کندانسور چیلر تراکمی

تمامی دستگاه های تبریدی باید مجهز به کندانسور باشند. از طرفی تمامی چیلرهای تراکمی به طور معمول شامل یک عدد مبدل حرارتی با نام کندانسور چیلر و یک عدد اواپراتور یا تبخیر کننده می شوند. این تجهیزات به همراه کمپرسور، شیر انبساط جریان و مبرد سیکل دائمی سرمایش آب و هوا را برقرار می سازند.

کندانسور و اواپراتور در سایر دستگاه های سرمایشی و گرمایشی مثل داکت اسپیلت ها، VRF و سایر دستگاه های تبریدی نیز به چشم می خورند.
اما در خصوص کندانسور چیلر تراکمی می توان گفت این دستگاه دو نوع کاملا متفاوت دارد. کندانسور به عنوان نوعی مبدل حرارتی به انتقال گرما بین مبرد و آب و بین مبرد و هوا وارد عمل می شود. تفاوت این دو نوع کندانسور هم در همین عملکرد است.

در صورتی که مبرد گرما را به آب بدهد به آن کندانسور چیلر تراکمی آب خنک می گویند و در صورتی که مبرد گرما را به هوا انتقال بدهد به آن کندانسور، کندانسور هوا خنک گفته می شود. در ادامه به معرفی این دو نوع از کندانسورهای چیلر تراکمی پرداخته ایم.

کندانسور چیلر تراکمی آب خنک

این نوع از کندانسورها از نوع مبدل حرارتی پوسته و لوله هستند که به آن ها shell and tube هم گفته می شود. نحوه کارکرد این کندانسورها به این گونه است که مبرد داخل لوله هایی که عموما از جنس مس هستند جریان یافته و همچنین آب در اطراف لوله ها نیز جریان پیدا می کند و گرمای مبرد از دیواره لوله ها به آب انتقال پیدا می کند.

به همین دلیل است که معمولا در کنار این چیلرها دستگاهی به نام برج خنک کننده در کنار چیلر تراکمی آب خنک نصب می شود تا بتواند آب گرم خروجی از کندانسور را خنک کند و به چرخه تبرید بازگرداند. مبرد که به صورت گازی شکل است با دادن گرمای اضافی خود به آب از حالت گازی به شکل مایع تغییر حالت می دهد.

انواع کندانسورهای آب خنک

به طور کلی سه نوع کندانسور آب خنک بیشترین استفاده را دارند. این سه نوع عبارتند از:

کندانسور آبی دو لوله ای (ساده ترین نوع)
کندانسور آبی صفحه ای
کندانسور آبی پوسته و لوله

از این سه مدل با توجه به اینکه نوع پوست و لوله ای کارآمدتر و ارزان تر است، محبوبیت و کاربرد بیشتری پیدا کرده است. در نوع پوست و لوله از یک سمت آب خنک وارد لوله ها (شامل تیوب ها یا کویل) شده و از سمت دیگر گاز داغ وارد پوسته می شود. در اثر تبادل گرما دمای آب بیشتر شده و دمای گاز داغ کاهش پیدا می کند و باعث تغییر ماهیت مایع می دهد و در قسمت پایینی پوسته ته نشین و از آنجا تخلیه می شود.

در ادامه با ورود آب خنک کننده در ظرفیت های بزرگ از برج خنک کننده و در ظرفیت های کوچک از رادیاتور هوا استفاده می شود. باید توجه داشت که آب خنک کننده باید تمیز باشد و اندازه آن هم به مقدار کافی باشد. در صورت تمیز نبودن آب و خاصیت خورندگی باید از فیلتر استفاده کرد و با استفاده از مواد شیمیایی خاصیت خورندگی آن کاهش پیدا کند.

کندانسور چیلر تراکمی هوا خنک

نوع عملکرد کنداسور هوا خنک کاملا با نوع آب خنک متفاوت است. در کندانسور چیلر تراکمی هوا خنک که معمولا ابعاد بزرگتری هم دارند از مبدل حرارتی هوا خنک استفاده می شود. به این صورت که مبرد در لوله های کندانسور جریان پیدا می کند و هوا از اطراف لوله ها با استفاده از فن دمیده می شود و گرما از سطح بیرونی لوله ها به هوا منتقل می شود.

به دلیل اینکه مبرد به صورت مستقیم و بدون واسطه گرمای اضافه خود را به هوا می دهد، در کندانسور هوا خنک نیازی به برج خنک کننده و آب وجود ندارد. در این کندانسور هم مبرد با دادن گرمای اضافی خود به هوا از حالت گازی به حالت مایع تغییر ماهیت می دهد.

انواع کندانسور هوا خنک

انواع کندانسور هوا خنک را می توان براساس نوع کویل های آن به دو دسته تقسیم کرد:

کندانسور هوایی با کویل فین و تیوب (Fin & Tube Coil)

این کندانسورها از تعدادی لوله و فین تشکیل شده اند. لوله های از جنس مس است و به خوبی می توانند جریان گرما را از داخل لوله ها عبور بدهند. البته با توجه به وجود فن های محوری قابلیت هوا در انتقال حرارت کافی نیست و باید از تعداد زیادی فین آلومینیومی استفاده کرد که باعث افزایش سطح تبادل کننده حرارت می شوند. با این روش گرما از بخار داغ یا اشباع درون لوله ها به طور مستقیم به هوای محیط دفع می شود.

کندانسور هوایی با کویل میکرو کانال (Micro Channel Coil)

میکرو کانال ها نوع پیشرفته تری از کویل های کندانسورند. البته از نظر ساختاری شبیه به فین و لوله هستند، با این تفاوت که در این حالت جریان گرم بخار از درون کانال های بسیار کوچکی از جنس آلومینیوم عبور می کند و فین های آلومینیومی به طور فشرده بین این کانال ها قرار می گیرند.

انتقال حرارت در این روش بسیار بهینه تر است، چون فاصله بین مرکز جریان بخار و بستر جامد یا دیواره کانال کمتر شده است. البته گفته می شود که در محیط های غبارآلود با توجه به امکان گرفتگی کویل ها و کاهش راندمان کندانسور استفاده از این نوع خیلی بهینه نیست.

سخن پایانی؛ کندانسور هوا خنک بهتر است یا کندانسور آب خنک؟

در این مطلب قصد ما این بود که تعریف دقیقی از کندانسور چیلر تراکمی ارائه بدهیم و سپس به بیان انواع این کندانسورها بپردازیم. همانطور که گفته شد دو نوع کندانسور چیلر تراکمی تحت عناوین کندانسور هوا خنک و کندانسور آب خنک وجود دارد. هر کدام از این کندانسورها مزایا و معایبی دارند که در این مطلب به بیان آن ها پرداختیم.

اما برای پاسخ به این سؤال که کندانسور آب خنک بهتر است یا کندانسور هوا خنک می توان گفت که به نوع کاربرد شما ارتباط پیدا می کند. امروزه نصب کندانسورهای آب خنک برای ساختمان های تجاری بزرگ مثل فروشگاه ها و مجتمع های فرهنگی بسیار به صرفه تر است. مصرف انرژی این کندانسورها بسیار کمتر است و قدرت بیشتری هم دارند.