مزایا و معایب مینی چیلر

مینی چیلر هوا خنک به صورت ترکیبی با واحدهای فن کویل و یا دستگاه هواساز به عنوان یک سیستم خنک کننده هوا مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین از آن به عنوان دستگاه خنک کاری در فرآیندها و ماشین آلات صنعتی نیز به عنوان پر کاربرد ترین دستگاه سرمایش صنعتی استفاده می شود. بازه ظرفیت آن معمولا بین ۲۴۰۰۰ تا ۲۴۰۰۰۰ BTU/hr (معادل ۲ تا ۲۰ تن تبرید یا معادل ۷ تا ۷۰ کیلو وات) است که آن را جهت کاربرد در مواردی مانند اتاق های اداری، آپارتمان مسکونی، هتل، رستوران، کافه، دستگاه های صنعتی و … مناسب می سازد. در این متن ۸ مورد از مزایا و معایب مینی چیلر در برابر سایر دستگاه ها را بررسی می کنیم. در شکل زیر نمونه ای از دستگاه مینی چیلر نشان داده شده است.

نمونه ای از کاربرد ساختمانی مینی چیلر برای سرمایش هوای قسمت های مختلف ساختمان :

مینی چیلر با سرد کردن آب و پمپاژ آن به فن کویل های مستقر در هر اتاق ، عمل سرمایش هوا را به مطلوب ترین شکل ممکن انجام می دهد. در واقع با گردش آب سرد در فن کویل ها و با روشن نمودن هر فن کویل ، می توان دمای هوای هر اتاق را به طور جداگانه کاهش داد. برای گرمایش (در زمستان) هم کافی است که آب گرم به فن کویل ها پمپاژ شود. بنابرین اگر در ساختمانی از سیستم مینی چیلر و فن کویل استفاده کنیم دیگر نیازی به تجهیزات گرمایشی مثل رادیاتور (شوفاژ) ، لوله های گرمایش از کف و … نیست و فقط کافی است که آبگرم پکیج یا موتورخانه را به فن کویل ها وصل کنیم تا در فصل سرد ، با فن کویل ها عمل گرمایش هوا به بهترین شکل انجام شود. بنابرین مینی چیلر را در ماه های سرد سال خاموش می کنیم و پکیج یا موتورخانه را به فن کویل ها متصل می کنیم.

هر فن کویل ساختار بسیار ساده ای دارد که از یک کویل مسی مارپیچ (که آب سرد در تابستان و آب گرم در زمستان در آن جاری می شود) و یک فن تشکیل شده است.

مزایای مینی چیلر :

۱ . به خاطر ابعاد کوچک مینی چیلر ، به فضای کمی جهت نصب نیاز دارد (به موتورخانه نیازی نیست) و انعطاف پذیری آن به گونه ای است که می توان در کاربردهای گوناگون از آن استفاده نمود و در هر مکانی آن را نصب نمود. در واقع مینی چیلر در فضای بیرون از ساختمان (فضای آزاد) نصب و با لوله کشی آب به فن کویل های درون ساختمان یا دستگاه صنعتی مورد نظر متصل می گردد. همانطور که گفته شد لوله کشی بین مینی چیلر مستقر در بیرون ساختمان و فن کویل های داخل ساختمان از نوع ساده آب است که هزینه نصب و اجرای آن در مقایسه با مثلا دستگاه داکت اسپلیت که لوله کشی بین یونیت خارج و داخل ساختمان از نوع مسی است ، بسیار کمتر است. بنابرین از جمله مهمترین مزایای مینی چیلر ها در مقایسه با سایر دستگاه های سرمایشی ، کمتر بودن هزینه اجرای آن است. در ضمن اتلاف حرارت از طریق لوله های مسی حاوی مبرد بسیار بیشتر لوله های ساده آب است که باید از عایق های بهتری در دستگاه هایی چون اسپلیت و داکت اسپلیت استفاده شود که هزینه بالاتری هم خواهد داشت.

۲ . مقدار ماده مبرد موجود در مدار آن نسبت به مولتی اسپلیت ها ( و نیز اسپلیت ها و داکت اسپلیت ها) کمتر است و ضمن کاهش قیمت، اثرات مخرب زیست محیطی کمتری دارد. زیرا ماده مبرد فقط در دستگاه مینی چیلر تزریق شده و در همان جا و در یک مبدل حرارتی به نام اواپراتور عمل کاهش دمای آب را انجام می دهد و این آب سرد است که با پمپ به یونیت های داخلی ساختمان (فن کویل ها) پمپاژ می شود. در حالی که در اسپلیت ها و داکت اسپلیت ها، مبرد بین یونیت های بیرون و درون ساختمان (لوله های مسی بین یونیت ها) نیز جابجا شده و به مقدار زیادی مبرد نیاز خواهد بود.

۳ . چون کندانسور آن از نوع هوا خنک است (یعنی توسط فن خنک می شود) به کولینگ تاور (برج خنک کننده) و تجهیزات آن که در چیلرهای بزرگ آب خنک استفاده می شود، نیاز ندارد و بنابرین این دستگاه مصرف آب ندارد. منظور از مصرف آب این است که در برج های خنک کننده بخش قابل توجهی از آب در برج تبخیر می شود که باید آب تازه جایگزین آن شود.

۴ . قابلیت لوله کشی برای فواصل طولانی در آن وجود دارد و به راحتی می توان آن را در مکانی دور از دید (مانند پشت بام) نصب نمود و با لوله کشی ساده آب آن را به فن کویل های مستقر در ساختمان متصل کرد. در حالی که در دستگاه های دیگری مانند اسپلیت یا داکت اسپلیت ، به علت افت راندمان مبرد در لوله مسی بین یونیت داخلی و خارجی، نمی توان یونیت خارج از ساختمان را بیش از یک فاصله خاص نسبت به یونیت داخلی نصب نمود. این مورد هم یکی از مهمترین مزایای مینی چیلر است که به زیباسازی نمای ساختمان کمک می کند. متاسفانه در مواردی دیده می شود که یونیت خارج از ساختمان دستگاهی مثل داکت اسپلیت را بر روی بام و در فاصله ای بسیار دورتر از یونیت داخلی و بدون توجه به مسئله افت راندمان ، نصب می کنند که نتیجه آن افزایش مصرف برق دستگاه خواهد بود.

۵ . از یک مینی چیلر به صورت مرکزی و به جای چندین کولر گازی جهت خنک کردن یک فضای بزرگ استفاده می شود. همچنین به جای استفاده از یک چیلر مرکزی برای تمامی واحدهای یک ساختمان (مثلا یک آپارتمان مسکونی با چندین واحد مجزا) می توان برای هر واحد به صورت جداگانه و مستقل یک مینی چیلر نصب نمود و هزینه مصرف برق هر دستگاه را جداگانه محاسبه کرد. یعنی اینکه اگر از یک چیلر مرکزی برای سرمایش کلیه واحدها استفاده کنیم ، هزینه مصرف برق به صورت مشترک بین همه واحدها خواهد بود و همه واحدها باید به صورت یکسان (حتی اگر واحدی از سیستم سرمایشی کمتر استفاده کرده باشد) هزینه آن را پرداخت کنند. البته باید به این نکته نیز توجه کرد که هم مجموع قیمت تمام شده اولیه چند مینی چیلر و هم هزینه مصرف برق مجموع آنها از قیمت اولیه و نیز هزینه مصرف انرژی یک چیلر مرکزی بیشتر است و به همین خاطر باید مزایا و معایب مینی چیلر در مقایسه با سایر دستگاه ها بررسی شود.

۶ . توانایی کنترل دقیق دما در هر فن کویل متصل به مینی چیلر به صورت مستقل وجود دارد. برای مثال یک فرد در اتاق خود می تواند دمای کاری فن کویل اتاق خود را بر روی ۱۹ درجه و یک نفر دیگر در اتاق خود دما را بر روی ۲۳ درجه تنظیم کند. همین امر علاوه به حداکثر رساندن سطح آسایش ، موجب کاهش مصرف انرژی این سیستم نسبت به سیستم های سرمایشی دیگر می شود زیرا فن کویل مربوط هر اتاق ، قسمت یا سالن از یک ساختمان که به سرمایش نیاز نداشته باشد را می توان خاموش کرد و یا درجه حرارت هوای خروجی از آن را به میزان دلخواه تغییر داد. ولی در سیستمی مثل داکت اسپلیت ، همه اتاق ها هم دما خواهند شد.

۷ . معمولا در مینی چیلرها از کمپرسور اسکرال استفاده می شود که نسبت به سایر کمپرسورها اصطکاک ، صدا ، لرزش و نیز قیمت کمتری دارد. همچنین یونیت های داخل ساختمان (فن کویل ها) بسیار کم صدا هستند و هیچ گونه صدای آزار دهنده ای که سلب آسایش کند در این سیستم وجود ندارد. بر خلاف سیستمی مثل داکت اسپلیت که از جمله معایب آنها ایجاد صدای آزار دهنده (مخصوصا در مواردی که سیستم با اصول مهندسی اجرا نشده و یا اینکه کیفیت دستگاه پایین باشد) است ، سیستم مینی چیلر و فن کویل از جمله کم صداترین دستگاه های تهویه محسوب می شوند.

۸ . تجهیزات جانبی مانند پمپ ارسال کننده آب سرد و نیز منبع انبساط و … بر روی مینی چیلر نصب می شود و همه تجهیزات در یک پک کامل قرار می گیرند که در انواع پرتابل آن نیز کل دستگاه به راحتی قابل جابجایی از یک مکان به مکان دیگر است.

معایب مینی چیلر :

۱ . عدم پاسخگویی به نیازهای سرمایشی اماکن بسیار بزرگ (در چنین مواردی باید از چیلر استفاده شود)

۲ . مصرف برق بیشتر نسبت به چیلر مرکزی (یعنی اینکه اگر مثلا به جای یک چیلر مرکزی ۱۰۰ تن تبرید از ۲۰ مینی چیلر ۵ تن تبرید استفاده کنیم ، مجموع هزینه مصرف برق ۲۰ مینی چیلر بیشتر از هزینه مصرف برق چیلر مرکزی ۱۰۰ تن تبریدی خواهد بود و علت آن این است که در هر مینی چیلر از یک یا دو کمپرسور استفاده شده ولی در یک چیلر مرکزی ۱۰۰ تن تبرید برای مثال می توان از ۲ یا ۴ کمپرسور بزرگ اسکرو استفاده نمود که ضمن کاهش تعداد دفعات روشن و خاموش شدن کمپرسورها ، می توان با قابلیت کنترل ظرفیت پیوسته ای که کمپرسورهای اسکرو دارند ، مصرف برق کمپرسورها را دقیقا متناسب با نیاز مصرف کننده منطبق کرد.

۳ . قیمت اولیه بالاتر نسبت به چیلر مرکزی (برای مثال اگر بخواهیم برای یک ساختمانی که به ۵۰ تن تبرید برودت نیاز دارد ، یک دستگاه چیلر مرکزی ۵۰ تن تبریدی یا ۵ دستگاه مینی چیلر ۱۰ تن تبریدی تهیه کنیم ، قیمت چیلر مرکزی از مجموع مینی چیلرها کمتر خواهد بود)

مهمترین مزایای مینی چیلر نسبت به اسپلیت (کولر گازی) کدام موارد است؟

ظرفیت سرمایشی بالاتر ، تهویه چندین فضا به طور همزمان فقط با یک مینی چیلر (با متصل نمودن مینی چیلر به چند فن کویل) ، تنظیم دمای هر فن کویل به صورت مجزا ، امکان لوله کشی طویل بین مینی چیلر و فن کویل ها ، عدم نیاز به لوله کشی مسی بین یونیت ها

مهمترین مزایای مینی چیلر نسبت به داکت اسپلیت کدام موارد است؟

استقلال در تهویه هر اتاق یا بخش (یعنی اینکه هر فن کویل متصل به مینی چیلر را می توان به طور مستقل از نظر دمایی و نیز روشن یا خاموش بودن کنترل کرد) و این در حالی است که در داکت اسپلیت ، همه اتاق ها و بخش ها با هم و با یک دما تهویه می شوند. دیگر مزیت مهم این است که فن کویل ها بسیار کم صدا هستند ولی یونیت داخلی داکت اسپلیت هم صدای بیشتری دارد و هم در صورت اجرای غیر اصولی ، صدای کارکرد آن به مرور زمان بیشتر هم می شود.

مینی چیلرها نسبت به سیستم های سرمایش تبخیری (مثل کولر آبی) چه مزایایی دارند؟

سیستم های تبخیری (مثل کولر آبی) سرمایش مطبوعی مثل سیستم های تراکمی (مثل مینی چیلر یا اسپلیت و …) ندارند. مخصوصا در مناطق با آب و هوای مرطوب که اصلا استفاده از سیستم های تبخیری ممکن نیست. سیستم های تراکمی مثل مینی چیلر قابلیت کاهش رطوبت هوا را نیز دارند. سیستم های تبخیری معمولا با کانال کشی کل فضای مورد نظر را به یک شکل تهویه می کنند ولی در سیستمی مثل مینی چیلر و فن کویل می توان هر اتاق یا قسمت از ساختمان را به طور خاص تهویه کرد.