هر روز دنیای تهویه مطبوع بزرگتر میشود و سیستمهای مختلف به بازار عرضه میشوند تا نیاز مصرف کنندگان را تامین کنند، چیلرها یکی از سیستمهای پر کاربرد در دنیای تهویه مطبوع محسوب میشوند که دارای انواع مختلف و برای کاربردهای مختلفی هستند، در این مقاله به مقایسه دو مدل از بهترین و پر مصرفترین آنها یعنی چیلر اسکرال (Scroll) و اسکرو (Screw) می پردازیم. (اگر درباره چیلرها اطلاعات کاملی ندارید، به شما پیشنهاد می کنیم تا به صفحه چیلر چیست مراجعه کنید و با انواع آنها آشنا شوید).
در بررسی فنی تفاوت چیلر اسکرال و چیلر اسکرو آنچه که مورد توجه قرار می گیرد، نوع کمپرسور و کندانسور این نوع سیستم های چیلر است که آنها را از یکدیگر متفاوت میکند، در واقع ما دستگاهی با نام چیلر اسکرال یا اسکرو نداریم بلکه به خاطر نوع کمپرسور این چیلرها است که اینگونه نامیده می شوند، علاوه بر نوع کمپرسور، نوع کندانسور در چیلرها متفاوت است که به دو دسته بندی چیلر هوا خنک و چیلر آب خنک تقسیم می شوند.
مقایسه چیلر اسکرال و اسکرو | پارامترهای فنی
کمپرسورهای اسکرو برای هر دو چیلرهای آب خنک و هوا خنک استفاده می شوند، منظور ما از چیلر اسکرو در اصل چیلر تراکمی مجهز به کمپرسور اسکرو است؛ چیلرهای مجهز به کمپرسور Screw یا اصطلاحا پیچ در پروژه های صنعتی مورد استفاده قرار میگیرند زیرا در ظرفیت های 70 تا 1070 تولید میشوند.
برخلاف کمپرسورهای اسکرال که Hermetic هستند، این کمپرسورها Semi-Hermetic هستند و پوسته فولادی با پیچ و مهره به کمپرسور متصل شده است و قابلیت تعمیر را دارند و در صورتی که خراب شد نیاز به تعویض نیست.
چیلر اسکرو چیست ؟
چیلر اسکرو یکی از انواع چیلر تراکمی با کمپرسور نوع اسکرو هست که به دلیل مصرف انرژی پایین و کارکرد بالا در بسیاری از صنایع مختلف مانند ساختمان های اداری و تجاری، هتل ها و بیمارستان ها کاربرد دارند. نحوه کار این نوع چیلرها معمولا در چهار مرحله انجام می شود، ابتدا گاز مبرد وارد فضای خالی بین دو پیچ می شود و با چرخش پیچ ها، مبرد بیشتری به داخل کمپرسور وارد می شود و آن را در فضای کوچکی فشرده می کنند؛ مبرد در دمای بالا با فشار بالا خارج می شود و به سمت کندانسور و شیرانبساط جریان پیدا می کند.
در کندانسور، گاز گرمای خود را از دست داده و به مایع تبدیل میشود سپس این مایع با فشار وارد شیر انبساط می شود و در این بخش، فشار و دما کاهش یافته و مایع مبرد با شرایطی مناسب وارد اواپراتور می شود. در اواپراتور، مایع مبرد گرما را جذب کرده و به گاز تبدیل می شود سپس این گاز دوباره به کمپرسور باز می گردد و سیکل تبرید دوباره تکرار می شود.
بیشتر بخوانید: کمپرسور چیست و چه انواعی دارد؟
چیلر اسکرال چیست؟
چیلر اسکرال که کمپرسور آن نوع اسکرال است و به آن کمپرسور Hermetic نیز گفته میشود، ظرفیت کمتری نسبت به مدل اسکرو دارند و به همین دلیل در پروژهها بسته به نیاز، از یک تا هشت کمپرسور اسکرال استفاده میشود.
البته نباید تعداد بالای کمپرسور اسکرال را یک ضعف به حساب آورد چرا که همین موضوع باعث میشود تا کنترل پلهای ظرفیت، در دستگاه ایجاد شده و ضریب اعتماد نیز افزایش یابد.
Hermetic به این معناست که این نوع کمپرسور در پوسته فولادی قرار دارند. همین موضوع باعث میشود تا در صورتی که این کمپرسورها خراب شدند قابلیت تعمیر نداشته باشند و باید آن را تعویض کرد؛ چرا که اگر پوسته فولادی آن را باز کنیم، نمیتوانیم آن را به صورتی جوش دهیم که آب بند و هوا بند باشد.
امروزه کمپرسورهای اسکرال در سه مدل مختلف تولید میشوند که عبارتند از:
- کمپرسورهای معمولی
- کمپرسورهای دیجیتال اسکرال
- کمپرسورهای اینورتر
کمپرسور اسکرال بیشتر در چیلرهای هوا خنک استفاده می شود اما میتوانید در چیلر آب خنک نیز پیدا کنید، معمولا یک کمپرسور برای پاسخگویی به بار خنک کننده کافی نیست، بنابراین چندین کمپرسور در یک سیستم به هم متصل می شوند.
در چیلر نوع اسکرال، مبرد معمولا از پایین به دیسک های کمپرسور وارد می شود. یک دیسک ثابت خواهد بود در حالی که دیگری چرخانده می شود تا مبرد را در فضای تنگ فشرده کند، سپس از بالا خارج میشود و به سمت کندانسور و شیر انبساط منتقل می شود.
بیشتر بخوانید: درباره تفاوت چیلر و داکت اسپلیت بخوانید.
مبرد مناسب برای چیلر های اسکرو و اسکرال
برای چیلرهای اسکرو معمولا سه گاز R22، R134 a و R407C پیشنهاد می شود ولی آزمایشها و بنچمارکها نشان میدهد که انتخاب گاز مبرد R134a باعث میشود، دستگاه چیلر شما راندمان بالاتری داشته و نسبت به دو گاز دیگر بین 6 الی 10 درصد راندمان بیشتری داشته باشد.
در چیلرهای اسکرال هدف این است که راندمان را افزایش دهیم و از همین رو باید مبرد مناسبی را انتخاب کنیم، در دنیای تهویه مطبوع برای نمایش دادن راندمان دستگاههای سرمایشی و گرمایشی از ضریب عملکرد COP که مخفف (Coefficient Of Performance) استفاده میکنند.
در کمپرسورهای اسکرال به دلیل اینکه با انتخاب مبردهای مختلف، ضریب COP نوسانات زیادی دارد، پس ناچار هستیم که مبرد مناسبی را انتخاب کنیم تا در نهایت چیلر اسکرال ما راندمان بالاتری داشته باشد.
ظرفیت برودتی کمپرسورهای اسکرال چیلر نسبت به مدل اسکرو کمتر است و دلیل آن این است که حجم جابجایی کمپرسورهای Scroll کمتر است (حجم گاز کمتری را میتوانند متراکم کنند.) به همین علت مجبور هستیم در این مدل کمپرسورها از مبردهایی با چگالی بالا همانند R410A، R407C و R22 استفاده کنیم و از مبردی مثل R134a استفاده نمیشود زیرا چگالی پایینی دارد.
هدف از استفاده از مبردهایی با چگالی بالا این است که به دلیل حجم جابجایی کم در این کمپرسورها، جرم مبرد بیشتری را جابجا کنیم، البته فراموش نکنیم که استفاده از مبرد R22 به دلیل آسیبهای مخرب زیست محیطی مرسوم نیست.
ظرفیت کمپرسورهای اسکرال که در بازار عرضه میشوند از 2 تن تا 300 تن است که بسته به شرکت تولید کننده میتواند متفاوت باشد. معمولا برای پروژههایی که نیاز آنها کمتر از 100 تن تبرید است از چیلرهای اسکرال استفاده میشود چرا که معمولا چیلرهای اسکرو در این مقیاس تولید نمیشوند.
بررسی تفاوت های چیلر اسکرال و اسکرو با سه پارامتر مهم
در بررسی تفاوت چیلرهای اسکرال و اسکرو، 3 جنبه و فاکتور مهم را که میتواند در انتخاب و خرید این چیلرها به شما کمک کند را بررسی کنیم.
1. تحمل پذیری دو نوع چیلر
کمپرسورهای اسکرال ساختار بسیار سادهای دارند و از همین رو قطعات چه از لحاظ وزنی و چه سطحی، فشار کمتری به چیلر و یاتاقانهای آن وارد میکنند که موجب میشود عمر مفید دستگاه بیشتر شود و به عنوان سیستم سرمایشی یا گرمایشی راندمان بالایی داشته باشد ولی متاسفانه این دستگاه در پروژههای کوچک در چیلرها و مینی چیلر مورد استفاده قرار میگیرد.
اما کمپرسورهای اسکرو بر خلاف مدل اسکرال ساختار پیچیدهای دارند؛ دو روتور مارپیچ که با هم در تماس هستند و برای اینکه بهتر کار کنند نیاز دارند تا به موقع روغن کاری شوند، همانطور که اشاره کردیم کمپرسورهای Screw در ظرفیتهای بالا مورد استفاده قرار میگیرند.
بیشتر بخوانید: چیلر خانگی چیست و چگونه کار می کند؟
2. میزان صدا چیلر نوع اسکرال و اسکرو
کمپرسورهای اسکرو میزان صدای بیشتری نسبت به مدل اسکرال دارند (اسکرو 75 تا 80 دسیبل و اسکرال 40 تا 60 دسیبل) ولی از دو مدل هم میتوانیم در پروژهها مسکونی استفاده کنیم چون نسبت به چیلرهایی که از کمپرسورهای دیگر استفاده میکنند صدای کمتری دارند.
3. ظرفیت چیلرهای اسکرو و اسکرال
چیلرهای اسکرو معمولا برای پروژههای بزرگ مورد استفاده قرار میگیرند و برای ظرفیتهای تبرید بین 70 الی 500 تن استفاده میشوند. چیلرهای با کمپرسور اسکرو قابلیت تنظیم توسط استفاده کننده را دارند و میتوان ظرفیت آنها را کم و زیاد کرد و دمای آب در این مدل نوسان زیادی ندارد.
ولی چیلرهایی با کمپرسور اسکرال معمولا برای پروژههای 5 تا 200 تن تبرید مورد استفاده قرار میگیرند و اگر توان مورد نیاز ساختمان زیاد باشد از چندین چیلر اسکرو استفاده میشود که در صورت نیاز به صورت پلهای از مدار خارج یا به آن اضافه میشوند؛ در این شرایط معمولا نوسان دمای آب در این مدل زیاد است.
بیشتر بخوانید: تفاوت چیلر هوا خنک و آب خنک چیست؟
خلاصه نکات مهم درباره تفاوت چیلر اسکرال و اسکرو
- کمپرسور اسکرال از لحاظ قیمتی نسبت به کمپرسور اسکرو و دیگر کمپرسورها ارزانتر است.
- کمپرسورهای اسکرال خیلی بهینهتر از اسکروها کار میکنند و به همین دلیل مصرف برق کمتری دارند.
- عمر مفید چیلر اسکرال به دلیل استهلاک کمتر، نسبت به چیلر اسکرو بیشتر است.
- کمپرسورهای اسکرو مجهز به یک سنسور هستند که به صورت اتوماتیک میزان روغن را اندازه گیری میکند ولی در مدل اسکرال شما باید به صورت دستی میزان سطح روغن را چک و اندازه گیری کنید.
- وزن چیلرهای اسکرال نسبت به چیلرهایی با کمپرسور اسکرو کمتر است.
- شما برای نصب چیلرهایی با کمپرسور اسکرو نیاز به یک متخصص دارید و افرادی که تخصص ندارند نمیتوانند آن را به درستی نصب کنند. استفاده از این چیلرها برای پروژههای بزرگ و صنعتی که نیاز به ظرفیت سرمایشی یا گرمایشی بالای 150 تن تبرید است مناسب است.
- بازدهی چیلرهای اسکرو نسبت به چیلرهای اسکرال بیشتر است ولی از اسکرالها معمولا در پروژههای کوچک استفاده میکنند.
- کمپرسورهای اسکرو دارای ابعاد بزرگتر نسبت به مدل اسکرو هستند و البته قیمت بیشتری نیز دارند.
- کمپرسورهای اسکرو قابل تعمیر هستند و همین نکته یکی از نقاط مثبت این نوع چیلرها است.
سخن پایانی
در این مقاله تمام نکات و پارامترهای فنی در بررسی و تفاوت بین چیلرهای تراکمی با کمپرسور اسکرو و اسکرال بیان شده است، در صورتیکه قصد خرید چیلر را دارید میتوانید نبست به شرایط خود از یک متخصص در این زمینه مشورت بگیرید، همچنین شما عزیزان می توانید جهت دریافت مشاوره رایگان فنی و اطمینان از بهترین انتخاب، با کارشناسان ما در تهویه هورسان تماس بگیرید.
چیلر اسکرو رو در چه شرایطی استفاده از آن توصیه میشود؟
توضیحات خیلی خوب و جالبی درباره هر کدوم از چیلر اسکرو و چیلر اسکرال دادید ممنون
با همه این موارد بنظرتون بهتره چیلر اسکرو بخریم یا چیلر اسکرال؟ دنبال یه چیلری هستم که عمر طولانی مدتی داشته باشه و قیمتش هم اهمیتی نداره. فقط کیفیت و کارایی مهمه
ممنون از توضیحات کاملتون. برای یک پروژه کوچکتر با ظرفیت کمتر از ۱۰۰ تن، چیلر اسکرال بهتره یا اسکرو؟ توی انتخاب سخت گیر شدم
سلام وقت بخیر، برای پروژه های کوچک با ظرفیت کمتر از ۱۰۰ تن، چیلر اسکرال گزینه بهتری است زیرا کارایی بالاتر در بارهای خنک کنندگی کم دارد و نگهداری آسانتری نیاز دارد همچنین هزینه اولیه و عملیاتی کمتری دارد. چیلرهای اسکرو بیشتر برای ظرفیتهای بزرگ و بار متغیر مناسب هستند.
واقعا عالی بود! توضیحات در مورد راندمان، ظرفیت و مصرف انرژی چیلرهای اسکرال و اسکرو خیلی مفید و کاربردی بود. به نظر میرسه انتخاب بین این دو مدل بستگی زیادی به نیازهای خاص پروژه داره. مثلاً اگر در پروژهای نیاز به ظرفیت بالا و تعمیرپذیری داریم، چیلر اسکرو گزینه بهتریه. از طرفی، برای پروژههای کوچکتر که به بهینهسازی مصرف انرژی اهمیت دارند، چیلر اسکرال میتونه گزینه عالیتری باشه.
مقاله مفیدی بود مرسی