تفاوت چیلر با کمپرسور های اسکرال و اسکرو

معرفی چیلر:

چیلرها، به عنوان قلب سیستم‌های تهویه مطبوع، نقش حیاتی در خنک‌سازی فضاهای مسکونی، تجاری و صنعتی ایفا می‌کنند. با این حال، انواع مختلفی از چیلرها با فناوری‌های گوناگون در بازار موجود هستند که هر کدام ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارند. در این میان، چیلرهای اسکرال و اسکرو به دلیل کارایی و کاربرد گسترده، همواره مورد توجه قرار گرفته‌اند. انتخاب بین این دو نوع چیلر به عوامل مختلفی از جمله ظرفیت مورد نیاز، بودجه و شرایط محیطی بستگی دارد. در این مقاله به بررسی کامل تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو می‌پردازیم تا شما را در انتخابی آگاهانه یاری کنیم.

در ابتدا، مهم است که بدانید هر دو نوع چیلر از سیکل تبرید تراکمی بهره می‌برند، اما کمپرسورهای آن‌ها تفاوت‌های اساسی با یکدیگر دارند که این تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو، عملکرد، راندمان و کاربرد آن‌ها را به طور چشمگیری تحت تأثیر قرار می‌دهد. با درک تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو می‌توانید بهترین سیستم تهویه را برای پروژه خود انتخاب کنید.

عملکرد و ساختار کمپرسور:

درک عملکرد کمپرسور، کلید اصلی برای درک تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو است. کمپرسور، وظیفه فشرده‌سازی گاز مبرد را بر عهده دارد و نقش اصلی را در سیکل تبرید ایفا می‌کند.

معرفی کمپرسور اسکرال:

کمپرسورهای اسکرال از دو صفحه مارپیچ (اسکرال) تشکیل شده‌اند که یکی ثابت و دیگری متحرک است. صفحه متحرک با حرکت چرخشی خود، مبرد را به تدریج از قسمت بیرونی به سمت مرکز فشرده می‌کند. این فرآیند پیوسته و بدون ضربه انجام می‌شود که منجر به کاهش لرزش و صدای دستگاه می‌گردد. ساختار ساده و تعداد قطعات متحرک کمتر، از ویژگی‌های بارز کمپرسور اسکرال است.

در چیلرهای اسکرال، کمپرسور به صورت هرمتیک (درون یک پوسته فلزی جوش‌خورده) یا سمی‌هرمتیک (قابلیت باز شدن برای تعمیر و نگهداری) طراحی می‌شود. این نوع کمپرسور به دلیل ساختار ساده و کارآمد، در چیلرهای با ظرفیت پایین و متوسط (معمولا تا ۲۰۰ تن تبرید) به کار می‌رود.

معرفی کمپرسور اسکرو:

کمپرسورهای اسکرو از دو روتور مارپیچی نر و ماده تشکیل شده‌اند که با چرخش در خلاف جهت یکدیگر، فضای بین خود را کاهش داده و مبرد را فشرده می‌کنند. این فرآیند نیز به صورت پیوسته و با حجم بالای جریان مبرد انجام می‌شود. کمپرسورهای اسکرو به دلیل طراحی قوی و توانایی کار در بارهای مختلف، برای چیلرهای با ظرفیت بالا و بسیار بالا (از ۵۰ تا چند هزار تن تبرید) ایده‌آل هستند.

کمپرسورهای اسکرو به دلیل قابلیت تنظیم ظرفیت، امکان کارکرد در بارهای جزئی را فراهم می‌کنند که منجر به صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شود. این ویژگی، یکی از مهم‌ترین تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو است که در ادامه به آن می‌پردازیم.

مزایا و معایب چیلر اسکرال:

مزایای چیلر اسکرال:

1. هزینه اولیه کمتر: چیلرهای اسکرال به دلیل ساختار ساده‌تر و کمپرسورهای ارزان‌تر، قیمت خرید اولیه پایین‌تری دارند. این ویژگی آن‌ها را به گزینه‌ای اقتصادی برای پروژه‌های با بودجه محدود تبدیل می‌کند.
2. صدای بسیار کم و لرزش ناچیز: عملکرد روان و بدون ضربه کمپرسورهای اسکرال، باعث تولید صدای بسیار کم و لرزش ناچیز در دستگاه می‌شود. این مزیت، چیلرهای اسکرال را برای نصب در مکان‌هایی مانند بیمارستان‌ها، کتابخانه‌ها، ساختمان‌های مسکونی و اداری که حساسیت به صدا در آن‌ها بالاست، ایده‌آل می‌سازد.
3. ابعاد کوچک و وزن کمتر: چیلرهای اسکرال به دلیل ابعاد فشرده و وزن کمتر، فضای کمتری را اشغال می‌کنند و نصب و جابجایی آن‌ها آسان‌تر است. این امر به ویژه در پروژه‌هایی که با محدودیت فضا مواجه هستند، اهمیت پیدا می‌کند.
4. نصب و نگهداری ساده: فرآیند نصب و راه‌اندازی این چیلرها نسبت به مدل‌های پیچیده‌تر، ساده‌تر است. همچنین، نگهداری عمومی آن‌ها نیاز به تخصص پیچیده‌ای ندارد.
5. راندمان بالا در بار کامل: در شرایطی که چیلر با ظرفیت کامل کار می‌کند، کمپرسورهای اسکرال راندمان بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند.

نکته: در نوعی از چیلر های با کمپرسور های اسکرال از یک یا چند کمپرسور در چیلر استفاده میشود که مجهز به سیستم کنترل ظرفیت اینوتری ست که در این صورت راندمان این چیلر ها در مواقع کم باری نیز به شدت افزایش می یابد.

معایب چیلر اسکرال:

1. ظرفیت محدود: چیلرهای اسکرال عموما برای ظرفیت‌های پایین و متوسط (تا ۲۰۰ تن تبرید) مناسب هستند و برای پروژه‌های بزرگ مقیاس، گزینه مناسبی نیستند.
2. راندمان پایین در بارهای جزئی: یکی از بزرگ‌ترین معایب چیلرهای اسکرال، کاهش راندمان آن‌ها در شرایطی است که بار حرارتی ساختمان کم است. این موضوع می‌تواند منجر به مصرف انرژی بیشتر در طول سال شود.

نکته : در حال حاضر در برخی مواقع برای ظرفیت های زیاد و خیلی زیاد نیز با موازی نمودن چیلر های اسکرال در یک مدار آب در گردش به صورت مدولار ( Modular Scroll Chillers)  ) میتوان به ظرفیت های بسیار بالا نیز دست یافت . در این شرایط انطباق ظرفیت و عملکرد این مجموعه چیلر های مدولار اسکرال با ظرفیت های بسیار کم نیز به خوبی انجام شده و به دلیل تعدد چیلر در مجموعه ریسک های خرابی و از دست رفتن سرمایش در این شرایط به حداقل میرسد

3. عدم قابلیت تعمیر کمپرسور: در صورت خرابی کمپرسور، به دلیل طراحی هرمتیک آن، امکان تعمیر وجود ندارد و کمپرسور باید به طور کامل تعویض شود. این موضوع می‌تواند هزینه‌بر باشد.

مزایا و معایب چیلر اسکرو:

مزایای چیلر اسکرو:

1. ظرفیت بالا و بسیار بالا: کمپرسورهای اسکرو می‌توانند ظرفیت‌های بسیار بالایی را تأمین کنند و به همین دلیل برای پروژه‌های عظیم مانند فرودگاه‌ها، بیمارستان‌های بزرگ، کارخانه‌ها و مجتمع‌های تجاری ایده‌آل هستند.
2. راندمان بالا در بارهای جزئی: چیلرهای اسکرو به دلیل مکانیزم‌های پیشرفته تنظیم ظرفیت، راندمان بسیار بالایی در بارهای جزئی دارند. این ویژگی، هزینه‌های عملیاتی را در بلندمدت کاهش می‌دهد.
3. طول عمر بالا و قابلیت اطمینان: کمپرسورهای اسکرو به دلیل ساختار مستحکم و طراحی قوی، طول عمر بسیار بالایی دارند و در شرایط کاری سخت نیز قابل اعتماد هستند.
4. قابلیت تعمیر کمپرسور: کمپرسورهای اسکرو به صورت سمی‌هرمتیک طراحی می‌شوند و در صورت بروز مشکل، قطعات آن قابل تعمیر و سرویس هستند که در بلندمدت از نظر اقتصادی مقرون‌به‌صرفه‌تر است.
5. قابلیت تنظیم ظرفیت به صورت پیوسته: این قابلیت به چیلر اجازه می‌دهد تا به طور دقیق با نیاز حرارتی فضا هماهنگ شود و از مصرف بی‌رویه انرژی جلوگیری کند.

معایب چیلر اسکرو:

1. هزینه اولیه بالا: چیلرهای اسکرو به دلیل تکنولوژی پیچیده‌تر و ظرفیت بالا، قیمت خرید و نصب بیشتری دارند.
2. صدای بیشتر: کمپرسورهای اسکرو معمولا صدای بیشتری تولید می‌کنند که نیاز به نصب آن‌ها در مکان‌های دور از فضاهای حساس به صدا را ضروری می‌سازد.
3. ابعاد بزرگ و وزن سنگین: این چیلرها فضای بیشتری را اشغال می‌کنند و نصب و جابجایی آن‌ها دشوارتر است.
4. نگهداری تخصصی: نگهداری و تعمیر چیلرهای اسکرو به دلیل پیچیدگی کمپرسور، نیاز به تخصص و دانش فنی بالاتری دارد.
5. هزینه تعمیرات در صورت خرابی کامل: در صورت خرابی‌های بزرگ، هزینه تعمیر کمپرسور می‌تواند بالا باشد، اگرچه این اتفاق به ندرت رخ می‌دهد.

تفاوت های چیلر اسکرال و اسکرو:

در ادامه به مهم ترین تفاوت های چیلر های اسکرال و اسکرو میپردازیم:

تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو از نظر ظرفیت و کاربرد:

یکی از اساسی‌ترین تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو، در ظرفیت و کاربرد آن‌ها نهفته است. چیلرهای اسکرال عموما برای پروژه‌های کوچک تا متوسط مناسب هستند، در حالی که چیلرهای اسکرو در پروژه‌های بزرگ و صنعتی کاربرد دارند.

کاربرد چیلر اسکرال:

چیلرهای اسکرال به دلیل ظرفیت پایین تا متوسط و قیمت مناسب، گزینه‌ای عالی برای ساختمان‌های مسکونی، اداری کوچک، مراکز خرید با مساحت محدود و ویلاها هستند. طراحی فشرده و صدای کم، این چیلرها را برای نصب در نزدیکی فضاهای مسکونی مناسب می‌سازد. اگر به دنبال یک سیستم تهویه مطبوع قابل اعتماد و کم‌صدا برای پروژه‌های خود هستید، می‌توانید انواع با کیفیت چیلرهای اسکرال تهویه اروند را در این لینک مشاهده کنید.

کاربرد چیلر اسکرو:

چیلرهای اسکرو به دلیل ظرفیت بالا و قابلیت تنظیم ظرفیت، بهترین انتخاب برای پروژه‌های بزرگ مقیاس مانند فرودگاه‌ها، بیمارستان‌ها، مجتمع‌های تجاری بزرگ، کارخانجات و ساختمان‌های صنعتی هستند. قابلیت تنظیم ظرفیت در کمپرسور اسکرو به این معناست که چیلر می‌تواند با تغییر بار حرارتی ساختمان، مصرف انرژی خود را بهینه کند. این امر باعث کاهش هزینه‌های عملیاتی در بلندمدت می‌شود.

با توجه به این تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو، باید نیازهای پروژه خود را به دقت بررسی کرده و سپس گزینه مناسب را انتخاب کنید.

تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو از نظر  راندمان و مصرف انرژی:

راندمان و مصرف انرژی یکی دیگر از جنبه‌های کلیدی تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو است. هر دو نوع چیلر می‌توانند راندمان بالایی داشته باشند، اما در شرایط کاری مختلف، عملکرد متفاوتی از خود نشان می‌دهند.

راندمان چیلر اسکرال:

چیلرهای اسکرال در بارهای کامل، راندمان بسیار خوبی از خود نشان می‌دهند. با این حال، در بارهای جزئی که اغلب اوقات کاری سیستم را شامل می‌شود، راندمان آن‌ها کاهش می‌یابد- مگر در استفاده در یک سیستم مجموعه ای مدولار –   . بسیاری از چیلرهای اسکرال با چندین کمپرسور کوچک به صورت موازی کار می‌کنند تا بتوانند ظرفیت را در چندین مرحله تنظیم کنند که به بهبود راندمان در بارهای جزئی کمک می‌کند.

راندمان چیلر اسکرو:

چیلرهای اسکرو به دلیل داشتن مکانیسم‌های کنترل ظرفیت مانند اسلاید ولو (Slide Valve) یا استفاده از درایو فرکانس متغیر (VFD)، راندمان بسیار بالایی در بارهای جزئی دارند. این ویژگی به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با مصرف بهینه انرژی، دمای مطلوب را حفظ کنند. این تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو به طور مستقیم بر هزینه‌های برق مصرفی تأثیر می‌گذارد و در پروژه‌های بزرگ، صرفه‌جویی قابل توجهی را به همراه دارد.

تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو از نظر  میزان صدا و لرزش:

صدای تولیدی و لرزش دستگاه نیز یکی از فاکتورهای مهم در انتخاب چیلر، به ویژه در فضاهای حساس به صدا است. این نیز یک تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو محسوب می‌شود.