راهنمای کامل برای مهندسان و خریداران

چیلر چیست و چگونه کار می‌کند؟

اگر به دنبال انتخاب یک سیستم سرمایش مرکزی قدرتمند، پایدار و مناسب برای ساختمان‌های متوسط تا بزرگ، صنایع، مراکز تجاری، بیمارستان‌ها یا دیتاسنترها هستید، چیلر (Chiller) یکی از اصلی‌ترین و حرفه‌ای‌ترین گزینه‌هاست. در این راهنمای جامع، چیلر را از دید فنی و مهندسی بررسی می‌کنیم؛ از تعریف و اجزای اصلی گرفته تا نحوه عملکرد، انواع، مزایا و معایب، بر اساس منابع معتبر بین‌المللی و استانداردهای مرجع.


🔹 چیلر چیست؟

در تهویه مطبوع ، چیلر (Chiller) به دستگاهی اطلاق می‌شود که وظیفه آن جذب حرارت از محیط (توسط هوای عبوری از روی کویل های فن کویل ها و هواسازها)و انتقال آن توسط یک سیال واسط (معمولاً آب) و انتقال این حرارت به محیط آزاد و دفع گرما است، سیکل چیلر به‌گونه‌ای طراحی شده که در نهایت آب سرد با دمای کنترل‌شده 7 درجه سانتیگراد برای استفاده در سیستم‌های سرمایشی تولید شود.

بر اساس تعاریف ارائه‌شده در ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment، چیلر یک ماشین تبرید مرکزی محسوب می‌شود که آب سرد تولیدشده توسط آن، به عنوان حامل انرژی سرمایشی، به تجهیزات توزیع‌کننده مانند فن‌کوئل‌ها، هواسازها و مبدل‌های حرارتی منتقل می‌گردد.

راهنمای کامل برای مهندسان و خریداران

چیلر چیست و چگونه کار می‌کند؟

اگر به دنبال یک سیستم سرمایش مرکزی قدرتمند، پایدار و مناسب برای ساختمان‌های متوسط تا بزرگ، صنایع، مراکز تجاری، بیمارستان‌ها یا دیتاسنترها هستید، چیلر (Chiller) یکی از اصلی‌ترین و حرفه‌ای‌ترین گزینه‌هاست. در این راهنمای جامع، چیلر را از دید فنی و مهندسی بررسی می‌کنیم؛ از تعریف و اجزای اصلی گرفته تا نحوه عملکرد، انواع، مزایا و معایب، بر اساس منابع معتبر بین‌المللی و استانداردهای مرجع.

🔹 چیلر چیست؟

در تهویه مطبوع ، چیلر (Chiller) به دستگاهی اطلاق می‌شود که وظیفه آن جذب حرارت از محیط (توسط هوای عبوری از روی کویل های فن کویل ها و هواسازها)و انتقال آن توسط یک سیال واسط (معمولاً آب) و انتقال این حرارت به محیط آزاد و دفع گرما است، سیکل چیلر به‌گونه‌ای طراحی شده که در نهایت آب سرد با دمای کنترل‌شده 7 درجه سانتیگراد برای استفاده در سیستم‌های سرمایشی تولید شود.

بر اساس تعاریف ارائه‌شده در ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment، چیلر یک ماشین تبرید مرکزی محسوب می‌شود که آب سرد تولیدشده توسط آن، به عنوان حامل انرژی سرمایشی، به تجهیزات توزیع‌کننده مانند فن‌کوئل‌ها، هواسازها و مبدل‌های حرارتی منتقل می‌گردد.

🔧 اجزای اصلی چیلر

برای درک صحیح عملکرد چیلر، ابتدا باید با اجزای اصلی آن آشنا شویم:

1️⃣ کمپرسور (Compressor)

قلب سیکل تبرید که وظیفه فشرده‌سازی مبرد و به جریان انداختن آن در مدار را بر عهده دارد.

انواع رایج کمپرسورها در چیلرها:

اسکرال (Scroll) – ظرفیت‌های پایین تا متوسط 4 تن برودتی تا 60 تن تبرید

اسکرو (Screw) – پرکاربرد در چیلرهای صنعتی 60تن برودتی تا 350 تن تبرید

سانتریفیوژ (Centrifugal) – ظرفیت‌های بسیار بالای 400 تن برودتی

پیستونی (Reciprocating) – کاربرد محدود، استهلاک بالا و قدیمی‌تر 4 تن برودتی تا 200 تن تبرید

استاندارد مرجع: ASHRAE 90.1 / AHRI 550-590

2️⃣ اواپراتور (Evaporator)

در اواپراتور، مبرد با جذب گرمای آب در حال گردش، تبخیر شده و باعث کاهش دمای آب می‌شود. این آب سرد سپس به سیستم توزیع سرمایش ارسال می‌گردد.

اواپراتورها معمولاً به دو صورت ساخته می‌شوند:

Shell & Tube پوسته لوله (معمولی یا مستقرق)

Plate Heat Exchanger

 

3️⃣ کندانسور (Condenser)

کندانسور محلی است که مبرد داغ، گرمای خود را به محیط اطراف دفع می‌کند. نوع کندانسور، مبنای اصلی دسته‌بندی چیلرهاست:

کندانسور هوایی (Air Cooled)

کندانسور آبی (Water Cooled)

4️⃣ شیر انبساط (Expansion Valve)

با کاهش فشار مبرد مایع، شرایط لازم برای تبخیر آن در اواپراتور فراهم می‌شود.

انواع متداول:

TXV (Thermostatic Expansion Valve)

EEV (Electronic Expansion Valve)

5️⃣ مبرد (Refrigerant)

انتخاب مبرد نقش حیاتی در راندمان، ایمنی و اثرات زیست‌محیطی چیلر دارد.

مبردهای رایج مطابق استانداردهای جدید:

R134a، R410A، R407C

R1234ze (Low GWP)

استاندارد مرجع: ASHRAE Standard 34

⚙️ نحوه عملکرد چیلر (سیکل تبرید تراکمی)

عملکرد چیلر بر اساس سیکل تبرید تراکمی بخار انجام می‌شود:

مبرد در اواپراتور گرمای آب را جذب کرده و تبخیر می‌شود.

بخار مبرد وارد کمپرسور شده و فشار و دمای آن افزایش می‌یابد.

مبرد داغ وارد کندانسور شده و گرمای خود را دفع می‌کند.

مبرد مایع پس از عبور از شیر انبساط، دوباره وارد اواپراتور می‌شود.

این سیکل به‌صورت پیوسته تکرار می‌شود.

⚙️  انواع چیلر

🔹 چیلر تراکمی

مصرف برق

راندمان بالا

متداول‌ترین نوع در دنیا

🔹 چیلر جذبی

منبع انرژی: گاز یا بخار

مناسب برای پروژه‌های دارای حرارت اتلافی

COP پایین‌تر نسبت به تراکمی

کاربردهای چیلر – سرمایش و گرمایش حرفه‌ای برای هر فضا

چیلرها به‌عنوان سیستم سرمایش مرکزی حرفه‌ای، گزینه‌ای ایده‌آل برای انواع ساختمان‌ها و صنایع هستند. استفاده از چیلر نه‌تنها آسایش و رفاه را افزایش می‌دهد، بلکه باعث کاهش مصرف انرژی و بهینه‌سازی هزینه‌های عملیاتی می‌شود.

ساختمان‌های اداری و تجاری:

با نصب چیلر، می‌توانید سرمایش و گرمایش یکنواخت در دفاتر، اتاق‌های کنفرانس و فضاهای عمومی داشته باشید و محیطی راحت و انرژی‌بازده برای کارکنان ایجاد کنید.

مراکز خرید:

جریان هوای مطبوع در کل فضا، جلوگیری از نقاط داغ و افزایش رضایت مشتریان، از ویژگی‌های کلیدی چیلر در مراکز خرید و مجتمع‌های تجاری است.

بیمارستان‌ها: کنترل دقیق دما و رطوبت در اتاق‌های عمل، ICU و داروخانه‌ها، تضمین سلامت بیماران و ایمنی تجهیزات پزشکی را ممکن می‌کند.

صنایع و خطوط تولید:

چیلرها با خنک‌کردن ماشین‌آلات، تجهیزات و فرآیندهای تولید، راندمان کار را بالا می‌برند و طول عمر تجهیزات و کیفیت محصول را افزایش می‌دهند.

دیتاسنترها و مراکز داده:

سرمایش مطمئن سرورها و تجهیزات IT، جلوگیری از گرمای بیش از حد و کاهش ریسک خرابی، اصلی‌ترین کاربرد چیلر در دیتاسنترهاست.

هتل‌ها و برج‌های مسکونی:

سرمایش و گرمایش مرکزی اتاق‌ها و فضاهای عمومی با کنترل دقیق، رفاه مهمانان و ساکنین را تضمین می‌کند.

چیلر گلدمن | اقتصادی، کم‌مصرف

اگر به دنبال سیستم تهویه‌ای مرکزی هستید که هم کم‌مصرف باشد و هم قیمت مناسب‌تری نسبت به برندهای آمریکایی و اروپایی داشته باشد، چیلر گلدمن انتخابی بهینه ای برای شماست.

مینی چیلر چیست

مینی چیلر (mini chiller ) یکی از محبوب‌ترین سیستم‌های تهویه مطبوع مستقل در ایران است که برای سرمایش یک واحد مسکونی ، اداری و یا ویلایی به کار می رود که هر فضا با توجه به فن کویل های موجود بصورت کاملا مستقل سرد می شوند .

راهنمای نصب و راه‌اندازی چیلر (R22، R410A، R32)​

اگر دنبال یک اموزش کامل نصب و راه اندازی چیلر در پروژه های خود هستید این مقاله برای شما مفید است