مینی چیلر چیست؟ | نحوه عملکرد مینی چیلر چگونه است؟

همانگونه که از اسم مینی چیلر مشخص است، ابعاد و ظرفیت آن نسبت به چیلر مرکزی کمتر است. این مینی چلرها معمولاً نسبت به چیلرهای مرکزی دارای مزایایی هستند. روند کار در مینی چیلر تفاوتی با چیلر مرکزی ندارد. همانطور که می‌دانید، خروجی چیلر، آب خنک می‌باشد. این آب خنک به قسمت‌های مختلف ساختمان که در آنها هواساز یا فن کویل قرار داده شده است، فرستاده می‌شود و ایجاد سرمایش به این ترتیب انجام می‌شود. بنابراین بهتر است به این نکته توجه داشته باشید که بر خلاف سیستم‌هایی مانند داکت اسپیلت و کولر گازی که هوا را به صورت مستقیم خنک می‌کنند، مینی چیلر نیاز به فن کویل دارد.

نحوه عملکرد مینی چیلر

مینی چیلر به کمک سیکل تبرید که دارای ۴ جز اواپراتور، شیر انبساط، کندانسور و کمپرسور است، آب را خنک و سپس برای گردش در هواساز و فن کویل‌ها، انتقال می‌دهد. مبرد در ابتدا فشرده می‌شود و فشار و دمای آن افزایش پیدا می‌کند. پس از آن به کندانسور وارد می‌شود و با هوا یا آب گرمای خود را از دست می‌دهد و به مایع فشرده تبدیل می‌شود. سپس به شیر انبساط وارد می‌شود و به شدت فشار آن کاهش پیدا می‌کند. در مرحله بعد مبرد به اواپراتور وارد می‌شود.

در این شرایط اواپراتور مبرد و آب را در کنار هم قرار داده و گرمای آب را می‌گیرد و تبخیر می‌کند. برای گردش دوباره، آن را به کمپرسور انتقال می‌دهد. آب هم به طرف فن کویل یونیت‌ها هدایت می‌شود. این سیکل تا جایی تکرار می‌شود که دمای محیط به دمای مطبوع مورد نظر برسد.

اجزای تشکیل دهنده مینی چیلر

در برخی مواقع امکان دارد که قطعات تشکیل دهنده مینی چیلرها نسبت به چیلرهای مرکزی بیشتر نیز باشد. برای نمونه در اکثر مینی چلرها منبع انبساط و پمپ سیرکولاسیون نیز روی آن قرار می‌گیرند، اما مهم‌ترین قطعات مینی چیلر را در ادامه مورد بررسی قرار می‌دهیم.

کمپرسور

کمپرسور مینی چیلر مانند قلب آن عمل می‌کند و در مبرد موجب افزایش فشار می‌شود. در مینی چیلر معمولاً یک یا دو کمپرسور اسکرال قرار داده می‌شود. البته ممکن است که کمپرسورهای پیستونی یا روتاری هم استفاده شوند. اما بهترین آنها از نوع اسکرال است. تفاوت کمپرسورها، در کارایی و قیمت نهایی مینی چیلرها بسیار تأثیرگذار هستند.

کندانسور

کندانسورها در مینی چیلر گرمای مبرد را گرفته و آن را به فضای بیرون انتقال می‌دهند. در این دستگاه‌ها معمولاً کندانسور از نوع هوایی است و از فن‌های آکسیال با مبدل تشکیل می‌شود. نوع متداول‌تر و قدیمی‌تر این کندانسورها از نوع مس- آلومینیومی است که لوله‌های آن از جنس مس بوده و پره‌های آلومینیومی دارند. یکی دیگر از انواع کندانسورها تمام آلومینیوم است که استفاده می‌شود و به آن مایکروچنل می‌گویند.

شیر انبساط

شیر انبساط دارای دو نوع الکترونیکی و مکانیکی است. برای کنترل میزان مبرد و کاهش فشار مبرد روی دستگاه قرار داده می‌شود. شیر انبساطی که از نوع الکترونیکی است، دقیق‌تر بوده و قیمت آن بیشتر است.

اواپراتور

در مینی چیلر به علت بالا بودن کارایی و ابعاد کوچک معمولاً از اواپراتورهای صفحه‌ای استفاده می‌کنند. البته اواپراتورهای پوسته و لوله هم در ظرفیت‌های بالاتر استفاده می‌شوند. اواپراتورهای صفحه‌ای کوچکتر، ارزان‌تر و بازدهی بیشتری دارند. بنابراین برای استفاده در این دستگاه‌ها بسیار مناسب می‌باشند. برای نگهداری از آنها به مراقبت بیشتری نیاز است.

پمپ سیرکولاسیون

پمپ سیرکولاسیون تنها قطعه‌ای است که در دستگاه‌های مینی چیلر وجود دارد، اما به صورت یکپارچه در چیلر مرکزی وجود ندارد با توجه به اینکه مینی چلرها مسیر طولانی توسط لوله کشی با فن کویل ندارند و در بالکن‌های آپارتمان قرار داده می‌شوند، خودشان پمپی با هد و دبی نرمال دارند.

میزان هد پمپ در حقیقت قدرت پمپ برای ارسال آب به دورترین فن کویل را نشان می‌دهد. بنابراین هد بیشتر امکان افزایش طول لوله کشی میان فن کویل و مینی چیلر را می‌دهد. چنانچه هد پمپ کافی نباشد، باید در سر راه چیلر یک پمپ قرار داد و هد آن را بیشتر کرد.

تابلو برق

برق دارای تجهیزات الکتریکی دستگاه مثل کنتاکتورها، کلیدهای اصلی برق، کنترل فاز و… می‌باشد. اجزای سیستم سیکل تبریز شامل شیرها، فیلتر درایر، لوله‌های مسی و… هستند.

طریقه ایجاد گرمایش در مینی چیلر

در مینی چیلر گرمایش به دو صورت می‌تواند انجام شود. در شیوه اول از مینی چیلر هیت پمپ می‌توان استفاده نمود. بدین معنا که مینی چیلر با زیر بار رفتن کمپرسور در فصل‌های سرد سال و معکوس شدن سیکل تبرید آب گرم تولید می‌کند و آن را به فن کویل‌ها انتقال می‌دهد. استفاده از این شیوه به علت مصرف زیاد انرژی مقرون به صرفه نیست.

در شیوه دوم در فصل‌های سرد سال مینی چلرها غیر فعال می‌شوند و از آب گرمی که در پکیج گرمایشی و موتورخانه تولید شده است، استفاده می‌شود. در این صورت عمر دستگاه مینی چیلر بالاتر رفته و مصرف برق نیز کمتر خواهد بود.

مقایسه چیلر مرکزی و مینی چیلر

• مینی چیلرها در توناژ‌های پایین و ابعاد کوچک طراحی و تولید می‌گردند.
• از نظر ماهیت و عملکرد تفاوت زیادی بین مینی چیلر و چیلر مرکزی وجود ندارد.
• مینی چیلرها معمولاً روی دستگاه دارای منبع انبساط و پمپ می‌باشند، اما در چیلر مرکزی این موارد بعداً اضافه و محاسبه می‌شوند.
• استفاده از مینی چیلر در آپارتمان‌ها سبب مستقل شدن هر کدام از واحدها شده و مشکلات مربوط به مشاعات چیلر مرکزی رفع می‌شود.
• تجهیز کردن پروژه‌های چند واحدی با مینی چلرها معمولاً نسبت به استفاده از چیلر مرکزی گران‌تر تمام می‌شود.
• برای هر واحد، لوله کشی در مینی چیلرها مستقل است و مقدار و طول لوله کشی در رایزر اصلی در چیلر مرکزی بیشتر است.
• جابجا کردن مینی چیلرها نسبت به چیلر مرکزی که دارای ابعاد بزرگی است، بسیار راحت‌تر و آسان‌تر است.
• به علت زیاد بودن دستگاه‌ها در آپارتمان‌های چند واحدی نیاز به فضای بیشتری برای مینی چیلرها خواهد بود.
• در صورت استفاده از مینی چیلر، هزینه مصرف برق در مقایسه با استفاده از چیلر مرکزی بیشتر خواهد بود.

ویژگی‌های مینی چیلر

بهتر است که به این نکته توجه نمایید که قیمت چیلر خانگی یا مینی چیلر در مقایسه با سیستم‌های دیگر مانند داکت اسپیلت ۴۰ درصد بیشتر خواهد بود. در این شرایط این سوال ایجاد می‌شود که چرا باید با وجود قیمت بیشتر، باید مینی چیلر را انتخاب کرد. در ادامه برخی از ویژگی‌های مهم مینی چیلر را بیان می‌کنیم.

راندمان بالای مینی چیلر

برخی از تجهیزات تهویه مطبوع قادر هستند که دما را تا ۱۶ درجه کاهش دهند، اما مینی چیلرها می‌توانند تا حدود ۲ درجه سانتیگراد خنک کنند. به همین علت راندمان چیلر خانگی در عمل در مقایسه با دیگر تجهیزات تهویه مطبوع زیادتر است.

فضای کمی اشغال می‌کنند

مینی چیلرها به صورت یک پکیج واحد در اختیار کاربران قرار داده می‌شوند و همه تجهیزات در مجموعه‌ای جمع و جور قرار داده شده اند. این مورد سبب می‌گردد که مینی چیلر فضای کمتری اشغال کرده و به راحتی در فضاهای محدود مورد استفاده قرار بگیرد.

کم بودن هزینه‌های تعمیر و نگهداری

نسبت به بعضی از سیستم‌های تهویه هزینه اولیه نصب مینی چیلرها بالاتر خواهد بود، اما هزینه‌های مربوط به نگهداری و تعمیر آن به صرفه می‌باشد. با توجه به اینکه مینی چیلرها ساختمان ساده‌ای دارند، برای تعمیرات و همچنین نگهداری، نیاز به هزینه‌های هنگفت نخواهند داشت.

امکان تنظیم جداگانه رطوبت و دمای بخش‌های مختلف

هدف اصلی هر کدام از سیستم‌های تهویه مطبوع کنترل رطوبت، دما و گردش هوا می‌باشد. در ساختمان‌های مسکونی که دارای قسمت‌های مختلفی مثل اتاق خواب، پذیرایی و آشپزخانه هستند، رطوبت و دمای مطلوب برای هر کدام از این قسمت‌ها متفاوت است. مینی چیلر این فرصت را به کاربران می‌دهد که بتوانند رطوبت و دمای هر کدام از قسمت‌های مختلف را به صورت مستقل تنظیم نمایند.

قابلیت گرمایش و سرمایش

چیلر تنها سیستم تهویه مطبوعی است که برای گرمایش و سرمایش می‌توان از آن استفاده کرد. به همین علت با نصب مینی چیلر، دیگر نیازی به سیستم‌های تهویه دیگر نخواهید داشت.

حذف کانال‌های انتقال هوا

برای نصب داکت اسپیلت‌ها و کولرهای آبی باید از کانال کشی برای انتقال جریان هوا به قسمت‌های گوناگون ساختمان استفاده نمود. در این حالت وقتی باد در بیرون از ساختمان افزایش پیدا کند، از طریق کانال‌ها سر و صدای زیادی به محیط وارد می‌شود. اما برای استفاده از مینی چیلر دیگر به کانال کشی نیازی نخواهد بود و سر و صدایی به علت وزش باد، به درون ساختمان انتقال پیدا نخواهد کرد.

قابل استفاده در جاهای سر باز

اکثر تجهیزات تهویه مطبوع را فقط می‌توان در محیط‌های سربسته استفاده کرد. اما مینی چیلرها را می‌توان در مکان‌های سرباز نیز استفاده کرد. در این شرایط نیز عملکرد مناسبی دارند.

با شرایط آب و هوایی مختلف سازگار است

مینی چیلرها سازگاری خوبی با شرایط آب و هوایی گوناگون مانند مرطوب و سرد و همچنین گرم و خشک دارند. اما دیگر تجهیزات تهویه مطبوع مثل کولر آبی را نمی‌توان در هر شرایط آب و هوایی مانند مناطق مرطوب مورد استفاده قرار داد.

سخن تکمیلی

یکی از انواع مختلف سیستم‌های تهویه مطبوع مینی چیلرها هستند، که می‌توانند هر دو وظیفه گرمایش و سرمایش را انجام دهند. مینی چیلر دارای ابعاد متوسط یا کوچک می‌باشد. به همین علت برای مصارف خانگی مناسب است. کاربرد اصلی چیلر برای خنک کردن هوای محیط می‌باشد. نحوه عملکرد مینی چیلر با چیلرهای مرکزی تفاوتی ندارد. از این سیستم برای تولید آب خنک از سیکل تبرید استفاده می‌شود.