وقتی قرار است برای یک ساختمان بزرگ یا یک واحد صنعتی چیلر انتخاب کنیم ، موضوع فقط این نیست که دستگاه چند تن تبرید ظرفیت دارد یا قیمت آن چقدر تمام می شود. در پروژه واقعی باید دید چیلر در چه شرایطی کار می کند ، آب با چه دمایی وارد و خارج می شود ، بار سرمایشی ثابت است یا در طول روز تغییر می کند و برای دفع حرارت کندانسور چه شرایطی در محل وجود دارد. این موارد روی عملکرد دستگاه اثر دارند و اگر از همان اول درست بررسی نشوند ، حتی یک چیلر با کیفیت هم ممکن است در محل پروژه به راندمان مورد انتظار نرسد.
چیلر تراکمی آب خنک معمولاً در سیستم هایی استفاده می شود که دفع حرارت از طریق کندانسور آبی و برج خنک کننده انجام می گیرد. این آرایش در پروژه های بزرگ و بسیاری از کاربردهای صنعتی قابل بررسی است ، اما مناسب بودن آن باید با شرایط آب و هوا ، مصرف آب ، امکانات موتورخانه ، هزینه برق و برنامه نگهداری مشخص شود. در این راهنما موضوع را از دید انتخاب فنی بررسی می کنیم تا پیش از استعلام قیمت ، اطلاعات اصلی پروژه روشن شده باشد.
چیلر تراکمی آب خنک چیست و چه زمانی انتخاب مناسبی است؟
در چیلر تراکمی ، مبرد در یک مدار بسته گردش می کند و با تبخیر در اواپراتور ، گرما را از آب یا سیال مورد نظر می گیرد. کمپرسور بخار مبرد را فشرده می کند و سپس مبرد در کندانسور گرمای خود را به مدار آب کندانسور می دهد. آب گرم شده به سمت برج خنک کننده می رود تا گرما به محیط منتقل شود. بعد از آن ، آب خنک تر دوباره به کندانسور برمی گردد.
نکته ای که در انتخاب باید به آن توجه کنیم این است که برج خنک کننده فقط یک وسیله جانبی نیست. دمای آب ورودی به کندانسور ، وضعیت پکینگ برج ، شرایط هوای محیط ، کیفیت آب و نحوه کنترل سیستم می توانند روی فشار تقطیر و مصرف انرژی اثر بگذارند. بنابراین نباید چیلر و برج را دو تجهیز مستقل در نظر گرفت و هر کدام را بدون توجه به دیگری انتخاب کرد.
برای آشنایی با خانواده تجهیزات و جایگاه این دستگاه در محصولات سرمایشی ، ابتدا می توانید چیلر و تهویه مطبوع را ببینید. در انتخاب نهایی باید مشخصات هر مدل با بار و شرایط واقعی پروژه تطبیق داده شود.
ظرفیت چیلر آب خنک را چگونه تعیین کنیم؟
ظرفیت سرمایشی باید از محاسبه بار به دست بیاید ، نه صرفاً از متراژ ساختمان یا ظرفیت دستگاهی که در پروژه مشابه نصب شده است. در ساختمان ، بار ناشی از پوسته خارجی ، تابش خورشید ، تعداد افراد ، روشنایی ، تجهیزات داخلی و هوای تازه باید در محاسبات دیده شود. در صنعت نیز بار فرایند ، ساعات کار ، دمای مورد نیاز خط تولید و تغییرات بار در طول شیفت اهمیت دارد.
اگر دبی جرمی سیال و اختلاف دمای رفت و برگشت مشخص باشد ، می توان از رابطه زیر برای برآورد بار حرارتی استفاده کرد:
Q = m_dot × Cp × (T_return - T_supply)
در این رابطه ، Q بار حرارتی است ، m_dot دبی جرمی سیال ، Cp گرمای ویژه و اختلاف دما تفاوت دمای برگشت و رفت آب است. اگر از آب استفاده می شود ، خواص آن را می توان متناسب با دمای کار در نظر گرفت. این رابطه برای برآورد بار بر اساس دبی و اختلاف دما مفید است ، اما جای محاسبات کامل بار ساختمان یا فرایند صنعتی را نمی گیرد.
در سیستم های واقعی باید هم بار اوج و هم وضعیت کارکرد در بار جزئی بررسی شود. انتخاب ظرفیت خیلی کم ممکن است باعث شود دستگاه در روزهای گرم یا زمان اوج مصرف نتواند بار را پوشش دهد. از طرف دیگر ، بزرگ گرفتن بی دلیل ظرفیت نیز می تواند هزینه خرید را بالا ببرد و در بعضی سیستم ها به کارکرد نامناسب در بارهای پایین منجر شود. حاشیه طراحی باید بر اساس عدم قطعیت های واقعی پروژه تعیین شود ، نه با افزودن یک ضریب دلخواه به ظرفیت.
اگر پروژه هنوز در مرحله برآورد است ، مقاله محاسبه ظرفیت مبدل حرارتی می تواند برای مرور مفهوم بار و انتقال حرارت مفید باشد ؛ با این حال ، ظرفیت نهایی چیلر باید با روش مناسب بار سرمایشی و اطلاعات کامل پروژه تعیین شود.
نوع کمپرسور چه اثری بر انتخاب چیلر دارد؟
کمپرسور یکی از اجزای مهم چیلر است ، اما نمی توان فقط بر اساس نام آن درباره کیفیت یا اقتصادی بودن کل دستگاه تصمیم گرفت. نوع کمپرسور ، محدوده ظرفیت ، نحوه کنترل ظرفیت ، تعداد مدارها ، شرایط کاری مبرد و عملکرد دستگاه در بار جزئی همگی مهم هستند. انتخاب مناسب باید با الگوی بار پروژه هماهنگ باشد.
در بعضی پروژه ها چیلر اسکرال می تواند گزینه قابل بررسی باشد ؛ در ظرفیت های بالاتر و کارکردهای صنعتی نیز کمپرسور اسکرو ممکن است انتخاب مناسبی باشد. با این حال ، این یک قانون ثابت برای تمام پروژه ها نیست. ظرفیت مورد نیاز ، تعداد دستگاه ها ، امکان افزونگی ، هزینه نگهداری و شرایط بهره برداری باید در کنار هم دیده شوند.
برای بررسی دقیق تر عملکرد کمپرسورها ، مقاله راهنمای کمپرسور چیلر را مطالعه کنید. در آن مرحله بهتر است به جای مقایسه صرف نام برند ، اطلاعات فنی شامل مدل کمپرسور ، محدوده کنترل ظرفیت ، توان ورودی و شرایط اعلام شده سازنده درخواست شود.
چیلر اسکرو آب خنک یا مدل اسکرال؟
در انتخاب بین دو نوع کمپرسور ، اول باید به محدوده ظرفیت و الگوی مصرف نگاه کرد. اگر بار سرمایشی در بیشتر ساعات ثابت باشد ، نتیجه ارزیابی می تواند با پروژه ای که در طول روز تغییر بار زیادی دارد متفاوت باشد. تعداد دستگاه ها نیز اهمیت دارد ؛ گاهی استفاده از چند دستگاه کوچک تر برای مدیریت بار و پشتیبانی از کارکرد سیستم مناسب تر است و گاهی یک دستگاه بزرگ تر از نظر فضا یا هزینه اولیه مزیت دارد.
برای بررسی مدل های موجود ، می توانید مشخصات چیلر تراکمی آب خنک اسکرال و چیلر تراکمی آب خنک اسکرو را مقایسه کنید. مقایسه باید بر اساس ظرفیت واقعی در شرایط طراحی ، توان مصرفی ، محدوده کارکرد و تجهیزات همراه انجام شود. صرف اینکه یک کمپرسور از نظر نام یا اندازه بزرگ تر است ، به تنهایی به معنی راندمان بهتر نیست.
دمای آب کندانسور و برج خنک کننده چرا مهم است؟
در چیلر آب خنک ، کندانسور گرمای گرفته شده از آب سرد به علاوه انرژی وارد شده به کمپرسور را به مدار آب کندانسور منتقل می کند. اگر دمای آب ورودی کندانسور بالا برود ، دستگاه معمولاً باید در شرایط فشاری سخت تری کار کند و این موضوع می تواند مصرف برق را افزایش دهد یا ظرفیت قابل دسترس را تغییر دهد. مقدار اثر به طراحی دستگاه و شرایط عملکرد وابسته است.
برای همین ، هنگام انتخاب باید شرایط طراحی برج ، دمای آب ورودی و خروجی کندانسور ، دبی مورد نیاز و کیفیت آب مشخص باشد. انتخاب برج صرفاً با توجه به ظرفیت اسمی چیلر کافی نیست. محل نصب ، دمای مرطوب طرح ، محدودیت مصرف آب ، صدای مجاز و دسترسی برای سرویس هم باید بررسی شوند.
برای مطالعه تخصصی تر این موضوع ، مقاله نقش برج خنک کننده در چیلر صنعتی را ببینید. جزئیات طراحی و هماهنگی چیلر با برج در مقاله مهندسی خوشه باید با عمق بیشتری بررسی شود و این صفحه فقط اصول اصلی انتخاب را توضیح می دهد.
راندمان چیلر را با چه معیاری مقایسه کنیم؟
یکی از خطاهای رایج این است که دو پیشنهاد فنی را فقط با ظرفیت اسمی یا یک عدد راندمان مقایسه کنیم. برای اینکه مقایسه قابل اتکا باشد ، باید شرایط آزمون یکسان باشد. دمای آب خروجی اواپراتور ، دمای آب ورودی کندانسور ، دبی سیال و شرایط بار بر عملکرد دستگاه اثر دارند. اگر هر سازنده اطلاعات را در شرایط متفاوت اعلام کرده باشد ، مقایسه مستقیم مصرف برق یا راندمان نتیجه درستی نمی دهد.
ضریب عملکرد یا COP نسبت ظرفیت سرمایشی به توان ورودی در شرایط مشخص است. هرچه COP بالاتر باشد ، در همان شرایط آزمون دستگاه به ازای توان ورودی سرمایش بیشتری تولید می کند. البته COP در یک نقطه کاری به تنهایی مصرف برق سالانه را مشخص نمی کند. برای این کار باید ساعات کارکرد ، تغییرات بار ، شرایط فصلی و مصرف تجهیزات جانبی مانند پمپ ها و برج نیز بررسی شود.
در زمان دریافت پیشنهاد ، از سازنده بخواهید ظرفیت و توان ورودی را در شرایط طراحی پروژه به صورت مکتوب ارائه کند. اگر اطلاعات عملکرد در بار جزئی یا منحنی عملکرد وجود دارد ، آن را هم درخواست کنید. در نهایت باید دستگاهی انتخاب شود که با شرایط واقعی کارکرد هماهنگ باشد ، نه دستگاهی که تنها در یک نقطه آزمایش عدد خوبی دارد.
قیمت چیلر تراکمی آب خنک چگونه تعیین می شود؟
قیمت چیلر آب خنک به یک عامل محدود نیست. ظرفیت سرمایشی ، نوع و تعداد کمپرسورها ، طراحی اواپراتور و کندانسور ، سیستم کنترل ، نوع مبرد و تجهیزات جانبی روی قیمت نهایی اثر دارند. شرایط طراحی پروژه و مشخصاتی که از سازنده درخواست می شود هم می توانند اختلاف قیمت قابل توجهی ایجاد کنند.
برای همین نمی توان فقط با شنیدن ظرفیت دستگاه یک قیمت دقیق و قابل اتکا اعلام کرد. حتی دو چیلر با ظرفیت اسمی یکسان ممکن است به دلیل تفاوت در قطعات ، راندمان ، محدوده کاری و اقلام همراه قیمت متفاوتی داشته باشند.
اگر هدف بررسی قیمت چیلر آب خنک است ، ابتدا مشخصات فنی مورد نیاز را تعیین کنید. بعد از چند سازنده پیشنهاد بگیرید و مطمئن شوید همه آنها بر اساس شرایط طراحی یکسان قیمت داده اند. در غیر این صورت مقایسه عدد نهایی خیلی قابل اعتماد نیست.
چه عواملی بیشترین تاثیر را بر قیمت دارند؟
اول ظرفیت دستگاه است. افزایش ظرفیت معمولا به تغییر ابعاد و مشخصات اجزای اصلی منجر می شود. با این حال قیمت همیشه متناسب با ظرفیت به صورت خطی بالا نمی رود و طراحی دستگاه هم مهم است.
عامل بعدی کمپرسور است. نوع کمپرسور ، تعداد آن ، سیستم کنترل و محدوده کاری می توانند هزینه اولیه را تغییر دهند. در کنار آن ، نوع مبرد و طراحی مبدل های حرارتی هم باید بررسی شوند.
تابلو برق ، کنترلر ، تجهیزات حفاظتی ، ابزار دقیق و اقلام نصب نیز ممکن است در پیشنهادهای مختلف متفاوت باشند. گاهی یک قیمت پایین تر اعلام می شود چون بعضی از این تجهیزات در مبلغ اولیه لحاظ نشده اند و بعدا جداگانه محاسبه می شوند.
به همین دلیل هنگام بررسی قیمت ، فهرست اقلام تحویلی را هم بخواهید. فقط رقم انتهای پیش فاکتور را نگاه نکنید.
قیمت پایین تر همیشه به معنی خرید بهتر نیست
فرض کنید برای یک پروژه سه پیشنهاد دارید. یکی از آنها ارزان تر است و دو مورد دیگر قیمت بالاتری دارند. پیش از انتخاب باید بررسی شود که اختلاف قیمت از کجا آمده است.
ممکن است ظرفیت اعلام شده در شرایط یکسانی محاسبه نشده باشد. شاید نوع کمپرسور یا سطح انتقال حرارت متفاوت باشد. احتمال دارد یک پیشنهاد شامل تجهیزات کنترلی کامل باشد و پیشنهاد دیگر بعضی از اقلام را جداگانه حساب کرده باشد.
توان مصرفی ، شرایط گارانتی ، خدمات راه اندازی و دسترسی به قطعات یدکی هم باید مقایسه شوند. اگر این اطلاعات روشن نباشد ، انتخاب ارزان ترین پیشنهاد بیشتر شبیه حدس زدن است تا تصمیم مهندسی.
البته قیمت بالاتر هم به خودی خود نشانه کیفیت بهتر نیست. باید مشخص شود بابت هزینه اضافه چه چیزی دریافت می شود و آیا آن ویژگی برای پروژه واقعا لازم است یا نه.
هزینه واقعی چیلر فقط مبلغ خرید نیست
در زمان انتخاب چیلر ، هزینه اولیه تنها بخشی از ماجراست. مصرف برق کمپرسور و تجهیزات جانبی ، سرویس دوره ای ، تصفیه آب ، تمیزکاری مبدل ها ، تعمیرات و توقف احتمالی فرآیند هم در هزینه مالکیت دستگاه نقش دارند.
برای کارخانه ای که چیلر بیشتر ساعات سال کار می کند ، اختلاف مصرف انرژی می تواند در طول زمان مهم شود. در پروژه ای با ساعات کار کمتر ، ممکن است پرداخت هزینه اولیه بالاتر برای یک ویژگی خاص توجیه اقتصادی کمتری داشته باشد.
برای مقایسه بهتر ، دوره بهره برداری سالانه را تخمین بزنید و مصرف برق دستگاه ها را در شرایط مشابه بررسی کنید. هزینه پمپ ها و برج خنک کننده را هم از قلم نیندازید. این تجهیزات بخشی از سیستم هستند و برای کارکرد درست چیلر لازم اند.
کیفیت آب نیز موضوع کوچکی نیست. رسوب در سطوح انتقال حرارت می تواند عملکرد مبدل را کاهش دهد و هزینه نگهداری را بالا ببرد. در سیستم آب خنک باید برای کنترل کیفیت آب ، خوردگی و رسوب برنامه مشخصی وجود داشته باشد.
چطور از سازنده چیلر استعلام فنی بگیریم؟
اگر فقط پیام بدهیم «چیلر آب خنک با ظرفیت 500 تن چند است؟» اطلاعات کافی برای یک پیشنهاد دقیق در اختیار سازنده قرار نداده ایم. ممکن است برای شروع یک برآورد اولیه دریافت کنیم ، ولی این اطلاعات به تنهایی برای انتخاب نهایی مناسب نیست.
بهتر است همراه درخواست قیمت ، اطلاعات زیر را ارسال کنیم:
ظرفیت سرمایشی مورد نیاز و شرایط محاسبه آن
دمای آب رفت و برگشت اواپراتور
دبی آب مدار سرمایش
دمای آب ورودی و خروجی کندانسور
دبی آب مدار کندانسور
نوع کاربری و شرایط فرآیند
ساعات کار روزانه و سالانه
شرایط برق محل نصب
محدودیت های ابعاد ، وزن و مسیر دسترسی
شرایط محیطی و ارتفاع محل نصب در صورت تاثیرگذاری
الزامات مربوط به صدا ، کنترل و تجهیزات جانبی
اگر بعضی اطلاعات هنوز مشخص نیست ، همان مورد را در درخواست اعلام کنید تا سازنده بتواند فرضیات خود را روشن بنویسد. بهتر است یک عدد بر اساس فرض نامعلوم را با ظرفیت قطعی پروژه اشتباه نگیریم.
در پیشنهاد فنی سازنده چه مواردی باید درج شود؟
یک پیشنهاد قابل بررسی باید بیشتر از نام دستگاه و مبلغ نهایی اطلاعات داشته باشد. ظرفیت سرمایشی باید در شرایط طراحی مشخص اعلام شود. نوع و تعداد کمپرسورها ، نوع مبرد ، توان مصرفی ، مشخصات اواپراتور و کندانسور و شرایط کار دستگاه نیز باید روشن باشند.
ابعاد و وزن ، نوع برق ، مشخصات تابلو کنترل ، تجهیزات حفاظتی ، اقلام همراه ، شرایط گارانتی و محدوده خدمات پس از فروش هم باید مشخص شوند. برای پروژه های صنعتی بهتر است درباره راه اندازی ، آموزش بهره بردار و تامین قطعات مصرفی نیز از ابتدا توافق شود.
اگر دو سازنده اطلاعات متفاوتی ارائه می کنند ، پیش از مقایسه قیمت از هر دو بخواهید پیشنهاد را با یک قالب مشخص تکمیل کنند. این کار باعث می شود اختلاف های فنی پنهان نماند.
چیلر آب خنک برای کارخانه بهتر است یا ساختمان؟
پاسخ به نوع پروژه بستگی دارد. در کارخانه ، بار سرمایشی ممکن است از خط تولید ، قالب ها ، ماشین آلات یا فرآیندهای مختلف ایجاد شود. ساعات کار و نیاز به پایداری دما هم می تواند با یک ساختمان اداری فرق داشته باشد.
در ساختمان های بزرگ ، تغییر بار در ساعات مختلف روز و فصل اهمیت دارد. در کارخانه ای که تولید به صورت پیوسته انجام می شود ، قابلیت اطمینان ، دسترسی به سرویس و عملکرد در شرایط کاری واقعی ممکن است وزن بیشتری در تصمیم داشته باشند.
در صنایع غذایی ، دارویی و بعضی فرآیندهای حساس نیز باید شرایط خاص فرآیند و الزامات بهداشتی یا کیفی بررسی شود. نمی توان تنها با دانستن نام صنعت ، یک مدل مشخص را برای همه کارخانه ها پیشنهاد داد.
بنابراین انتخاب دستگاه باید از بار سرمایشی و شرایط فرآیند شروع شود. سپس نوع کمپرسور ، ظرفیت ، مبدل ها و تجهیزات جانبی با نیاز پروژه تطبیق داده شوند.
برج خنک کننده ، پمپ ها و هزینه های نصب را در بودجه بیاورید
یکی از اشتباهات در برآورد اولیه این است که فقط مبلغ خود چیلر در نظر گرفته می شود. در سیستم آب خنک ، برج خنک کننده ، پمپ های مدار کندانسور ، لوله کشی ، شیرآلات ، تجهیزات کنترلی و هزینه نصب نیز باید بررسی شوند.
فضای موتورخانه ، دسترسی برای تعمیرات و امکان انتقال دستگاه به محل نصب هم می توانند روی هزینه پروژه اثر بگذارند. اگر قرار است دستگاه جایگزین یک چیلر قدیمی شود ، ابعاد دستگاه جدید و وضعیت اتصالات موجود باید بررسی شوند.
در زمان دریافت پیشنهاد روشن کنید که قیمت شامل حمل ، نصب ، راه اندازی و تجهیزات جانبی هست یا خیر. این موارد باید در همه پیشنهادها به شکل یکسان مقایسه شوند.
دو پیشنهاد قیمت چیلر را چگونه مقایسه کنیم؟
برای مقایسه بهتر ، یک جدول تهیه کنید و مشخصات هر سازنده را در آن بنویسید. ستون ها می توانند شامل ظرفیت در شرایط طراحی ، نوع کمپرسور ، تعداد کمپرسورها ، توان مصرفی ، نوع مبرد ، مشخصات مبدل ها ، تجهیزات کنترلی ، ابعاد ، وزن ، اقلام همراه ، گارانتی و قیمت باشند.
بعد بررسی کنید که هر دو پیشنهاد برای شرایط کاری یکسان تهیه شده باشند. اگر یکی از دستگاه ها با دمای آب کندانسور متفاوتی ارزیابی شده باشد ، مقایسه مستقیم ظرفیت و مصرف برق آن با دستگاه دیگر ممکن است درست نباشد.
اختلاف قیمت را هم به اجزای آن تقسیم کنید. ببینید چه مقدار به تفاوت قطعات مربوط است و چه مقدار به تجهیزات جانبی ، خدمات یا شرایط تحویل برمی گردد. با این روش می توان مشخص کرد کدام پیشنهاد برای پروژه مناسب تر است ، نه اینکه صرفا کدام فروشنده عدد پایین تری نوشته است.
چک لیست نهایی خرید چیلر تراکمی آب خنک
پیش از نهایی کردن سفارش ، این موارد را کنترل کنید:
بار سرمایشی پروژه محاسبه شده باشد.
دمای آب رفت و برگشت و دبی مشخص باشد.
ظرفیت اعلام شده با شرایط طراحی واقعی تطبیق داشته باشد.
نوع کمپرسور و روش کنترل ظرفیت روشن باشد.
مصرف برق در شرایط مشخص اعلام شده باشد.
مشخصات اواپراتور و کندانسور بررسی شده باشد.
ظرفیت و شرایط کاری برج خنک کننده با چیلر هماهنگ باشد.
هزینه تجهیزات جانبی و نصب مشخص باشد.
ابعاد ، وزن و مسیر دسترسی برای تعمیرات بررسی شده باشد.
گارانتی ، راه اندازی و خدمات پس از فروش شفاف باشد.
اقلام تحویلی و موارد خارج از پیشنهاد مشخص شده باشند.
پیشنهادهای قیمت بر اساس مشخصات فنی یکسان مقایسه شده باشند.
در نهایت ، چیلر مناسب لزوما گران ترین مدل بازار نیست و ارزان ترین گزینه هم لزوما اقتصادی ترین انتخاب نیست. دستگاهی ارزش خرید دارد که با بار پروژه هماهنگ باشد ، در شرایط واقعی عملکرد قابل قبولی داشته باشد و نگهداری و خدمات آن هم برای بهره بردار قابل مدیریت باشد.
اگر این موارد از ابتدا روشن شوند ، هم انتخاب فنی مطمئن تر خواهد بود و هم استعلام قیمت از سازندگان نتیجه بهتری می دهد.
