چیلر خانگی یکی از انواع چیلر ساختمانی تراکمی است که در ظرفیت های برودتی کوچک و متوسط کمتر از 20 تن تبرید مورد استفاده قرار میگیرد. چیلرهای خانگی مهمترین و گران قیمت ترین بخش سیستم تهویه مطبوع و ایرکاندیشن ساختمان است که با استفاده از سیکل تبرید تراکمی بخار که معکوس سیکل کارنو می باشد، آب برگشتی از فن کویل های واحد مسکونی را خنک می کنند.
این نوع از سیستم تهویه مطبوع خانگی، به دلیل کیفیت بسیار بالاتر هوای تولیدی در داخل واحد مسکونی و ویلایی، در دسته سیستم های تهویه مطبوع لوکس قرار می گیرند که نسبت به سایر انواع سیستم های تهویه مطبوع گران قیمت تر نیز هستند. به دلایل اقصتادی و فنی، چیلرهای خانگی که نوعی چیلر تراکمی است، به صورت چیلر خانگی هواخنک یا چیلر خانگی هوایی ساخته میشوند. تمامی چیلرهای خانگی الیماکول دارای پمپ سیرکولاتور و منبع انبساط به صورت استاندارد خانگی هستند و لذا دارای سرعت بسیار بالایی در نصب و راه اندازی هستند. ضمن اینکه هزینه های نصب و راه اندازی کمتری نیز دارند.
فهرست عناوین :
نحوه کارکرد چیلر خانگی
چیلر خانگی مانند سایر انواع چیلر تراکمی بر اساس سیکل تبرید تراکمی بخار کار میکنند. سیال ثانویه چیلر خانگی آب چیلد است که برای خنک کاری وارد اواپراتور چیلر خانگی میشود. آب چیلد برگشتی با دمای 15 درجه سانتیگراد وارد چیلر خانگی می شود و پس از تبادل حرارتی با مبرد مایع داخل اواپراتور، با دمای 7 الی 10 درجه سانتیگراد از آن خارج میشود. مبرد مایع داخل اواپراتور، پس از جذب حرارت از آب چیلد به مبرد گای سوپرهیت تبدیل می شود و توسط کمپرسور مکیده میشود. کمپرسور چیلر خانگی از نوع اسکرال هرمتیک یا اسکرال بسته است. سیم پیچ کمپرسور اسکرال چیلر خانگی توسط گاز برگشتی از اواپراتور خنک میشود . لذا کیفیت عملکرد چیلر خانگی در افزایش عمر تجهیزات و از جمله کمپرسور اسکرال آن، تاثیر بسزایی دارد.
گاز کم فشار خروجی از اواپراتور که به گاز ساکشن شناخته میشود، پس از ورود به کمپرسور، متراکم میشود و فشار و دمای آن افزایش می یابد و به مبرد فوق داغ تبدیل میشود. و پس از خروج از دیسشارژ کمپرسور اسکرال چیلر خانگی، وارد کندانسور هوایی میشود. مبرد گازی پر فشار با دمای بالا، پس از تبایدل حرارت با هوای محیط بیرون، به مایع مبرد پر فشار با دمای بالا تبدیل میشود.
پس از خروج مایع مبرد پرفشار از کندانسور، وارد شیر انبساط میشود و طی فرآیند اختناق یا خفگی که یک فرایند آدیاباتیک و بازگشت ناپذیر از نظر ترمودینامیکی است، فشار آن به شدت افت میکند که طبق اصل ژول تامسون، دمای آن نیز به شدت افت میکند و به مخلوط دو فازی مایع-گاز سرد تبدیل می شود. مخلوط دو فازی وارد اواپراتور میشود و با جذب حرارت از آب به گاز کم فشار با دمای خنک تبدیل میشود. این سیکل کاری مجددا تکرار میشود و در اثر این تکرار، آب چیلد به صورت مداوم تولید میشود.
اجزا چیلر خانگی
چیلر خانگی دارای 4 بخش اصلی و دو بخش فرعی است. چهار بخش اصلی مربوط به اجزای اصلی سیکل تبرید و دو بخش فرعی مربوط به سیکل هیدرونیک یا گردش آب چیلد فن کویل ها است:
- کمپرسور
- اواپراتور
- شیر انبساط
- کندانسور
- پمپ سیرکولاسیون ( بخش فرعی )
- منبع انبساط یا منبع تحت فشار بسته ( بخش فرعی )
کمپرسور چیلر خانگی
کمپرسور چیلر خانگی، مهمترین و قلب تپنده دستگاه است. کمپرسور وظیفه افزایش فشار و متراکم کردن گاز سوپرهیت در سیکل تبرید را بر عهده دارد. در کمپرسورها، طبق فرایند ایزنتروپیک، مبرد گازی کم فشار خنک به مبرد گازی پر فشار با دمای فوق داغ تبدیل میشود و مبرد متراکم شده را به سمت کندانسور منتقل میکند.
کمپرسور چیلر خانگی از نوع اسکرال هرمتیک است که نسبت به کمپرسورهای سیلندر پیستونی دارای سطح سرو صدای کمتر و راندمان بالاتری دارد. البته می توان از کمپرسورهای اسکرال دیجیتال نیز استفاده نمود. کمپرسور اسکرال دیجیتال قابلیت کنترل ظرفیت یکپارچه از 10 درصد الی 100 درصد ظرفیت برودتی نهایی را دارد. شیر برقی که در حالت عادی بسته است، در این مکانیزم نقش اساسی را دارد. زمانی که شیر برقی برقدار می شود، دو اسکرال در راستای محور خودشان، از هم فاصله گرفته و عملا به حالت بی باری می روند و اصطلاحا آنلود میشود. در این حالت چرخش الکتروموتور کمپرسور برقرار است، اما در حالت آنلود عملا تراکمی اتفاق نمی افتد. با قطع و وصل سیکل های لود و آنلود توسط شیر برقی در سیکل های 20 ثانیه ای، عملا ظرفیت چیلر خانگی متغیر خواهد شد. البته از این کمپرسورهای در شرایط خاص استفاده میشود و معمول نیست.
از عوامل موثر بر عملکرد و راندمان کمپرسور چیلر خانگی، سرعت چرخش یا دوران، فرکانس جریان برق ورودی، نوع مبرد، فشار مکش یا ساکشن و در نهایت فشار دهش یا دیسشارژ است.
به طور خلاصه، ویژگی های کمپرسورهای اسکرال چیلر خانگی به شرح ذیل است:
- هزینه های خرید و تعویض کمپرسورهای اسکرال در مقایسه با سایر انواع کمپرسورها، مناسب تر هستند. لذا در سایر تجهیزات خنک کننده مانند ایردرایر و کولرهای صنعتی نیز به صورت گسترده ای مورد استفاده قرار میگیرد.
- کمپرسورهای اسکرال، در ظرفیت های و توان برودتی گوناگونی طراحی و تولید شده اند. لذا امکان تولید چیلر خانگی با ظرفیت های گوناگونی را فراهم می آورند.
- بازده انرژی مصرفی کمپرسورهای اسکرال، نسبت به سایر انواع کمپرسورها، بهینه تر می باشد.
- در صورت افزایش غیر عادی فشار کارکرد کمپرسور اسکرال، این کمپرسورها توسط مکانیزم داخلی خود، بی بار میشوند تا به کمپرسور اُسیبی وارد نشود.
- دارای هیتر کمربندی برای جلوگیری از اختلاط روغن و مبرد و جلوگیری از مشکلات ناشی از آن
- قابلیت اطمینان بالاتر به علت ساختار ساده تر و قطعات کمتر
- راندمان حجمی و آیزنتروپیک بالا به دلیل عدم وجود حجم کلیرانس
- لرزش و صدای کمتر به دلیل تخلیه یکنواخت و دائمی مبرد
- سطح اشغال کمتر در مقایسه با کمپرسور سیلندر پیستونی
- استهلاک کمتر به دلیل نبود تماس مستقیم بین قطعات متحرک
- قابلیت تحمل مقدار کمی مایع مبرد در مکش کمپرسور و افزایش قابلیت اعتماد پذیری
اواپراتور چیلر خانگی
اواپراتور ها همان تبخیر کننده در سیکل تبرید چیلر خانگی یک نوع مبدل حرارتی یا مبادله کن حرارتی است که حرارت و انرژی گرمایی را آب برگشتی از فن کویل ها جذب می کند و به مبرد مایع خنک در حال تبخیر انتقال میدهد و آب چیلد تولید میشود. اواپراتور چیلر خانگی در دو نوع پوسته-لوله و صفحه ای وجود دارد. همچنین برای افزایش قابلیت های چیلر خانگی، در انواع یک، دو و چند مداره طراحی و تولید میشود
اواپراتور پوسته لوله
اواپراتور پوسته لوله، همانطور از اسم آن مشخص است، دارای یک پوسته فولادی به نام Shell و تعدادی لوله مسی به نام تیوب Tube است. در مبدل های اواپراتور خشک Dry Evaporator، آب در داخل پوسته جریان دارد و مبرد در داخل لوله های مسی جریان دارد. مبرد در حال تبخیر در درون لوله های مسی، حرارت آب درون پوسته فولادی اواپراتور چیلر خانگی را جذب می کند و آب را خنک می کند.
اواپراتورهای پوسته و لوله توانمندی تحمل فشار و دماهای بالا را دارند و لذا قابلیت اطمینان بالایی دارند. از طرف دیگر، با لحاظ کردن کیفیت آب در دسترس این نوع از اواپراتورها، قابلیت اسید شویی و رفع رسوبات آب در گردش در آنها را دارند و لذا قابلیت تعمیر پذیری آنها، باعث شده است که اواپراتورهای پوسته لوله محبوبیت فوق العاده ای در میان مصرف کنندگان چیلر خانگی داشته باشد.
برای افزایش نرخ انتقال حرارت در اواپراتور پوسته لوله، در سمت جریان مبرد از ستاره های آلومینیومی به نام توربولاتور استفاده میشود و در سمت پوسته نیز از بافل Baffle استفاده میشود. بافل ها علاوه بر وظیفه اصلی خود، وظیفه نگهداری تیوب های مسی در محل خود و جلوگیری از ارتعاشات تیوب های در حین کار را نیز بر عهده دارند.
اجزای اواپراتور پوسته لوله
- لوله مسی
- تیوپ شیت
- پوسته فولادی
- بفل Baffle
- اتصالات ورود و خروج آب چیلر
- اتصالات خط مایع و ساکشن
اواپراتور صفحه ای plate
این نوع از اواپراتورها، از صفحات از جنس استنلس استیل با فواصل بسیار کم در کنار یکدیگر تشکیل شده اند و دارای سه شکل برجستگی بر روی صفحات استیل هستند. این صفحات استیل، در کنار یکدیگر با فاصله حدود 3 میلیمتر قرار میگیرند و فضای خالی بین آنها، براساس طراحی با مبرد و آب به صورت یک درمیان پر میشود و حرارات از طریق صفحات استیل بین دو سیال مبادله میشود.
سطح تبادل این نوع از اواپراتورها، بسیار بالا است و لذا در مقایسه با اواپراتورهای پوسته لوله دارای حجم بسیار کم و فشرده ای هستند و برای تولید چیلر خانگی کامپکت مورد استفاده قرار میگیرند. به دلیل تحمل فشار بسیار بالای این نوع از اواپراتورها، گاها از آنها به عنوان جدا کننده فشار در ساختمان های بلند مرتبه استفاده میشود.
از مهمترین مزایای اواپراتورهای صفحه ای می توان به موارد ذیل اشاره کرد:
- راندمان بسیار بالا به دلیل آشفتگی و توربولانسی بسیار بالای جریان سیالات
- اشغال فضای بسیار کم در چیلر خانگی و کاهش وزن دستگاه
- سرعت انتقال حرارت بسیار بالا به دلیل فواصل بسیار کم صفحات مبدل
- عدم پوسیدگی صفحات مبدل در اثر زنگ زدگی
شیر انبساط چیلر خانگی
شیر انبساط یا اکسپنشن والو وظیفه کنترل دبی و دمای مبرد در داخل اواپراتور چیلر خانگی را بر عهده دارد. در داخل شیرهای انبساط فرآیند خفگی یا اختناق Throttling اتفاق می افتد. در طی فرآیند اختناق که فرآیندی آدیباتیک و بازگشت ناپذیر ترمودینامیکی است، فشار سیال به شدت کاهش می یابد و در اثر شکست فشار، براساس اصل ژول تامسون دمای مبرد چیلر خانگی افت می کند و به زیر دمای آب برگشتی از فن کویل ها می رسد.در طی فرآیند شیر انبساط، تغییر حجم و فاز مبرد اتفاق می افتد که کیفیت عملکرد شیر انبساط بر اثر تبرید چیلر خانگی و کیفیت خنک کاری آب چیلد، به شدت موثر و مهم است.
از ویژگی های جانبی شیر انبساط، کنترل دمای سوپرهیت گاز مبرد ساکشن در ورود به کمپرسور است و از خرابی کمپرسور می تواند جلوگیری نماید. شیرهای انبساط در دو نوع کلی شیر انبساط ترموستاتیک TXV و شیر انبساط الکترونیکی EEV در چیلرهای خانگی به کار می روند.
شیر انبساط ترموستاتیک
شیر انبساط ترموستاتیک نوعی شیر انبساط مکانیکی است که با کمک فرمان سیگنال فشار از سمت حباب حسگر Bulb و فشار اواپراتور، دبی جریان جرمی و فشار داخل اواپراتور را کنترل می کند. شیر انبساط نوعی شیر اتوماتیک است که جریان و دبی کافی مبرد در اواپراتور براساس میزان بار برودتی مورد نیاز را تامین می کند. با افزایش بار برودتی، شیر انبساط باز میشود و دبی جریان بیشتری را به داخل اواپراتور ارسال می کند. تغییر موقعیت سوزن شیر انبساط توسط دیافراگم شیر انبساط ترموستاتیکی اتفاق می افتد و با تغییر موقعیت سوزن شیر انبساط، میزان تزریق مبرد و دبی جریانی داخل اواپراتور چیلر خانگی در حد بهینه کنترل میشود. اجزای اصلی شیر انبساط ترموستاتیکی شامل صافی، دیافراگم، بدنه شیر، حباب حسگر Bulb، محفظه عبور مبرد، فنر تنظیم سوپرهیت است.
شیر انبساط الکترونیکی
با پیشرفت تکنولوژی های سیستم های تهویه مطبوع و چیلر های خانگی، شیر انبساط هایی تولید شده اند که کمک یک کنترلر الکترونیکی برای تعیین میزان سوپرهیت، میزان بازشدگی شیر انبساط را مشخص می کنند. این کنترلرها توسط دو عدد سنسور دما و فشار آنالوگ، میزان دما و فشار خط ساکشن کمپرسور را مشخص می کندو براساس الگوریتم های تعریف شده در داخل کنترلر سوپرهیت، دبی جریان و میزان تزریق مبرد در داخل اواپراتور چیلر خانگی را کنترل می کنند. عموما سنسور فشار کنترلر سوپرهیت از نوع ولتاژی خطی و سنسور دما هم از نوع PT1000 است که این دو سنسور، نقش حباب حسگر شیر انبساط ترموستاتیکی را بر عهده دارند.
شیر های انبساط الکترونیک نصب شده در چیلر خانگی الیماکول، دارای دقت بسیار بالایی هستند و به واسطه الگوریتم های کنترلی پیشرفته، راندمان چیلر خانگی را افزایش داده اند. البته قیمت شیر انبساط الکترونیکی از شیر انبساط ترموستاتیکی بالاتر است، ولی با توجه به ویژگی های بسیار ارزشمند آن به خصوص در چیلر خانگی دارای کنترل ظرفیت برودتی، این اختلاف قیمت توجیه پذیر است.
کندانسور چیلر خانگی
چیلرهای خانگی عموما در ظرفیت های برودتی بسیار پایین در مقایسه با چیلرهای ساختمانی ساخته و تولید میشوند. لذا، به دلایل متعدد فنی و اقتصادی، کندانسور هوایی یا کندانسور هوا خنک، بهترین انتخاب برای این دستگاه تهویه مطبوع خانگی است. کندانسورهای هواخنک در دو نوع میکرو چنل و فین پلیت تیوب طراحی و تولید میشوند.
کندانسور فین پلیت تیوب چیلر خانگی
کندانسور Fin Plate Tube از تعدادی لوله مسی صاف که در توسط فین های آلومینیومی پوشانده شده است، تشکیل شده است. هوای محیط توسط فن کندانسور چیلر خانگی از روی فین های آلومینیومی عبور می کند و گرمای مبرد پرفشار سوپرهیت را جذب می کند و به مبرد پرفشار مایع سابکول تبدیل می کند.با توجه به نیاز به تامین مقدار کافی از هوای بیرون، لازم است که پیلر خانگی در روی بام یا تراس و در موقعیت نصب شود که هوای تازه محیط بیرون همواره به میزان کافی در دسترس فن های کندانسور قرار داشته باشد.
اجزای کندانسور فین پلیت تیوب چیلر خانگی
- فین آلومینیومی
- تیوب مسی
- تیوب شیت
- کلکتور دیسشارژ
- کلکتور خط مایع
کندانسور میکروچنل چیلر خانگی
کندانسورهای میکروچنل از مسیرهای کوچک با لوله های تخت آلومینیومی تشکیل شده است و فین های آلومینیومی به این لوله های تخت آلومینیومی چنل Channel متصل شده است. به دلیل کوچکتر شدن مسیرهای عبور مبرد، راندمان انتقال حرارت افزایش یافته است و سطح تبادل حرارتی در حجم افزایش پیدا کرده است. به دلیل یکسان بودن جنس متریال فین و مسیر های عبور مبرد، خوردگی گالوانیک و کاتدی به صفر رسیده است.
مهمترین مزیت کندانسور میکروچنل، قیمت مناسبت تر آن نسبت به کندانسور فین پلیت تیوب است. عموما آلومینیوم قیمتی معادل با یک سوم فلز مس دارد. از طرف دیگر، وزن مخصوص یا چگالی آلومینیوم تقریبا یک سوم فلز مس است. لذا قیمت متریال مصرفی در کندانسور میکروچنل به شدت کمتر از کندانسور فین پلیت تیوب با لوله های مسی است. البته با توجه به وارداتی بودن این نوع کندانسور در کشور، هزینه تمام شده آن بالاتر از کندانسور فین پلیت تیوب است.
راندمان انتقال حرارت این کندانسورها حدود 40 درصد بیشتر است. همچنین وزن آنها نسبت به کندانسورهای فین پلیت تیوب بسیار کمتر است و لذا، وزن نهایی چیلر خانگی بسیار کاهش می یابد که در زمان نصب بر روی بام و تراس یا بالکن، مزیت بسیار مهمی است. مقاومت در برابر خوردگی این کندانسور نیز بسیار بالاست.
پمپ سیرکولاتور چیلر خانگی
جهت پمپاژ آب چیلر چیلر خانگی به سمت فن کویل ها، از پمپ در درون چیلر خانگی استفاده میشود. معمولا پمپ چیلر خانگی از نوع بشقابی یا خط In-Line است و جزو دسته پمپ های سانتریفیوژ قرار دارند. به دلیل اینکه پمپ از نوع پمپ سیرکولاتور یا پمپ گردشی است، برخلاف پمپ های بوستر پمپ ها، دارای دبی زیاد و هد کم می باشند. دور این پمپ ها 1450 دور در دقیقه است و با توجه به ظرفیت های پمپاژ آنها، از نوع تک فاز هستند.
منبع انبساط بسته چیلر خانگی
منبع تحت فشار یا منبع انبساط بسته چیلر خانگی، در مدار هیدرونیک آب، فشار آب را به صورت ثابت نگه می دارد. منبع انبساط از طریق یک تیوب دیافراگمی که با گاز نیتروژن پر شده است، فشار را حفظ می کند. علت نیاز به کنترل فشار در مدار هیدرونیک ایسنت که تغییرات دمایی در خط لوله و انباسط و انقباض آب، می تواند باعث تغیییارت فشار و یا اسیب به خطوط لوله کشی شود. لذا با کمک این منابع، می توان فضای کافی برای تغییرات حجم آب را تایمن نمود و همزمان، فشار آب را در درون خط لوله حفظ نمود. معمول است که پر کن سیستم آب چیلر را در قبل از منبع انبساط در نظر می گیرند. جهت تامین NPSH پمپ سیرکولاتور، می توان این منابع در خط مکش پمپ نصب نمود.
انتخاب مبرد در چیلر خانگی
انتخاب مبرد در چیلرهای خانگی می بایست توسط مهندس طراح تاسیسات ساختمان صورت پذیرد. مهمترین شاخص های زیست محیطی مبرد، OPD و GWP است. این پارامترها، نشان دهنده میزان آسیب مبرد به لایه ازن و میزان اثرگذاری مبرد در گرمایش زمین است. انتخاب مبرد براساس شرایط محل نصب و ظرفیت برودتی دستگاه چیلر است. در اکثر چیلرهای خانگی ایرانی، از مبرد R22 به دلیل ویژگی های بسیار مثبت آن در سیکل تبرید استفاده میشود. اما به دلیل پروتکل مونترال، استفاده از این مبرد ممنوع است و مبردهای R407c و R410a در حال جایگزین هستند. البته مبرد R134a در مناطق گرمسیر قابل انتخاب است، هرچند که راندمان این مبرد در مقایسه با مبرد R410a وR407c بسیار کمتر است ولذا، چیلر خانگی با مبرد R134a کمتر مورد توجه قرار می گیرد.
تفاوت چیلر خانگی و چیلر ساختمانی
مهمترین و اولین تفاوت چیلر خانگی و چیلر ساختمانی، ظرفیت برودتی آنها استو چیلرهای خانگی در ظرفیت های کمتر از 12 تن تبرید طراحی و تولید میشوند، اما چیلرهای ساختمانی تا ظرفیت های 850 تن تبرید و گاها 2500 تن تبرید نیز طراحی و تولید میشوند.
تفاوت دیگر آنها، در نوع کمپرسور است. کمپرسور چیلرهای خانگی از نوع اسکرال هرمتیک است، در صورتی که چیلرهای ساختمانی با انواع کمپرسورهای سیلندر پیستونی، اسکرال، اسکرو و سانتریفیوژ طراحی و تولید میشوند. تفاوت دیگر چیلر خانگی با چیلرهای ساختمانی، در نوع کندانسور است. در چیلرهای خانگی تنها از کندانسورهای هواخنک یا کندانسور هوایی برای دفع حرارت استفاده میشود، در حالی که در چیلرهای ساختمانی، از کندانسورهای آبی و هوایی بر حسب طراحی و ظرفیت برودتی چیلر استفاده میشود. لذا چیلرهای خانگی تنها در فضای باز بایستی نصب شوند در شرایطی که چیلرهای ساختمانی گاها در فضای موتورخانه نصب می شود و آب برج خنک کن به موتورخانه منتقل میشود.
در چیلرهای خانگی، به صورت استاندارد، پمپ و منبع انبساط بسته در داخل چیلر نصب و راه اندازی میشود، اما در چیلرهای ساختمانی، به دلیل وابستگی سیستم پمپاژ به طول لوله کشی و نامشخص بودن موقعیت نصب چیلر، چیلرها بدون پمپ و منبع انبساط طراحی و تولید میشوند.
مزایای چیلر خانگی
چیلرهای خانگی مزایای متعددی در انتخاب دارند و لذا، به صورت گسترده ای در حال استفاده هستند. بخشی از این مزایا در ذیل توصیف میشود
قابلیت تغذیه چندین دستگاه فن کویل توسط یک دستگاه چیلر خانگی
عدم اثر پذیری از فاصله ارتفاعی بین چیلر خانگی و فن کویل در دمای آب چیلر
عمر بالا و استهلاک کمتر در مقایسه با سیستم اسپلیت و VRF
قابلیت نصب در بام، تراس و بالکن به انتخاب معمار واحد مسکونی
هزینه های نصب و لوله کشی پایین
سرعت بالای نصب و راه اندازی
راندمان کاری بسیار بالا
استقلال واحد های مسکونی در بهره برداری از سیستم تهویه مطبوع چیلر خانگی
کیفیت هوای مطبوع تولید در مقایسه با سیستم اسپلیت و کولر گازی
هزینه های پایین نصب و راه اندازی در مقایسه با چیلر ساختمانی
عدم نیاز به برج خنک کن و تجهیزات جانبی
کاهش مصرف آب با توجه به شرایط خشکسالی کشور
قابلیت نصب در تمامی اقلیم ها و شرایط آب و هوایی کشور
مقدار مبرد مصرفی کمتر در مقایسه با کولر گازی و داکت اسپلیت
تفاوت چیلر خانگی و چیلر ساختمانی
مزایای چیلر خانگی در مقایسه با اسپیلت و VRF
کیفیت هوای سیستم چیلر خانگی و فن کویل در مقایسه با اسپیلت، داکت اسپلیت و VRF بسیار بالاتر است. علت در اینست که دمای آب چیلد چیلر خانگی در حدود 10 درجه سانتیگراد است و در این دما، رطوبت هوا تقطیر نمیشود. عدم تقطیر رطوبت هوا به معنای عدم خشک شدن هوا است و کیفیت هوا حفظ میشود. اما در اسپلیت ها، دمای مبرد در حدود 3 درجه سانتیگراد است و بخش قابل توجهی از رطوبت هوا خشک میشود. از طرف دیگر، در زمان نصب داکت اسپلیت و اسپلیت ها، نیاز به نصب تعداد قابل توجهی کندانسور بر روی نمای ساختمان و یا بام است که در ساختمان های چند واحدی، نیاز به فضای بسیار زیادی در بام دارد و در صورت نصب بر روی نمای ساختمان، منظره بسیار زشتی را ایجاد می کند. اما در چیلر های خانگی، به ازای هر واحد تنها یک دستگاه بر روی بام یا تراس نصب میشود و لذا نیاز به فضای بسیار کمتری بر روی بام دارد.
در صورت نصب چیلر خنگی و فن کویل جهت سیستم تهویه مطبوع، می توان در زمستان با خاموش کردن چیلر خانگی و تغذیه آب گرم به فن کویل ها، گرمایش واحد مسکونی را تامین نمود. اما در اسپلیت ها و VRF، نیاز به استفاده از سیستم گرمایش مجزا مانند رادیاتور وجود دارد که مطلوب بسیاری از سازندگان و مصرف کنندگان نیست.
هزینه های شارژ مبرد در صورت نشتی از اسپیلیت ها وVRF بسیار بال خواهد بود، این امر در شرایطی است که در صورت نشتی آب از سیستم چیلر خانگی و فن کویل، این کمبود به راحتی قابل جایگزینی است.در واحد های اداری که نیاز به هوای تازه وجود دارد، تامین هوای تازه توسط چیلر خانگی به راحتی قابل انجام است. اما در اسپلیت، تامین هوای تازه تقریبا غیر ممکن است.
هزینه های تعمیر و نگهداری چیلر خانگی
سیستم چیلر خانگی، با توجه به اینکه به صورت کامپکت و فشرده ساخته می شوند، بذا هزینه های بسیار کمتری در مقایسه با سایر سیستم های تهویه مطبوع دارند. به دلیل استفاده از کندانسور هوایی، مشکلات رایج ناشی از رسوب گذاری آب خنک برج خنک در این چیلرها وجود خارجی ندارد. فن مکنده، هوای محیط را از روی کندانسور عبور می دهد و هوای گرم را از روی آن خارج میکند. همچنین لوله کشی مسی که بسیار گران قیمت است، در این سیستم وجود ندارد و از لوله های چند لایه پلیمری و یا فلزی برای انتقال آب چیلد استفاده میشود.
از طرف دیگر، به دلیل کاهش تعداد کمپرسورها و تعداد کندانسورها در مقایسه با چیلر خانگی، هزینه های مربوط به نگهداری و تعمیرات به شدت کاهش می یابد. چیلرهای خانگی دارای حفاظت های فشار کم و زیاد کمپرسور هستند و در صورت وجود هر نوع مشکلی در کمپرسور، با خاموش کردن کمپرسور از خسارت بیشتر جلوگیری می کنند. اما در اسپلیت ها، هیچ گونه حفاظتی برای کمپرسور پیش بینی نشده است و لذا در صورت خرابی کمپرسور، عملا هزینه های بسیار بالایی به بهره دار وارد خواهد شد.
آلارم های چیلر خانگی
آلارم فشار بالا یا High Pressure
این آلارم به معنای بالا بودن بیش از حد فشار در خط خروجی یا دیس شارژ کمپرسور چیلر خانگی است. در زمانی که فشار خط دیس شارژ کمپرسور از حد تنظیمی بالاتر رود، این سوئیچ عمل کرده و کمپرسور را خاموش می کند تا به کمپرسور و خطوط لوله مسی آسیب وارد نشود. این آلارم عموما ناشی از گرفتگی مسیرهای عبور هوای کندانسور، خرابی فن کندانسور و یا زیاد بودن شارژ مبرد در داخل چیلر خانگی است . عموما پس از عمل کردن این آلارم، جهت راه اندازی مجدد نیازمند به حضور تکنسین تعمیرات می باشد.
آلارم فشار پایین یا Low Pressure
این قطعه بر روی خط ساکشن یا مکش کمپرسور نصب و راه اندازی میشود و در صورتی که حد فشار خط ساکشن کمپرسور از میزان تنظیمی این سوئیچ فشار کمتر باشد، فعال میشود و کمپرسور را خاموش میکند تا از آسیب به کمپرسور جلوگیری شود. با توجه به حساسیت کمتر این خطا نسبت به خای های پرشر، در صورت رفع این خطا، مجددا سوئیچ وصل می شود و اجازه روشن شدن کمپرسور را صادر می کند. عموما این خطا ناشی از نشت مبرد، تنظیم دمای آب چیلر خانگی به صورت بسیار کم، رسوب گذاری در اواپراتور، کاهش دبی آب یا عدم وجود آب در چیلر( در زمان خرابی سوئیچ آنتی فریز)، خرابی شیر برقی چیلر خانگی، گرفتگی فیلتر درایر سیکل تبرید و یا عدم کارکرد صحیح شیر انبساط اتفاق می افتد.
آلارم فلو یا جریان آب
آلارم یا خطای فلو یا جریان آب به معنای عدم وجود دبی کافی آب در اواپراتور چیلر خانگی است. این آلارم عموما برای محافظت از پمپ چیلر خانگی و جلوگیری از سوختن آن است. در زمان روشن شدن چمپ، این سوییچ با تشخیص برقراری جریان آب، برقراری دبی آب در اواپراتور را به سیستم کنترل چیلر خانگی اعلام می کند. در صورتی که به مدت زمانی در حدود 10 ثانیه، دبی آب کم و یا قطع شود، خطای فلوسوئیچ فعال میشود و پمپ ها و چیلر تا زمان رفع اشکال خاموش میشود. عموما در زمان خطای جریان آب چیلد ، می بایست سیستم پمپاژ چیلر بررسی شود.
سختی گیر چیلر خانگی
آب حاوی مواد معدنی مانند مشتقات کلسیم و منیزیم، نسبت به آب مقطر دارای املاح است که به جهت قابلیت ته نشینی این املاح و کاهش نرخ انتقال حرارت در جداره مبدل های حرارتی مانند اواپراتور چیلر خانگی و کویل فن کویل، منجر به خرابی و افت راندمان تجهیزات تهویه مطبوع میشود.
جهت جلوگیری از رسوب و ته نشینی مواد معدنی موجود در آب چیلر، می بایست طب دوره های زمانی مشخص، مواد معدنی و املاح موجود در آب چیلد را از آن جدا کرد. این عمل توسط دستگاه سختی گیر صورت می پذیرد. سختی گیرهای متداول در تاسیسات تهویه مطبوع شامل سختی گیر رزینی، مغناطیسی است. بهترین نوع سختی گیر برای چیلر خانگی، از نوع رزینی است. سختی گیر رزینی براساس جایگزینی یون کلسیم و منیزیم با یون های سدیم در رزین عمل می کند. سختی گیر مغناطیسی براساس باردار کردن ذرات املاح و معلق آنها در داخل سیکل آب چیلد، عمل می کند. با توجه به اینکه سختی گیر مغناطیسی املاح را جدا نمیکند، لذا تنها در موقعیت هایی استفاده میشود که از ابتدا سختی گیر نصب نشده است و امکان نصب سختی گیر زرینی وجود ندارد.
قیمت چیلر خانگی
قیمت چیلر خانگی، از مهمترین پارامترهای موثر در زمان خرید چیلر خانگی است. به دلیل عوامل متعدد موثر در قیمت چیلر، بازه بسیار متنوعی از قیمت در بازار تجهیزات تهویه مطبوع وجود دارد که خریداران را سردرگم می کند. عوامل موثر بر قیمت چیلر خانگی شامل شرایط اقلیمی پروژه، نوع مبرد، نوسانات قیمت ارز، برند قطعات تابلو برق و فن، و در نهایت تعداد مدارات برودتی چیلر خانگی است. لازم به ذکر است که برند قطعات و شرایط اقلیمی پروژه، موثرترین عوامل در بین عوامل موثر بر قیمت چیلر خانگی است.
گاها دیده میشود در شرایطی، فروشنده چیلر خانگی بخشی از قطعات مانند پمپ و منبع انبساط را حذف می کند تا قیمت نهایی چیلر خانگی کاهش یابد. و در زمان نصب و راه اندازی، از خریدار درخواست می کند که این قطعات را جداگانه تهیه کند. لذا در زمان خرید، می بایست به دقت تمامی موارد و مشخصات فنی بررسی شود تا بهترین شرکت فروشنده چیلر خانگی و مناسب ترین پیشنهاد فنی بر اساس شرایط پروژه انتخاب شود.
