شهرک ژاندارمری خیابان آرش پلاک ۵
نسیم مطبوع خنک و بی صدا در گرمای تابستان به همراه یک موتورخانه سرمایشی برای کل ساختمان، تصویری است که بعد از شنیدن کلمه چیلر و کاربرد چیلر در ساختمان در ذهن تداعی می شود. در این نوشتار از بخش فنی دما تجهیز قصد بررسی کاربرد چیلر در ساختمان را داریم.
چیلر به زبان ساده یک آب سرد کن بزرگ است که آب با دمای 8 درجه سانتی گراد را جهت سرمایش واحدهای ساختمان تولید می کند. مکانیزم چیلرها مشابه یخچال ها هستند که توسط کمپرسور، اواپراتور، شیر انبساط و ... یک سیکل سرمایشی را فراهم می کنند.
البته عملکرد چیلر های جذبی متفاوت با چیلر های کمپرسوری است که در این نوشتار به توضیح آن نمی پردازیم.
چیلر های تراکمی با کمپرسورهای اسکرال، اسکرو و سانترفیوژ تولید می شوند که هرکدام دارای کاربری متفاوت هستند.
چیلرها به کمک هوا ساز و فن کویل، خنکی این آب را توسط پمپ های سیرکولاتور به واحد ها منتقل میکند و باعث خنک شدن فضای داخلی ساختمان می گردند.
کاربرد چیلر هوا خنک هم در مناطق مرطوب و هم در مناطق خشک است. ضریب عملکرد چیلرهای هوایی حدود 3 و ضریب عملکرد چیلرهای آب خنک حدود 5 است. بنابراین راندمان، چیلرهای آبی بطور کلی از چیلر های هوا خنک بیشتر است. چیلرهای آب خنک نیاز به برج خنک کن یا cooling tower دارند و قیمت خرید اولیه آنها با برند و ظرفیت مشابه نسبت به چیلر های هوا خنک کمتر است. اما در عوض نگهداری از چیلر های هوا خنک ساده تر است و همانند چیلر های آب خنک مصرف آب در برج خنک کن آنها وجود ندارد و در مناطق خشک با سختی آب بالا بیشتر توصیه می شود .
در چیلر های هوا خنک میزان راندمان یا ضریب عملکرد(COP) حدود 3 می باشد در چیلر های آب خنک راندمان یا ضریب عملکرد به حدود 5 افزایش پیدا می کند. شاید این سوال برای شما پیش آمده باشد که چطور ضریب عملکرد یک تجهیز از عدد 1 بیشتر می شود این در حالی است که بر اساس قوانین ترمودینامیک حداکثر راندمان یک سیستم عدد 1 یا راندمان صد در صد است!
در ادامه به جواب این سوال می پردازیم.
چیلر به جا به جایی گرما می پردازد در واقع انتقال دهنده انرژی است و تولید کننده انرژی نیست !
در واقع سیکل تبرید با انتقال گرما از فضای تهویه شده به فضای خارج از ساختمان می پردازد و با این روش ساختمان را خنک می کنند.
در نوع چیلر های هوا خنک امکان معکوس کار کردن سیکل نیز وجود دارد. در واقع با سیستم پمپ حرارتی در زمستان سیکل تبرید معکوس شده و عملکرد اواپراتور و کندانسور جابه جا می شود و میتوان فضا داخلی ساختمان را به کمک چیلر گرم کرد لازم به یاد آوری است که در این شرایط ضریب عملکرد یا COP برابر 3 همچنان کارایی دارد و از این رو گرم کردن ساختمان با چیلر در مقایسه با کویل برقی مصرف انرژی یک سومی را دارد و بسیار اقتصادی است. هرچند در کشور ما به علت قیمت پایین گاز طبیعی گرمایش ساختمان ها با دیگ یا بویلر انجام می شود که راندمان آن حدود0.7 است اما در مناطقی که به گاز طبیعی دسترسی ندارند پمپ حرارتی یا چیلر های هوا خنک انتخاب مناسبی برای فصل سرد و گرم است.
ضمناً از چیلر های هوایی جهت سیستم free cooling برای زمانی که هوای بیرون به اندازه کافی خنک باشد ولی هوای داخل ساختمان هنوز گرم است (مانند انتهای فصل بهار و ابتدای پاییز) نیز میتوان بدون استفاده از کمپرسور و مصرف برق نسبتاً بالای آن استفاده نمود
در نگاه علمی، سیستم چیلر و دستگاه اسپلیت تفاوت قابل ملاحظه ایی ندارند و هردو انها از یک یونیت داخلی جهت دمش هوای خنک و یک یا چند یونیت خارجی برای جا نمایی کمپرسور و کندانسور تشکیل شده اند ولی با نگاه دقیق به سیکل تبرید جهت مقایسه چیلر و اسپیلیت تفاوت های زیادی مشخص می شود.
• چیلر ها در دو دسته بندی هوا خنک و آب خنک ساخته می شوند ولی اسپیلیت ها معمولا هوا خنک هستند.
• در دستگاه چیلر یونیت خارجی ( کندانسور و کمپرسور) برای کل ساختمان مشترک است ولی در دستگاه اسپلیت برای هر واحد یک یا چند یونیت خارجی لازم است و فضای زیادی اشغال می کند
• فاصله بین یونیت خارجی و یونیت های داخلی در دستگاه چیلر محدودیتی ندارد لذا برای ساختمان های بزرگ به سادگی میتوان لوله کشی کرد و نیازی به نزدیک بودن فن کویل های و کندانسورنیست. اما در در اسپلیت های معمول فاصله بین یونیت خارجی ( کندانسور) و یونیت داخلی می تواند حداکثر 15 تا 20 متر باشد.
• قابلیت Free cooling یا سرمایش بدون استفاده از کپرسور برای مصرف کمتر برق در چیلر های هوا خنک در زمان هایی که هوای بیرون به اندازه کافی خنک باشد ولی هنوز دمای داخل ساختمان گرم باشد نیز می توان بدون استفاده از روشن کردن کمپرسور و مصرف برق بالای آن بهره برد.
ANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1 که مربوط به استاندارد تهویه مطبوع امریکا می باشد جامع ترین استاندارد تهویه مطبوع در خصوص انواع چیلر و کاربرد انها در ساختمان های مسکونی، تجاری اداری و آموزشی می باشد.
نسیم مطبوع خنک و بی صدا در گرمای تابستان به همراه یک موتورخانه سرمایشی برای کل ساختمان، تصویری است که بعد از شنیدن کلمه چیلر و کاربرد چیلر در ساختمان در ذهن تداعی می شود. در این نوشتار از بخش فنی دما تجهیز قصد بررسی کاربرد چیلر در ساختمان را داریم.
چیلر به زبان ساده یک آب سرد کن بزرگ است که آب با دمای 8 درجه سانتی گراد را جهت سرمایش واحدهای ساختمان تولید می کند. مکانیزم چیلرها مشابه یخچال ها هستند که توسط کمپرسور، اواپراتور، شیر انبساط و ... یک سیکل سرمایشی را فراهم می کنند.
البته عملکرد چیلر های جذبی متفاوت با چیلر های کمپرسوری است که در این نوشتار به توضیح آن نمی پردازیم.
چیلر های تراکمی با کمپرسورهای اسکرال، اسکرو و سانترفیوژ تولید می شوند که هرکدام دارای کاربری متفاوت هستند.
چیلرها به کمک هوا ساز و فن کویل، خنکی این آب را توسط پمپ های سیرکولاتور به واحد ها منتقل میکند و باعث خنک شدن فضای داخلی ساختمان می گردند.
کاربرد چیلر هوا خنک هم در مناطق مرطوب و هم در مناطق خشک است. ضریب عملکرد چیلرهای هوایی حدود 3 و ضریب عملکرد چیلرهای آب خنک حدود 5 است. بنابراین راندمان، چیلرهای آبی بطور کلی از چیلر های هوا خنک بیشتر است. چیلرهای آب خنک نیاز به برج خنک کن یا cooling tower دارند و قیمت خرید اولیه آنها با برند و ظرفیت مشابه نسبت به چیلر های هوا خنک کمتر است. اما در عوض نگهداری از چیلر های هوا خنک ساده تر است و همانند چیلر های آب خنک مصرف آب در برج خنک کن آنها وجود ندارد و در مناطق خشک با سختی آب بالا بیشتر توصیه می شود .
در چیلر های هوا خنک میزان راندمان یا ضریب عملکرد(COP) حدود 3 می باشد در چیلر های آب خنک راندمان یا ضریب عملکرد به حدود 5 افزایش پیدا می کند. شاید این سوال برای شما پیش آمده باشد که چطور ضریب عملکرد یک تجهیز از عدد 1 بیشتر می شود این در حالی است که بر اساس قوانین ترمودینامیک حداکثر راندمان یک سیستم عدد 1 یا راندمان صد در صد است!
در ادامه به جواب این سوال می پردازیم.
چیلر به جا به جایی گرما می پردازد در واقع انتقال دهنده انرژی است و تولید کننده انرژی نیست !
در واقع سیکل تبرید با انتقال گرما از فضای تهویه شده به فضای خارج از ساختمان می پردازد و با این روش ساختمان را خنک می کنند.
در نوع چیلر های هوا خنک امکان معکوس کار کردن سیکل نیز وجود دارد. در واقع با سیستم پمپ حرارتی در زمستان سیکل تبرید معکوس شده و عملکرد اواپراتور و کندانسور جابه جا می شود و میتوان فضا داخلی ساختمان را به کمک چیلر گرم کرد لازم به یاد آوری است که در این شرایط ضریب عملکرد یا COP برابر 3 همچنان کارایی دارد و از این رو گرم کردن ساختمان با چیلر در مقایسه با کویل برقی مصرف انرژی یک سومی را دارد و بسیار اقتصادی است. هرچند در کشور ما به علت قیمت پایین گاز طبیعی گرمایش ساختمان ها با دیگ یا بویلر انجام می شود که راندمان آن حدود0.7 است اما در مناطقی که به گاز طبیعی دسترسی ندارند پمپ حرارتی یا چیلر های هوا خنک انتخاب مناسبی برای فصل سرد و گرم است.
ضمناً از چیلر های هوایی جهت سیستم free cooling برای زمانی که هوای بیرون به اندازه کافی خنک باشد ولی هوای داخل ساختمان هنوز گرم است (مانند انتهای فصل بهار و ابتدای پاییز) نیز میتوان بدون استفاده از کمپرسور و مصرف برق نسبتاً بالای آن استفاده نمود
در نگاه علمی، سیستم چیلر و دستگاه اسپلیت تفاوت قابل ملاحظه ایی ندارند و هردو انها از یک یونیت داخلی جهت دمش هوای خنک و یک یا چند یونیت خارجی برای جا نمایی کمپرسور و کندانسور تشکیل شده اند ولی با نگاه دقیق به سیکل تبرید جهت مقایسه چیلر و اسپیلیت تفاوت های زیادی مشخص می شود.
• چیلر ها در دو دسته بندی هوا خنک و آب خنک ساخته می شوند ولی اسپیلیت ها معمولا هوا خنک هستند.
• در دستگاه چیلر یونیت خارجی ( کندانسور و کمپرسور) برای کل ساختمان مشترک است ولی در دستگاه اسپلیت برای هر واحد یک یا چند یونیت خارجی لازم است و فضای زیادی اشغال می کند
• فاصله بین یونیت خارجی و یونیت های داخلی در دستگاه چیلر محدودیتی ندارد لذا برای ساختمان های بزرگ به سادگی میتوان لوله کشی کرد و نیازی به نزدیک بودن فن کویل های و کندانسورنیست. اما در در اسپلیت های معمول فاصله بین یونیت خارجی ( کندانسور) و یونیت داخلی می تواند حداکثر 15 تا 20 متر باشد.
• قابلیت Free cooling یا سرمایش بدون استفاده از کپرسور برای مصرف کمتر برق در چیلر های هوا خنک در زمان هایی که هوای بیرون به اندازه کافی خنک باشد ولی هنوز دمای داخل ساختمان گرم باشد نیز می توان بدون استفاده از روشن کردن کمپرسور و مصرف برق بالای آن بهره برد.
ANSI/ASHRAE/IES Standard 90.1 که مربوط به استاندارد تهویه مطبوع امریکا می باشد جامع ترین استاندارد تهویه مطبوع در خصوص انواع چیلر و کاربرد انها در ساختمان های مسکونی، تجاری اداری و آموزشی می باشد.