چیلر خانگی – عملکرد، اجزا، مزایا
چیلر خانگی نوعی از سیستم تهو.یه مطبوع تولید سرمایش و گرمایش و هوای مطبوع در دو نوع هوا خنک و آب خنک هستند که به منظور استفاده در ساختمان های مسکونی و ویلایی ، واحدهای آموزشی ، واحدهای اداری ،سینما ها و بانک ها دستگاه های صنعتی کوچک و آپارتمان ها و مناسب با فضا طراحی شده اند. این نوع از چیلرها می تواند با پمپاژ کردن هوای سرد یا گرم به فن کویل ها از طریق اتصال به آنها سرمایش و گرمایش را برای فضاهای ذکر شده تأمین کند. این سیستم ها دارای دو نوع هوا خنک و آب خنک هستند.
هم چنین این چیلرها از نظر ساختمان داخلی و ساز و کار برای خنک سازی محیط و همچنین گرمایش شباهت زیادی به چیلر های هوا خنک دارند و تقریباً از همان ساز و کار برای خنک سازی محیط و همچنین گرمایش آن استفاده می کنند به این معنا که خنک سازی دستگاه در بخش کندانسور به کمک جریان هوا انجام می گیرد.
مینی چیلرها نسبت به نوع صنعتی و تجاری آن قیمت کمتری دارند .همچین توان و ظرفیت سرمایی و گرمایی آنها هم محدود است .چیلرهای خانگی برای کسانی که می خواهند مشکلات مربوط به موتور خانه مرکزی را نداشته باشند به کار می رود. روش کار آن به این صورت است که در فصل تابستان هوا با استفاده از فن کویل ها وارد ساختمان شده و آن را خنک می کندو در فصل زمستان با استفاده از پکیج آب گرم وارد کویل ها شده و خانه را گرم می کند .
ضرورت وجود سیستم تهویه مطبوع در خانه
یکی از مهم ترین و اساسی ترین وسایل جهت رفاه حال ساکنان ساختمان های مسکونی و اداری مینی چیلر یا همان چیلر خانگی می باشند . بدون وجود سیستم تهویه سرمایشی و گرمایشی احساس مطبوعی در خانه ایجاد نمی شود .چیلر های آپارتمانی در ابعاد کوچکتر یکی از پر تقاضاترین چیلرها هستند .این دستگاه ها بسیار جمع و جور و کوچک اند و نیاز به موتور خانه ندارند و به راحتی در مکان مورد نیاز نصب می شود و همین امر باعث استفاده رایج در آپارتمان ها شده است.
اگر برای سرمایش و گرمایش خانۀ خود به دنبال گزینۀ مناسبی می گردید، بهتر است دربارۀ این نوع از چیلرها هم اطلاعاتی داشته باشید و این دستگاه های تهویۀ مطبوع را با دیگر گزینه های موجود مقایسه نمایید. به همین خاطر قصد داریم در این مقاله به بررسی دقیق این نوع از چیلرها بپردازیم. با مشخصات آن ها و نحوۀ ساز و کارشان ، اجزاء ، میزان مصرف برق و…آشنا شویم و مزایا ی آنها را برشماریم .
با ما همراه باشید تا با مینی چیلرخانگی بیشتر آشنا شوید.
چیلر خانگی چگونه کار می کند
چیلر خانگی دستگاهی است که گرما را از مایعات می گیرد. به اینصورت که در چیلر با استفاده از سیکل تبرید مایعات ورودی به اواپراتور از طریق مجاورت با مبرد چیلر خنک می شود سپس مایع خنک شده برای سرد کردن هوا درون هواساز یا فن کویل های ساختمان استفاده می شود.
در این دستگاه پمپ و منبع انبساط نیز در داخل چیلر قرار گرفته و نیازی به لوله کشی به موتورخانه و پمپاژ آب از آنجا نیست، طرز کار چیلر خانگی از نظر سیکل تبرید و فرآیند آن هیچ تفاوتی با چیلر معمولی ندارد. نصب این دستگاه در آپارتمان و ویلاها بسیار متداول است، این مدل از چیلرها معمولاً ظرفیت برودتی بسیار کم و ابعاد کوچک تری نسبت به بقیه دارند و به گونه ای طراحی می‌شوند که تقریباً تمام تمام اجزای سیستم سرمایشی درون آن قرار می‌گیرند.
برای حالت گرمایش ، درون کویل های فن کویل ، آبگرم ارسالی از طرف پکیج یا بویلر گازسوز جریان پیدا کرده و با عبور هوا از اطراف کویل ها ، هوا گرم شده و در محیط توزیع می شود. فن کویل ها به دلیل استفاده از فن برای انتقال حرارت بهتر، نسبت به شوفاژها بهینه تر هستند. حداقل یکی از دو مورد پکیج یا بویلر در هر ساختمانی موجود است و برای گرمایش چیلر خانگی نیاز به خرید هیچ تجهیزات جدیدی نیست.
بنابرین این سیستم یک سیستم کامل سرمایشی و گرمایشی مستقل است.
اجزای چیلر خانگی :
بدنۀ چیلر:
معمولاً جنس بدنۀ چیلرها از ورقه‌های آهنی ضد زنگ است جنس بدنه چیلر باید نسبت به خوردگی و زنگ زدگی مقاوم باشد.
اواپراتور :
آخرین قسمت تکمیل کننده سیکل تبریدی سیستم چیلر خانگی اواپراتور می باشد . در این بخش اغلب از لوله های مسی با ضریب انتقال حرارت بالا استفاده می شود. در چیلر خانگی ( مینی چیلر )، اواپراتور معمولاً در دو نوع مبدل صفحه ای و فین و لوله می‌باشند. وظیفه این مبدل سرد کردن آب است و برای بهینه سازی عملکرد اطراف اواپراتور با عایق حرارتی پوشانده میشود. کویل حرارتی اواپراتور می تواند به فن کویل های ساختمان وصل شود و عمل خنک سازی را به کمک فن کویل ها انجام دهد
کمپرسور :
اصلی ترین ترین قسمت چیلر های خانگی کمپرسورها هستند که بنا بر اهمیتی که دارند از آنها به عنوان قلب تپنده ی دستگاه یاد می شود . کمپرسور مینی چیلر ها معمولا از نوع اسکرال و در شرایط خاص (منطقه گرم و مرطوب یا همان حاره ای) از نوع پیستونی است. در مینی چیلرهای خانگی از دو نوع کمپرسور اسکرال و اسکرو بیشتر از نوع اسکرال آن هم به دلیل ساده تر بودن ساختار، توان بیشتر ، ایجاد سر و صدای کمتر ، بهره وری زیاد و استهلاک کمترو در نتیجه باعث افزایش طول عمر سیستم می گردند استفاده می گردد .
مینی چیلر با توجه به ظرفیت خود می‌تواند دارای یک کمپرسور یا دو کمپرسور باشد. در واقع این قطعه وظیفه تأمین انرژی مورد نیاز برای حرکت مبرد سرد در مسیر سیکل تبرید را بر عهده دارد. لازم به ذکر است که در صورت استفاده از چیلرهای خانگی در پروژه‌های صنعتی که نیاز برودتی محدودی دارند می‌توان از کمپرسورهای پیستونی استفاده نمود.
کندانسور :
کندانسور مورد استفاده در چیلر آپارتمانی از نوع هوا خنک است؛ نبود آب برای خنک کاری نیاز به برج خنک کننده را از بین می‌برد. چرا که این سیستم‌ها عمدتاً در ساختمان‌های مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرند و سهولت در نصب، سرویس و نگهداری از آنها، بسیار حائز اهمیت است. کندانسور چیلرهای خانگی وظیفه خنک‌سازی دستگاه به کمک جریان هوا را دارد. به این صورت که دارای کویل هوا خنک و فن محوری هستند که وظیفه ی دفع گرمای بخار خروجی از کمپرسور را به هوای محیط بر عهده دارد. به همین دلیل محل قرارگیری چیلر خانگی باید در محوطه بیرون از ساختمان باشد.
کندانسور هوا خنک به این صورت کار میکند که هوایی که از روی کویل ها عبور میکند سیال داغ داخل کویل ها را خنک میکند به نوعی خنک سازی دستگاه در بخش کندانسور به کمک جریان هوا صورت میگیرد
تابلو برق :
برای نظارت بر عملکرد اجزای مختلف چیلر خانگی و کنترل آنها در کنار این چیلر از تابلو برق استفاده میشود.
شیر انبساط : برای اینکه سیکل تبریدی در چیلرهای آپارتمانی تکمیل شود، باید از یک شیر انبساطی پس از بخش کندانسور استفاده کرد.
سیال مبرد پس از عبور از بخش کندانسور از شیر انبساط عبور داده می شوند و آمادۀ ورود به بخش اواپراتور می گردد.
شیر انبساط به منظور کنترل دما و میزان جریان مبرد ورودی به اواپراتور دستگاه چیلر خانگی استفاده میشود. در واقع شیر انبساط تأثیرگذارترین قطعه در تعیین دمای آبی است که از اواپراتور خارج میشود. میزان سوپرهیت ایجاد شده در خروجی اواپراتور نیز توسط شیر انبساط تنظیم می‌گردد تا از ورود مایع مبرد به داخل کمپرسور پیشگیری به عمل آید.
مکان نصب چیلر خانگی :
از آن جا که چیلرها در محیط باز نصب می‌شوند، لازم است بدنه آنها در مقابل خوردگی و زنگ زدگی مقاوم باشد؛ به همین علت جنس بدنه مینی چیلرها و چیلر خانگی عموما از ورقه‌های آهنی ضد زنگ است.
مکان های نصب عبارتند از :
حیاط ، پشت بام ، راه پله ، تراس ، آشپزخانه ، سرویس بهداشتی
عواملی که در محل نصب چیلر خانگی نقش دارند عبارتد از :
سلیقه ی مشتری
دسترسی آسانتر
وجود شرایطی برای تهویه هوا
جهت قرارگیری کندانسور و خروج هوا هم جهت با بادهای منطقه ای
عدم قرارگیری در معرض تابش مستقیم خورشید
امکان دسترسی برای تعمیر و سرویس
وجود راهی برای تخلیه ی آب اواپراتور
تنظیم دستگاه چیلر خانگی
ترموستات جزء اصلی یک چیلر محسوب می گردد که می تواند به بخش های مختلف خانه منتقل شود و کنترل دما از اتاق ها صورت پذیرد .روش تنظیم دما به این صورت است که ابتدا به وسیله ترموستات یا ریموت کنترل، دما بر روی یک عدد مشخص ست (set) یا تنظیم میشود. متناسب با دمای ست (set) شده در ترموستات و آب برگشتی از فن کویل ها، چیلر تحت بار سرمایشی قرار میگیرد. اگر مثلاً دمای چیلر خانگی بر روی ۱۵ درجه سانتیگراد ست (set) شده باشد.
با رسیدن دمای آب برگشتی از فن کویل ها به ۱۴ الی ۱۵ درجه سانتیگراد چیلر خاموش میشود. ترموستات، در واقع، روند قبلی چیلر را متوقف کرده و کمپرسورها را از مدار خارج میکند؛ در اصطلاح فنی سیستم ترموستات میکند.بنابراین، معیار اصلی در تنظیم دمای مینی چیلرها، دمای آب برگشتی از فن کویل است. زمانی که آب برگشتی از فن کویل ها یک یا دو درجه سانتیگراد بالا رود، یکی از کمپرسورها وارد مدار میشود و با افزایش اختلاف دما، کمپرسورها به ترتیب وارد مدار میشود.
البته در چیلرهای آپارتمانی معمولاً از یک یا نهایتاً دو کمپرسور استفاده میشودT اگر اختلاف دمای آب برگشتی از فن کویل ها و دمای ست شده به بیش از ۱۰ درجه سانتیگراد برسد، مینی چیلر اخطار یا ارور (error) می‌دهند. ارور یا اخطار سیستم چیلر خانگی به این دلیل است که سیستم در حال عملکرد مداوم است ولی اختلاف دمای ست شده ترموستات و آب برگشتی از فن کویل ها در حال افزایش است.
انواع چیلر های خانگی
سیستم چیلر خانگی شامل دو دسته کلی جذبی و تراکمی می باشند که معمولا در خرید چیلر خانگی از نوع تراکمی استفاده می شود. سیستم چیلر خانگی تراکمی نیز دارای دو نوع هوا خنک و آب خنک می باشند که در اغلب موارد از نوع چیلر خانگی هوا خنک استفاده می‌گردد. خنک‌سازی دستگاه در سیستم هوا خنک در بخش کندانسور و از طریق جریان هوا انجام میشود.
مزایای چیلر خانگی
استفاده هم زمان گرمایش و سرمایش توسط ساکنین ساختمان و کنترل گرما و سرما به دلخواه و همزمان
- استفاده از چندین فن کویل به طور مجزا برای هر اتاق در هر واحد از ساختمان
- هزینه ی مناسب خریداری به خاطر عدم نیاز به دیگر دستگاه های تهویه مطبوع
- کاهش میزان مصرف انرژی به دلیل عدم نیاز به جریان آب و صرفه جویی در مصرف انرژی الکتریکی بطور همزمان
- نصب در فضای باز و اشغال محدود فضا
- مناسب برای کلیه ی شهرها حتی مکان هایی با رطوبت بالا به دلیل عدم تاثیر بر روی رطوبت خانه
- عدم نیاز به تجهیزات اضافه مثل کولینگ تاور، هواساز و موتورخانه
- راه اندازی چیلرهای خانگی دیگر نیازی به تجهیزات اضافه مثل کولینگ تاور، هواساز و موتورخانه نخواهد داشت.
برای مطالعه بیشتر
ابعاد فضای مورد نیاز دراستفاده از مینی چیلرها :
همان طور که در متن های بالاتر اشاره گردید مینی چیلرها هم مانند انواع چیلر ها از سیکل تبرید برای خنک کردن محیط بهره می برد . خنک کنندگی بالای چیلر و مینی چیلرو قدرتمندی انها در این امر یکی از مهم ترین دلایل اقبال این نوع سیستم ها در برابر مشتری است .
جالب است بدانید مینی چیلرها حتی می توانند فضای بالاتر از 150 متر مربع به بالا را هم خنک نماید . اما باید توجه داشت که برای انتخاب ظرفیت مینی چیلر، با توجه به مساحت و شرایط محیط مد نظر خود تصمیم گرفت.
لذا از این دستگاه ها نباید برای ابعاد بزرگ ساختمانی استفاده شود زیرا قدرت آنها کمتر است و به موتور دستگاه فشار آمده و سبب افزایش استهلاک قطعات و کاهش عمر مفید دستگاه می شود .
مصرف برق مینی چیلر
چون اغلب مینی چیلرهای تراکمی از نوع هوا خنک هستند، فرمول محاسبه مصرف برق مینی چیلر عینا مشابه فرمول محاسبه مصرف برق چیلر هوا خنک است که شامل مجموع هزینه های کمپرسور ، پمپ آب سرد و فن کندانسور می شود.
میزان مصرف برق در چیلر های خانگی که از نوع هوا خنک می باشند تابع چند عامل است که می توان گقت هزینه های چیلر مجموع هزینه برق تمام اجزای چیلر که برای کار به برق احتیاج دارند است و مجموع آنها محاسبه میشود از جمله این دستگاه ها موتور الکتریکی متصل به کمپرسور که بیشترین مصرف برق را داردو دستگاه بعدی موتورالکتریکی متصل به اواپراتور(وظیفه این دستگاه تولید سرمایش ) است .و همچنین می توان گفت اگر در چیلر هوا خنک برای خنک کردن کندانسور از چند فن استفاده شود در مجموع برق مصرفی تاثیر میگذارد.
میزان مصرف آب
همان طور که میدانید در چیلر آبی و تبخیری بخشی از آب در گردش داخل کندانسور تبخیر یا به عبارتی مصرف می شود در مکان هایی که دسترسی به آب مشکل می باشد بهتر است که برای خرید چیلر خانگی ، چیلر هوایی انتخاب شود که در قسمت کندانسور مصرف آب ندارند.
هزینه نگهداری
هزینه نگهداری چیلر هوا خنک نسبت به دو مدل دیگر بسیار کمتر می باشد و به این دلیل که چیلرهای هوا خنک نیاز به سرویس دوره ای خاصی ندارند و تنها سرویس مورد نیاز این دستگاه شستشوی سالانه کویل ها می باشد ولی در چیلرهای آبی به دلیل وجود آب در کندانسور استهلاک دستگاه افزایش می یابد و همچنین نیاز به مواد افزودنی برای کاهش میزان رسوب گذاری و خورندگی آب باعث می شود هزینه نگهداری چیلر آبی افزایش یابد.
تامین گرمای محیط با استفاده از چیلر خانگی
در زمان گرمایش لازم است چیلر به یک جریان آب گرم متصل شود. در آپارتمان های چند طبقه که از چیلرهای معمولی استفاده می کنند، این وظیفه را بویلرها یا دیگ های بخار موتورخانه بر عهده می گیرند بدون نیاز به خرید دستگاه جدیدی برای مینی چیلر . اما حالا که صحبت از به کارگیری مینی چیلرهاست، قاعدتاً نمی توان انتظار نصب بویلر یا موتورخانه را داشت. به همین خاطر در طراحی چیلرهای خانگی برای گرمایش از همان جریان آّب گرم در پکیج های خانگی کمک گرفته می شود. اشتباه نکنید. قرار نیست علاوه بر خریداری و نصب چیلر، دستگاه جدیدی برای گرم سازی محیط خریداری کنید. طبیعی است که برای گرمایش آب خانه لازم است از یک وسیلۀ گرمایشی استفاده کنید؛ که امروزه پکیج های زمینی (یا دیواری) و بویلرهای گازسوز از جمله گزینۀ مناسب برای این کار هستند. پس تنها کاری که برای گرمایش محیط خانه باید انجام دهید، متصل کردن خط لولۀ پکیج یا بویلر به دستگاه چیلر است. به همین سادگی.
کاهش دمای محیط با چیلر خانگی
برای سرمایش فضاهای مسکونی با ابعاد بزرگ برای مثال بیش از ۱۲۰ متر مربع استفاده از چیلر خانگی گزینه بسیار هوشمندانه ای است، به طور کلی می‌توان گفت که چیلرهای آپارتمانی و خانگی از نظر عملکرد سرمایشی بسیار قدرتمند تر از اسپلیت ها و داکت اسپلیت های گازی عمل می‌کنند. با توجه به ظرفیت کمپرسور مورد استفاده در این محصول می‌توان این سیستم را برای سرمایش واحدهایی با مساحت بیش ۲۰۰ متر مربع نیز به کار برد.
یکی از مهم ترین دلایل انتخاب چیلرها، عملکرد مناسب آن ها در زمینۀ سرمایش محیط است. مینی چیلرهای خانگی نیز به مانند دیگر چیلرها از سیکل تبرید تراکمی برای خنک سازی محیط بهره می برند. سیال مبرد پس از ورود به کمپرسور انرژی لازم جهت گردش در سیکل تبریدی را به دست می آورد. در کمپرسور فشار سیال و دمای آن بالا می رود و مبرد به حالت بخار داغ در می آید. سپس با ورود به بخش کندانسور دستگاه، این سیال به کمک جریان هوا کمی گرمای خود را از دست می دهد و به مخلوطی از مایع در حال اشباع و گاز اشباع در می آید.
خنک سازی سیال در این بخش به کمک فن تعبیه شده بر روی چیلر انجام می شود. سیال مبرد پس از عبور از کندانسور از یک شیر انبساطی عبور داده می شود. شیر انبساط علاوه بر اینکه می تواند روی شدت جریان سیال مبرد کنترل داشته باشد، به یک باره فشار آن را پایین می آورد و باعث می شود تا سیال تماماً به بخار تبدیل گردد. با این کار سیال آمادۀ ورود به اواپراتور می شود. در بخش اواپراتور درست همان اتفاقی می افتد که از ابتدا انتظارش را داشتیم. خنک سازی محیط خانه! این کار می تواند به صورت مستقیم انجام شود و یا اینکه از یک مبدل پوسته لوله کمک گرفته شود.
به این شکل که مثلاً از جریان آب در خط لوله استفاده شود. سیال مبرد دمای آب را پایین می آورد و سپس این آب خنک شده در خط لولۀ فن کویل های ساختمان پخش می شود. استفاده از چندین فن کویل برای بخش های متفاوت خانه این مزیت را دارد که سرمایش محیط را می توان کنترل کرد و محیط های متفاوت با دماهای متفاوتی داشت. مزیتی که هم رضایت بیشتر ساکنان خانه را به همراه دارد و هم موجب می شود تا در میزان مصرف انرژی صرفه جویی به عمل آید. چیلرهای خانگی در سرمایش محیط بسیار قدرتمند عمل می کنند و بسته به ظرفیت دستگاه استفاده از یک چیلر خانگی برای خنک سازی محیط های بالاتر از صد و پنجاه متر مربع کاملاً مناسب است.
شرکت مهندسی و بازرگانی مبتکران پارسا کیش با پشتوانه برتخصص و دانش و دارا بودن امـکانات سـخت‌افزاری و نرم‌افـزاری موجود و تجهیز و تکمیل آن مـتناسب با پروژه‌های کوچک و بزرگ در زمینه ی طراحی ، مدل سازی انواع چیلر های تراکمی با کاربردهای تجاری ، صنعتی و مسکونی فعالیت می نماید .
ساخت چیلر های تراکمی MPK و مینی چیلرهایی با تناژهای 2،3،4،5،6،7،8 مطابق با استاندارهای جهانی بوده و در انتخاب تجهیزات و اقلام مورد نیاز برای ساخت این سیستم ها از مرغوبترین آنها استفاده شده است . هدف ما ارائه ی بالاترین کیفیت در طراحی به منظور کاهش هزینه های عملیاتی پروژه می باشد .
دیدگاهتان را بنویسید