یا همان چیلر هوایی، مجهز به کندانسور هوا خنک است و تنها به وسیله جریان هوای محیط قادر به تولید آب سرد است. در نتیجه مهم است که این نوع چیلر در کدام منطقه آب و هوایی قرار است نصب شود. البته چیلر تراکمی هوایی در اغلب شرایط اقلیمی قابلیت کارکرد خوبی دارد اما به هر حال مهم است که این دستگاه در شهری مثل تهران نصب می شود یا اهواز. یکی از دلایل مهم مشاوره با مهندسان تاسیسات مکانیکی همین شرایط آب و هوایی محل نصب چیلر است.

دستگاه هایی مانند کولر گازی نیز بخاطر عملکرد بر پایه سیکل تبرید تراکمی، از لحاظ توع سیکل کاری در رده این دسته بندی قرار می گیرند، با این تفاوت که چیلر جزو سیستم های مرکزی ساختمان محسوب شده اما کولر گازی یک سیستم نقطه ای با پوشش فضاهای با متراژ کم است.

نحوه کار چیلر جذبی

چیلر جذبی بر خلاف چیلرتراکمی بر پایه سیکل جذبی کار کرده و تقسیم بندی یک چیلر جذبی از نظر نوع ماده جاذب و تقسیم بندی از نظر نوع مولد آن می باشد . منظور از ژنراتور در واقع مولد مورد نیاز برای کارکرد سیکل جذبی بوده که در این دستگاه از یک مولد گرمایی استفاده شده تا سیکل این دستگاه کار کرده و سرمایش مورد نیاز را ایجاد کند. چیلر جذبی بر مبنای ساختار طراحی به صورت زیر طبقه بندی شده است:

• چیلر جذبی تک اثره
• چیلر جذبی دو اثره

چیلر جذبی ممکن است بر مبنای نوع ماده جاذب یا مبرد دسته بندی شود از جمله:

• لیتیوم بروماید و آب
• آمونیاک و آب
• چیلر سلیکاژلی

همجنین بر اساس نوع منبع گرمایی چیلرهای جذبی ممکن است نام های زیر را داشته باشند:

• با ژنراتور بخار
• با ژنراتور آب داغ
• با ژنراتور آب گرم
• با ژنراتور شعله مستقیم

واقعیت این است که امروزه با پیشرفت علم و تکنولوژی در حوزه برودت صنعتی، چیلرهای تراکمی بیش از پیش مورد استقبال قرار گرفته اند و بسیاری از مشتریان شرکت تهویه نگار در حال جایگزینی چیلرهای تراکمی بجای چیلرهای جذبی هستند.

اما به طور کلی انتخاب چیلرهای جذبی در موارد زیر بیشتر مورد توجه قرار می گیرد:

• امکان تامین برق برای چیلرهای تراکمی وجود نداشته باشد.
• آب به مقدار کافی و با خصوصیات قابل قبول وجود داشته و با مشکل کم آبی مواجه نباشیم.
• سوخت های فسیلی مانند گاز یا گازوئیل در محل نصب چیلر، به آسانی قابل دسترسی باشد.
• رطوبت نسبی هوای منطقه به جهت عملکرد کولینگ تاور یا برج خنک کننده بالا نباشد.

تفاوت چیلر جذبی و تراکمی

اصلی ترین تفاوت چیلر جذبی و تراکمی در مصرف انرژی آن ها است که چیلر جذبی با گاز کار کرده و به واسطه گرمای خروجی از مشعل، بخار یا آب گرم به تولید سرما می پردازد. مصرف برق نیز داشته اما توان ورودی برق آن بسیار اندک بوده در حالی که در تفاوت چیلر جذبی و تراکمی، چیلر های تراکمی با استفاده از برق به تولید برودت می پردازند. دیگر تفاوت چیلر جذبی و تراکمی ضریب عملکرد است که چیلرهای جذبی با ضریب عملکرد 0.3 تا ۱.۴ عمل نموده که این مقدار، میزان پایین تری نسبت به سیستم های چیلر تراکمی است چرا که چیلر های تراکمی با ضریب عملکرد ۲ تا ۶ کار می کنند. با شاخص ابعاد و وزن تفاوت چیلر جذبی و تراکمی بسیار مشهود است. تفاوت چیلر جذبی و تراکمی در مورد دیگر این بوده که وزن چیلر جذبی بالاتر از چیلر تراکمی و در حدود دو برابر است. حجم و سطح مورد اشغال چیلر جذبی نیز از چیلر تراکمی بیشتر بوده همچنین در حالت کلی چیلر جذبی ارتفاع بیشتری نسبت به چیلر تراکمی دارد.

اما با این حال نمی توان به طور مطلق گفت که که چیلر تراکمی بهتر از چیلر جذبی است یا بالعکس. اغلب مردم در زمان خرید این سیستم ها به دلیل قیمت بالا حساسیت زیادی به خرج می دهند اما به طور خلاصه تفاوت چیلر جذبی و تراکمی در موارد زیر است:

• چیلر تراکمی هوا خنک  یا همان چیلر هوایی مصرف آب ندارد اما مصرف برق بالایی دارد
• چیلر جذبی مصرف برق کمی دارد اما در صورت استفاده از نوع شعله مستقیم مصرف گاز بالایی دارد
• عمر مفید چیلرهای جذبی به دلیل استفاده از نمک مایع و شرایط فشار منفی(خلاء)  معمولا کمتر از چیلر تراکمی است
• سر و صدای چیلرهای جذبی کمتر است
• در صورت وجود بار گرمایی اتلافی محسوس می توان از چیلر جذبی استفاده کرد تا انرژی گرمایی به هدر نرود
• نگهداری و تعمیرات چیلر جذبی کمی دشوارتر است
• چیلرهای جذبی ابعاد بزرگی دارند و فضای بیشتری را نسبت به چیلرهای تراکمی اشغال می کنند
• شرکت های ارائه دهنده خدمات و سرویس چیلر تراکمی بیشتر هستند و دسترسی بهتری دارند
• در صورت استفاده از چیلر جذبی شعلعه مستقیم می توان آب گرم مصرفی را نیز تامین کرد
• یکی از مشکات چیلرهای جذبی پدیده کریستالیزاسیون یا همان فرآیند جامد شدن لیتیوم بروماید براثر کاهش دما در جاذب است که ممکن است چیلر از کار بیفتد
• نفوذ هوا در مدار چیلرهای جذبی سبب کاهش میزان وکیوم موجود در آن شده و راندمان چیلر به شدت افت می کند
• در صورت استفاده از چیلر تراکمی هوایی باید سر و صدای دستگاه را تا حد امکان کاهش داد

کلام آخر

حال که با نحوه کار و تفاوت چیلر جذبی و تراکمی آشنایی صورت گرفت می توان آن ها را بر مبنای معیارهای متعددی با یکدیگر مقایسه و سپس انتخاب نمود. معیارهایی که بررسی آن ها برای تصمیم گیریی در انتخاب بهترین گزینه، کمک مؤثری خواهند بود. صاحبان صنایع، ساکنین ساختمان ها و آپارتمان ها که قصد دارند خرید چیلر تراکمی و یا چیلر جذبی داشته باشند باید از خدمات شرکت های فعال در این حوزه استفاده نموده و باید همواره دقت داشته باشند که این خدمات را از مراکز معتبر مانند تهویه نگار دریافت کنند. مهمترین مزیتی که فروش چیلر تراکمی از طریق شرکت‌های معتبر برای مشتریان ارائه می دهد، استفاده از خدمات گارانتی محصولات در طول زمان استفاده از آنها است.

منابع گزارش:

وب سایت ویرگول

وب سایت چطور

شایا نیوز

همشهری آنلاین