انواع سیستم های تهویه مطبوع ساختمان های مسکونی ، اداری ، تجاری ، صنعتی و … را از نظر نوع مولد می توان به چهار بخش مختلف تقسیم بندی نمود که هر کدام از آنها دارای زیر مجموعه های متعددی هستند که در ادامه به آنها اشاره می کنیم.
۱ . سیستم های مولد گرما
۲ . سیستم های مولد سرما
۳ . سیستم های مولد دو فصلی
۴ . سیستم های نیمه مولد دو فصلی
حال به زیر مجموعه های هر یک از آنها می پردازیم.
۱ . سیستم های مولد گرما
۱ . ۱ . دیگ ها
دیگ آب گرم
دیگ آب داغ
دیگ بخار
۱ . ۲ . کوره هوای گرم
۱ . ۳ . واحد محلی یکپارچه تشعشعی (پنل تشعشعی)
واحد تشعشعی شعله مستقیم
واحد تشعشعی غیر مستقیم
نکته : انواع گوناگون مشعل جزو تجهیزات مکمل مولدهای گرمایی محسوب می شود. مانند مشعل اتمسفریک، فن دار، گازی، دوگانه سوز و …
۲ . سیستم های مولد سرما
۲ . ۱ . چیلر تراکمی (بر پایه سیکل تبرید تراکمی)
تقسیم بندی از نظر کمپرسور :
چیلر تراکمی رفت و برگشتی
چیلر تراکمی اسکرو
چیلر تراکمی سانتریفیوژ
چیلر تراکمی اسکرال
تقسیم بندی از نظر نوع کندانسور :
چیلر تراکمی آب خنک (کندانسور آبی)
چیلر تراکمی هوا خنک (کندانسور هوایی)
چیلر تراکمی تبخیری (کندانسور تبخیری)
نکته : دستگاه هایی مانند کولر گازی نیز بخاطر عملکرد بر پایه سیکل تبرید تراکمی جزو این دسته قرار می گیرند. با این تفاوت که چیلر جزو سیستم های مرکزی و کولر گازی جزو سیستم های محلی است.
۲ . ۲ . چیلر جذبی (بر پایه سیکل جذبی)
تقسیم بندی از نظر نوع ماده جاذب :
لیتیوم بروماید (یک مرحله ای ، دو مرحله ای ، شعله مستقیم)
آمونیاک
سلیکاژل
تقسیم بندی از نظر نوع مولد :
با ژنراتور بخار
با ژنراتور آب داغ
با ژنراتور آب گرم
با ژنراتور شعله مستقیم
۲ . ۳ . خنک کننده تبخیری
کولر آبی
ایر واشر (هوا شوی)
۳ . سیستم های مولد دو فصلی (زمستان و تابستان)
۳ . ۱ . نوع تراکمی (بر پایه سیکل تبرید تراکمی)
پمپ حرارتی گازسوز GHP
پمپ حرارتی الکتریکی VRF
داکت اسپلیت
تراکمی با کوره هوای گرم
۳ . ۲ . نوع جذبی
گرمکن شعله مستقیم
۳ . ۳ . نوع تبخیری
تبخیری با کوره هوای گرم
۴ . سیستم های نیمه مولد دو فصلی
۴ . ۱ . نوع تبخیری
دستگاه زنت
ایر واشر با کویل آب گرم
دستگاه های دیگری نیز در سیستم های تهویه مطبوع وجود دارند که وظیفه آنها تولید (مولد) سرما و گرما نیست بلکه وظیفه آنها انتقال و توزیع حرارت و برودت تولیدی در مولدها به داخل فضای تهویه شونده است که در زیر به برخی از مهمترین و پرکاربردترین آنها اشاره می کنیم.
تجهیزات تک فصلی برای توزیع گرمایش در محیط داخل :
۱ . یونیت هیتر (فن دار) : دستگاهی است شامل کویل پر پیچ و خم و فن که آب گرم تولیدی در مولد، درون آن جریان داشته و توسط فن هوای عبوری از اطراف کویل گرم شده و به درون محیط ارسال می شود.
۲ . کنوکتور (بدون فن)
۳ . رادیاتور (بدون فن)
تجهیزات دو فصلی برای توزیع گرمایش و سرمایش در محیط داخل :
۱ . فن کویل
۲ . هواساز (با قابلیت فیلتراسیون ، رطوبت زنی و رطوبت گیری)
مقایسه چیلر جذبی و تراکمی
در زیر تعدادی از نکات مهم جهت مقایسه چیلر جذبی و تراکمی آورده شده است.
۱ . ضریب عملکرد چیلر
ضریب عملکرد چیلرهای جذبی نسبت به تراکمی بسیار کمتر است.
مقدار ضریب عملکرد سیستم انواع چیلر جذبی حدود ۰٫۵۴ تا ۱ و انواع چیلر تراکمی ۱ تا ۸ است و به همین علت چیلر تراکمی به عنوان بهترین و پرکاربردترین سیستم مرکزی جهت خنک کاری و سردسازی در تهویه مطبوع ساختمان های مسکونی ، تهویه مطبوع اداری ، تهویه مطبوع تجاری ، تهویه مطبوع صنعتی ، هتل ، رستوران و … مورد استفاده قرار می گیرد.
۲ . نوع منبع انرژی
چیلر جذبی از گرما (مشعل مستقیم یا غیر مستقیم مانند گاز داغ خروجی از موتور) به عنوان منبع قدرت و چیلر تراکمی از الکتریسیته (الکتروموتور) یا نیروی مکانیکی (موتور پیستونی) به عنوان منبع قدرت بهره می برد.
از چیلرهای جذبی بیشتر در صنایعی چون پتروشیمی ، پالایشگاه نفت و فرآیندهای تولید مواد شیمیایی که در آنها حرارت های اضافی و در حال اتلاف زیاد است استفاده می شود. به گونه ای که این حرارت اضافی را بازیافت و به چرخه جذبی تزریق می کنند تا در چرخه عملیات سردسازی انجام شود و الا در سایر موارد چیلر تراکمی به علت مزایای فراوان مورد استفاده قرار می گیرد.
۳ . تعداد قطعات متحرک
در چیلر جذبی قطعات متحرک وجود ندارد و تنها قطعه متحرک آن پمپی است که سیال را در مدار به گردش در می آورد ولی در چیلر تراکمی قطعات متحرکی در کمپرسور وجود دارد که اصطکاک و صدای بیشتری نسبت به پمپ ایجاد می کند.
۴ . جانمایی چیلر
تجهیزات چیلر تراکمی فضای کمتری را نسبت به جذبی اشغال می کنند و در نتیجه جانمایی آن در مکانی کوچکتر امکان پذیر است.
۵ . قیمت اولیه
قیمت تمام شده اولیه چیلر تراکمی کمتر از نوع جذبی است. به طوری که قیمت نوع تراکمی با ظرفیت برابر حدودا نصف قیمت جذبی شعله مستقیم است.
۶ . هزینه های جاری
هزینه نگهداری چیلرهای جذبی نسبت به تراکمی بیشتر است.
مزایای چیلر تراکمی نسبت به جذبی
در زیر به تعدادی از مزایای چیلر تراکمی نسبت به جذبی اشاره می کنیم که برتری استفاده از آن را نشان می دهد.
۱ . چیلر جذبی ضریب عملکرد (COP) بسیار پایینی بین ۰٫۵۴ تا ۱٫۱ دارد، در حالی که ضریب عملکرد چیلر تراکمی بین ۱ تا ۸ است.
۲ . تجهیزات چیلر جذبی حدود ۵۰ درصد بیشتر از چیلر تراکمی حجم دارد و به همین اندازه فضای بیشتری از کف موتورخانه را اشغال می کند.
۳ . ارتفاع تجهیزات چیلر جذبی نسبت به تراکمی بلندتر بوده و در نتیجه ارتفاع موتورخانه حدود ۶ تا ۱۰ فوت بلندتر باید در نظر گرفته شود.
۴ . وزن تجهیزات چیلر جذبی برای تولید برودتی یکسان نسبت به چیلر تراکمی حدود ۲ برابر است و معمولا در چندین قسمت مختلف تقسیم و سپس حمل می شود و نیز اینکه فوندانسیون بسیار محکم تری نیاز دارد.
۵ . بیشتره چیلرهای تراکمی همراه با مبرد درون آنها مستقیما از کارخانه سازنده به محل نصب حمل می شوند، در حالی که مبرد و جاذب چیلر جذبی می بایستی که بعد از نصب چیلر در موتورخانه، درون آن تزریق شود.
۶ . در سیکل چیلرها، مقداری از حرارت سیستم در کندانسور باید از سیستم توسط آب خنک کاری یا هوا خارج گردد (حرارت اتلافی در سیستم). مقدار حرارتی که از کندانسور چیلر جذبی باید خارج شود حدود ۲۰ تا ۵۰ درصد نسبت به کندانسور تراکمی بیشتر است. در نتیجه چیلر جذبی به کندانسور ، پمپ و برج خنک کننده بزرگتر و گران قیمت تری نیاز دارد.
۷ . قیمت تمام شده چیلرهای جذبی از نوع شعله غیر مستقیم حدود ۵۰ درصد نسبت به قیمت تمام شده چیلرهای تراکمی بیشتر است. در ضمن قیمت تمام شده چیلر جذبی نوع شعله مستقیم حدود ۲ برابر چیلر تراکمی خواهد بود.
نتیجه گیری در مورد مزایای چیلر تراکمی نسبت به جذبی :
بعد از شناخت مزیت های چیلر تراکمی نسبت به چیلر جذبی ، به این نتیجه می رسیم که در شرایط عادی و معمول، استفاده از چیلر تراکمی قطعا گزینه بهتری خواهد بود.
از آنجایی که منبع انرژی لازم برای راه اندازی یک چیلر جذبی حرارت مستقیم و یا غیر مستقیم است، معمولا از نوع جذبی بهتر است فقط زمانی استفاده شود که یک منبع حرارتی در حال اتلاف مانند حرارت در حال اتلاف یک کوره، حرارت در حال اتلاف توربین گاز، قسمتی از کارخانه و یا … وجود داشته باشد و ما با تجهیزات چیلر جذبی آن را بازیافت و به سیکل سردسازی تبدیل کنیم.
بخاطر اینکه چیلرهای تراکمی با موتور الکتریکی کار می کنند و اگر پروژه ای با مشکل تامین برق یا هزینه های آن روبرو است بهتر است که در آن از چیلرهای جدیدی با نام تجاری چیلر گازی GHP استفاده شود که این نوع چیلر با گاز شهری کار می کند و به انرژی الکتریکی بسیار اندکی نیاز دارد.
