چیلر اسکرو چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

چیلر تراکمی اسکرو چیست

دلیل نامیدن این دسته از چیلر ها به چیلر اسکرو به این دلیل است که مهمترین قسمت آن کمپرسور اسکرو است.

نحوه عملکرد چیلر تراکمی اسکرو به کمپرسور این امکان را می دهد که مبرد گازی را در مدار تبرید پس از فشرده سازی به اجزای دیگر مانند کندانسور ها، شیرهای انبساط و اواپراتور ها ارسال کند تا سیال دیگری مانند آب در طول چرخه خنک شود.

 اجزا کمپرسور اسکرو

در مرحله اول، مبرد در کمپرسور اسکرو فشرده شده و در لوله های مسی به کندانسور ارسال می شود.

کندانسور جایی است که مبرد گرما را از دست می دهد و از فاز گاز به فاز مایع تبدیل می شود، از شیر انبساط عبور می کند و سپس وارد اواپراتور می شود.

اواپراتور جایی است که آب خنک می شود، به عبارت دیگر، مبرد از آب گرما می گیرد، دمای آب را کاهش می دهد و همان چرخه را تکرار می کند.

ساخت چیلرهای تراکمی اسکرو تقریباً مشابه سایر چیلر های تراکمی (اسکرال، پیستونی، گریز از مرکز و ...) است. (تنها تفاوت در نوع کمپرسور است)

بنابراین واقعاً اگر می خواهید چیلر های اسکرو را با چیلر های دیگر مقایسه کنید و بدانید که چه برتری هایی نسبت به آنها دارند، باید در مورد کمپرسور آنها تحقیق کنید.

به عنوان مثال، تصویر زیر یک چیلر تراکمی اسکرو آب خنک (با کندانسور آب خنک) مجهز به کمپرسور اسکرو نوع Bitzer را نشان می دهد.

شرکت Bitzer آلمان و شرکت Hanbell تایوان از بهترین طراحان و تولید کنندگان کمپرسورهای اسکرو در جهان هستند.

شکل زیر پیکربندی اصلی یک چیلر تراکمی اسکرو آب خنک (با کندانسور آب خنک پوسته و لوله) را نشان می دهد

مشخصات و ویژگی های کمپرسور اسکرو

1. یک کمپرسور اسکرو عمدتاً از دو روتور دوار تشکیل شده است (همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است)، وقتی یکی از آنها توسط نیروی محرکه ای مانند موتور الکتریکی بچرخد، مبرد بین دو روتور جریان می یابد.
2. سیستم روغن کاری این کمپرسورها نسبتاً پیچیده است و کاهش روغن می تواند به آرامی به قطعات و یاتاقان ها آسیب برساند.
3. کمپرسورهای اسکرو مانند کمپرسورهای پیستونی یا اسکرال از نوع جابجایی مثبت هستند و در دو نوع تک اسکرو و دوبل اسکرو ساخته می شوند. و از نظر روانکاری به دو نوع جریان بدون روغن و جریان تزریق روغن طبقه بندی می شود.
4. کمپرسور اسکرو با تزریق روغن، در شرایط بار متوسط ​​بازده بالاتری دارد. ظرفیت کار با توجه به بار مورد نیاز قابل تغییر است و ظرفیت توسط یک شیر کشویی کنترل می شود که نسبت تراکم را تغییر می دهد تا کمپرسور چیلر همیشه در حالت بهینه کار کند. این کمپرسورها معمولاً دارای ظرفیت تبرید 20 تن یا بیشتر هستند.

 شکل زیر سطح مقطع کمپرسور اسکرو را نشان می دهد.

مزایای کمپرسورهای اسکرو نسبت به سایر کمپرسورها

1. صدا و لرزش کم (صدا و لرزش کمتر نسبت به کمپرسورهای پیستونی سیلندر به دلیل ساختار خاص و فاصله و روش تماس دو روتور کمپرسور)
2. جریان گاز صاف و پیوسته (نیروی خروج گاز مبرد از کمپرسور پیوسته، یکنواخت و بدون نوسان است و در نتیجه یکی از عوامل اصلی شوک و صدا از بین می رود)
3. قابلیت کنترل ظرفیت مداوم تا 10 درصد ظرفیت نامی کمپرسور (کنترل ظرفیت از 10 درصد تا 100 درصد توان کامل)
4. عمر طولانی
5. دمای تخلیه پایین
6. راندمان حجمی بالا
7. ابعاد و اندازه کوچکتر از نوع جایگزین
8. برگشت سیال به کمپرسور آسیب نمی رساند
9. قطعات کشویی کمتر، تعمیرات اساسی را آسان تر و ارزان تر می کند

مهمترین مزایای چیلر های تراکمی اسکرو عبارتند از:

1. کوچکتر و سبکتر از سیستمهای دیگر
2. کارکرد آرام با تولید صدای کم و لرزش کم (در مقایسه با کمپرسورهای دیگر مانند نوع پیستونی)
3. در هر دو حالت بار کامل و بار جزئی کم، با راندمان بالا کار می کند (مثلاً چیلرهای سانتریفیوژ فقط در حالت بار کامل کارآمد هستند)
4. کنترل ظرفیت کمپرسور اسکرو به صورت مرحله ای اعمال نمی شود؛ بلکه پیوسته است. معمولاً 25 تا 100 درصد از کل ظرفیت چیلر را می توان به طور دقیق تغییر داد و به طور مداوم (بدون پله) نیازهای مصرف کننده را برآورده کرد.

به لطف کنترل دقیق و مستمر ظرفیت (بدون پله) کمپرسور اسکرو، دمای آب سرد (آب سرد) خروجی از چیلر تغییر نمی کند.

در شکل زیر مشاهده می کنید که چگونه با تغییر بار سرمایشی مورد نیاز ساختمان (یا دستگاه صنعتی)، بار کمپرسور و چیلر به سرعت تغییر کرده و یکسان (همسان) می شوند و همچنین نمایش می دهد که دما ها چقدر است.

مقدار آب خروجی از چیلر اسکرو نوسان ندارد

مسلماً این یکی از مهمترین مزایای چیلرهای اسکرو در مقایسه با چیلر های دیگر است که ضمن اجتناب از نوسانات دمای آب، صرفه جویی قابل توجهی در مصرف انرژی دارند.

اگر کنترل ظرفیت پلکانی باشد (نه پیوسته)، بار کمپرسور و چیلر با بار سرمایشی مورد نیاز ساختمان (یا دستگاه صنعتی) مطابقت نخواهد داشت و چیلر همیشه زیر یا بیشتر از سطح مورد نیاز خواهد بود.

به عنوان مثال، همانطور که در شکل زیر نشان داده شده است، زمانی که بار سرمایشی مورد نیاز ساختمان به 100% تا 87% می رسد (خط سبز)، بار کمپرسور و چیلر به طور مداوم بین 75% تا 100% تغییر می کند (خط آبی).

در این چیلر از چهار کمپرسور سرعت ثابت بدون تغییر ظرفیت استفاده می شود که هر کدام به طور متناوب (25% تا 25%) وارد مدار کار می شوند، در صورتی که بار تبرید مورد نیاز برابر با 87% ظرفیت کل چیلر باشد، برای مدت کوتاهی، هر چهار عدد کمپرسورها وارد مدار کار می شوند و چیلر با قدرت 100 درصد کار می کند.

هنگامی که دمای آب خروجی از چیلر به زیر 6 درجه سانتیگراد می رسد، یکی از کمپرسورها به طور خودکار خاموش می شود و بار کمپرسورها کاهش می یابد.

چیلر با قدرت 75 درصد به مجموع می رسد، دمای آب خروجی از چیلر برای مدت کوتاهی به 8 درجه سانتیگراد افزایش می یابد، کمپرسور چهارم دوباره روشن می شود، چیلر به 100٪ توان کامل می رسد و دمای آب دوباره به 6 درجه کاهش می یابد.

نمودار نوسانات دمای آب خروجی برای چیلر با 4 کمپرسور پیستونی یا اسکرال سرعت ثابت:

علت استفاده از چیلر اسکرو

حال که به این سوال پاسخ دادیم که چیلر اسکرو به طور کلی چیست و به طور کلی چه مزیت هایی نسبت به چیلرهای دیگر دارد و به برخی از مهمترین مزیت های آن اشاره کردیم،

سوالی که پیش می آید این است که چرا همه از چیلرهای اسکرو استفاده نمی کنند؟

در نتیجه باید گفت که پارامترهای متعددی در انتخاب نوع کمپرسور نقش دارند.

حتی کمپرسورهای اسکرو نیز به انواع مختلفی تقسیم می شوند که برای کار در شرایط محیطی خاص طراحی شده اند.

از جمله این پارامترها می توان به ظرفیت بالای این کمپرسورها اشاره کرد که آیا نیاز به طراحی چیلر مورد نظر خود در قالب 2 یا 4 مدار دارید، قیمت و خدمات پس از فروش شرکت ارائه دهنده این کمپرسورها به چه صورت است.

به عنوان مثال استفاده از این کمپرسورها در ظرفیت کم توصیه نمی شود.

برای ظرفیت های بزرگ (معمولاً 100 تن یا بیشتر تبرید) از آن استفاده می کنند و برای کمتر از 100 تن تبرید استفاده از کمپرسورهای ارزان تر را می توان در نظر گرفت.

از آنجایی که این نوع کمپرسور با استفاده از فناوری پیشرفته تولید می شود، طبیعتاً گرانتر از سایر چیلرها است.

بر اساس نوع پروژه و دیگر پارامتر ها، انتخاب کمپرسور مناسب برای چیلر به واسطه مشاوره با یک مهندس حرفه ای در این زمینه پیشنهاد می شود.

برای دریافت اطلاعات بیشتر و مشاوره از طریق شماره تلفن های موجود در سایت اقدام نمایید.

 چیلر های تولید شده توسط شرکت سارایئل نسیم از کیفیت بالایی برخوردار بوده و توان رقابت با برترین برند های مطرح دنیا را دارند.