چیلر آب‌خنک میدیا
بررسی فنی چیلر آب خنک میدیا (Midea)
چیلر آب خنک میدیا یکی از راهکارهای سرمایش مرکزی Midea برای پروژه‌های متوسط و بزرگ با بار سرمایشی قابل‌توجه است. این محصول در خانواده چیلر میدیا قرار می‌گیرد و با بهره‌گیری از کمپرسور اسکرو Twin-Rotor، اواپراتور Flooded و کندانسور آب‌خنک، برای دستیابی به عملکرد پایدار در ظرفیت‌های بالا طراحی شده است. ساختار کمپرسور این دستگاه نیز آن را در گروه چیلر اسکرو قرار می‌دهد. دفع حرارت کندانسور از طریق مدار آب و برج خنک‌کننده انجام می‌شود و به همین دلیل این سیستم برای پروژه‌های دارای سرمایش مرکزی و ساعات کارکرد بالا گزینه‌ای قابل بررسی است.
|
مشخصه |
توضیحات چیلر آب خنک مدیا |
|---|---|
|
نوع کمپرسور |
اسکرو دو روتوره (Twin-Rotor Screw) |
|
نوع اواپراتور |
مستغرق (Flooded Evaporator) |
|
نوع کندانسور |
آب‌خنک (Water-Cooled Condenser) |
|
سیستم دفع حرارت |
مدار آب کندانسور و برج خنک‌کننده |
|
سیال تولیدی سیستم |
آب سرد (Chilled Water) |
|
کنترل ظرفیت |
متناسب با تغییرات بار سرمایشی |
|
کاربری پیشنهادی |
هتل، بیمارستان، مرکز خرید، ساختمان‌های بزرگ و پروژه‌های صنعتی |
چیلر آب خنک Midea چگونه کار می‌کند؟
در یک سیستم چیلر آب خنک، هدف اصلی تولید آب سرد یا Chilled Water برای سیستم تهویه مطبوع ساختمان است. آب سرد تولیدشده توسط چیلر به تجهیزاتی مانند هواساز و فن‌کویل ارسال می‌شود و پس از جذب گرمای ساختمان دوباره به چیلر بازمی‌گردد.
در داخل چیلر، مبرد در اواپراتور حرارت آب را جذب می‌کند. سپس کمپرسور، بخار مبرد را فشرده کرده و فشار و دمای آن را افزایش می‌دهد. گرمای مبرد در کندانسور به مدار آب کندانسور منتقل می‌شود و این گرما در نهایت توسط برج خنک‌کننده به محیط دفع خواهد شد.
بنابراین سیستم کامل معمولاً از چند بخش اصلی تشکیل می‌شود:
چیلر آب خنک
برج خنک‌کننده
پمپ آب سرد
پمپ آب کندانسور
هواساز یا فن‌کویل
شبکه لوله‌کشی و تجهیزات کنترلی
وجود برج خنک‌کننده و مدار آب جداگانه باعث می‌شود اجرای سیستم نسبت به یک چیلر هوا خنک تجهیزات بیشتری نیاز داشته باشد؛ اما در پروژه‌های بزرگ، راندمان انرژی می‌تواند دلیل مهمی برای انتخاب سیستم Water-Cooled باشد.
کمپرسور Twin-Rotor Screw در چیلر آب خنک میدیا
یکی از بخش‌های مهم در ساختار چیلر آب خنک میدیا، کمپرسور اسکرو یا پیچی است. Midea در این خانواده از Twin-Rotor Screw Compressor استفاده می‌کند؛ یعنی فرآیند فشرده‌سازی مبرد توسط دو روتور مارپیچی درگیر با یکدیگر انجام می‌شود.
مزیت کمپرسور Twin-Rotor چیست؟
هنگام چرخش روتورها، حجم مشخصی از گاز مبرد بین پروفیل روتورها محبوس شده و به‌تدریج فشرده می‌شود. این مکانیزم برخلاف کمپرسورهای رفت و برگشتی، حرکت رفت‌وبرگشتی پیستون ندارد و فرآیند فشرده‌سازی به شکل پیوسته‌تری انجام می‌شود.
از دید مهندسی، این ساختار برای چیلرهای با ظرفیت بالا اهمیت دارد، زیرا می‌تواند مزایایی مانند موارد زیر ایجاد کند:
عملکرد پایدار در ساعات طولانی کارکرد
امکان کنترل ظرفیت متناسب با بار سرمایشی ساختمان
کاهش ضربات مکانیکی نسبت به سیستم‌های رفت و برگشتی
مناسب بودن برای ظرفیت‌های سرمایشی بالا
عملکرد مناسب در بار کامل و بار جزئی
در نسل جدید Flooded Water-Cooled Screw Chiller میدیا، تنظیم ظرفیت به‌صورت پیوسته و در برخی مدل‌ها در محدوده 30 تا 100 درصد انجام می‌شود؛ بنابراین چیلر مجبور نیست همیشه با حداکثر ظرفیت خود کار کند و می‌تواند خروجی سرمایش را با نیاز واقعی پروژه هماهنگ کند.
اواپراتور Flooded در چیلر آب خنک میدیا چیست؟
ویژگی مهم دیگر این سیستم، استفاده از Flooded Evaporator یا اواپراتور مستغرق است. در این طراحی، سطح انتقال حرارت لوله‌های اواپراتور در تماس گسترده‌ای با مبرد قرار می‌گیرد. این موضوع شرایط مناسبی برای انتقال حرارت میان آب و مبرد ایجاد می‌کند و یکی از دلایلی است که از ساختار Flooded در چیلرهای بزرگ و پربازده استفاده می‌شود.
Flooded چه تأثیری بر راندمان چیلر دارد؟
هرچه تبادل حرارت در اواپراتور مؤثرتر باشد، سیستم می‌تواند با اختلاف دمای مناسب‌تر و شرایط کاری بهینه‌تری انرژی گرمایی آب را به مبرد منتقل کند.
به بیان ساده‌تر، اواپراتور Flooded سطح مؤثری برای تبادل حرارت ایجاد می‌کند و در کنار کمپرسور اسکرو راندمان بالا، به بهبود عملکرد کلی چیلر کمک می‌کند.
Midea نیز در معرفی Flooded Water-Cooled Screw Chiller، طراحی Flooded و راندمان انتقال حرارت را از ویژگی‌های اصلی این خانواده عنوان می‌کند. در بعضی از نسل‌های جدید این محصولات، COP در شرایط نامی تا 6.24 اعلام شده است.
راندمان چیلر آب خنک Midea
برای مقایسه عملکرد چیلرها، فقط ظرفیت سرمایشی کافی نیست و شاخص‌هایی مانند COP و عملکرد دستگاه در بار جزئی نیز اهمیت زیادی دارند.
COP نشان می‌دهد چیلر در برابر انرژی الکتریکی مصرف‌شده چه مقدار ظرفیت سرمایشی تولید می‌کند. هرچه این عدد بالاتر باشد، چیلر در شرایط آزمون مشخص راندمان بیشتری دارد.
برای مثال، در سری Water-Cooled Screw Chiller Flooded میدیا با ظرفیت اسمی حدود 340 تا 1780 کیلووات، مقادیر COP در محدوده 5.57 تا 5.82 اعلام شده است. البته مقدار دقیق COP، توان مصرفی و ظرفیت سرمایشی باید براساس مدل انتخابی و شرایط طراحی پروژه بررسی شود.
نکته مهم‌تر این است که یک چیلر در پروژه واقعی همیشه با 100 درصد بار کار نمی‌کند. بار سرمایشی ساختمان در طول شبانه‌روز و فصل تغییر می‌کند؛ بنابراین عملکرد دستگاه در Part Load یا بار جزئی نیز در مصرف انرژی سالانه سیستم تأثیر زیادی دارد.
Midea در معرفی Water-Cooled Screw Chiller خود نیز بر عملکرد مناسب سیستم در شرایط بار کامل و بار جزئی تأکید کرده است.
چیلر آب خنک مدیا برای چه پروژه‌هایی مناسب است؟
استفاده از چیلر آب خنک مدیا زمانی منطقی‌تر می‌شود که پروژه دارای بار سرمایشی نسبتاً زیاد، ساعات کارکرد بالا یا نیاز به سیستم سرمایش مرکزی باشد.
این تجهیزات می‌توانند برای پروژه‌هایی مانند موارد زیر بررسی شوند:
مجتمع‌های تجاری و مراکز خرید
هتل‌ها
ساختمان‌های اداری بزرگ
بیمارستان‌ها و مراکز درمانی
ساختمان‌های عمومی و دولتی
کارخانه‌ها و مجموعه‌های صنعتی
پروژه‌هایی با سیستم هواساز و فن‌کویل مرکزی
Midea نیز Water-Cooled Screw Chiller را به‌عنوان راهکاری برای پروژه‌های تجاری بزرگ معرفی کرده و نمونه‌های اجرایی این تجهیزات را در پروژه‌هایی مانند ساختمان‌های دولتی، هتل‌ها و مراکز تجاری ارائه کرده است.
