معرفی چیلر توربوکور و مزایای آن

چیلر سانتریفیوژ توربوکور

چیلر سانتریفیوژ توربوکور یک دستگاه است که برای خنک کردن آب در سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شود. چیلرها بر اساس سیکل برودتی به دو دسته جذبی و تراکمی تقسیم می‌شوند. چیلرهای تراکمی نیز بر اساس نوع کمپرسورشان دسته‌بندی می‌شوند. یکی از انواع چیلرهای تراکمی، چیلر سانتریفیوژی است که از کمپرسور سانتریفیوژی یا گریز از مرکز استفاده می‌کند. نسل جدید کمپرسورهای سانتریفیوژ توربوکور نام دارد که از میدان مغناطیسی برای کاهش اصطکاک استفاده می‌کند. این فناوری مزایای زیادی دارد که در ادامه به آن خواهیم پرداخت.

روش کار کمپرسور سانتریفیوژ در سیکل تبرید تراکمی مسئول فشرده کردن مبرد است. با فشرده کردن مبرد، دمای آن افزایش می‌یابد تا بتواند در کندانسور به حالت مایع تبدیل شود. همچنین، انرژی لازم برای حرکت مبرد نیز تامین می‌شود. کمپرسورها از مکانیزم‌های مختلفی برای فشرده کردن مبرد استفاده می‌کنند، از جمله کمپرسور سانتریفیوژ که به آن گریز از مرکز نیز می‌گویند.

کمپرسور سانتریفیوژ

کمپرسور سانتریفیوژ با استفاده از یک پروانه سیال، مبرد را از مرکز به سمت بیرون به شکل متراکم می‌کند. این عمل باعث فشرده شدن مبرد در طول مسیر پروانه می‌شود. حرکت مبرد در کمپرسور سانتریفیوژ یکنواخت است که باعث کاهش ارتعاشات و سروصدا می‌شود. برای بیشتر آشناییبا روش کار کمپرسور سانتریفیوژ توربوکور، ابتدا مبرد وارد کمپرسور می‌شود. در اینجا، پروانه سیال سانتریفیوژ توربوکور به وسیلهٔ میدان مغناطیسی متحرک می‌شود که باعث فشرده شدن مبرد می‌شود. مزیت این روش این است که بدون نیاز به روغن عمل می‌کند. بنابراین، نیاز به تعویض و نگهداری روغن کمتر است و احتمال نشت روغن در سیستم کاهش می‌یابد.

یکی از مزایای دیگر استفاده از چیلر سانتریفیوژ توربوکور، کارایی بالای آن است. چیلرهای سانتریفیوژ توربوکور معمولاً کارایی بالایی دارند و می‌توانند در دماهای بسیار پایین نیز عمل کنند. همچنین، این چیلرها دارای عمر مفید طولانی‌تری هستند و نیاز به تعمیرات و نگهداری کمتری دارند.

در نهایت، چیلرهای سانتریفیوژ توربوکور نیز از نظر صدا بسیار کمتری نسبت به سایر نوع چیلرها عمل می‌کنند. این یکی از مزایای مهم استفاده از این نوع چیلر در محیط‌هایی است که نیاز به سطح صدای کمتری دارند، مانند ساختمان‌های اداری و بیمارستان‌ها.

به طور خلاصه، چیلر سانتریفیوژ توربوکور یک نوع چیلر تراکمی است که از کمپرسور سانتریفیوژ توربوکور استفاده می‌کند. این نوع کمپرسور بدون نیاز به روغن عمل می‌کند و به همین دلیل مزایایی مانند نیاز کمتر به نگهداری و تعمیرات، کارایی بالا و سطح صدای کمتر را داراست.

کمپرسور سانتریفیوژ توربوکور

توبوکور شرکتی استرالیایی است که از سال ۱۹۹۳ تحقیقات خود را در زمینه کمپرسورهای بدون روغن آغاز کرد. از سال ۲۰۰۴، شرکت دانفوس با سرمایه‌گذاری در این طرح، نسل جدیدی از کمپرسورهای سانتریفیوژ توربوکور را به بازار عرضه کرد.

این نوع کمپرسور به شکل دو مرحله‌ای عمل می‌کند. در مرحله اول، گاز خروجی از اواپراتور به پره‌های راهنمای پروانه اول می‌رسد و پس از عبور از آن، فشار آن افزایش می‌یابد. سپس مبرد به پروانه دوم می‌رسد، که در این مرحله فشار آن دوباره افزایش می‌یابد و توسط دیفیوزر به سمت کندانسور تخلیه می‌شود.

اولین تفاوت اساسی بین کمپرسورهای توربوکور و سانتریفیوژی قدیمی در کنترل ظرفیت آن‌ها است. در نسل جدید، از پره‌های راهنمای ورودی و درایو فرکانس متغیر استفاده می‌شود. در کمپرسورهای قدیمی، تنها از یکی از این دو مورد استفاده می‌شد.

با استفاده از پره‌های راهنمای ورودی و درایو فرکانس متغیر، علاوه بر کنترل ظرفیت کمپرسور، جلوگیری از پیدا شدن سرج در سرعت‌های پایین نیز صورت می‌گیرد. همچنین، درایو فرکانس متغییر باعث حداکثر شدن راندمان کمپرسور می‌شود، به همین دلیل کمپرسورهای سانتریفیوژ توربوکور دارای ضریب عملکرد بسیار بالایی هستند.

تفاوت دیگری که کمپرسورهای توربوکور با این مشخصه شناخته می‌شوند، عدم نیاز به روغن است. در کمپرسورهای معمولی، قطعاتی وجود دارند که به دلیل اصطکاک و تماس با یکدیگر، فرسایش و افزایش دما را تجربه می‌کنند. به همین دلیل، روغن کمپرسور جزء جدا نشدنی از این دستگاه است.

اما در کمپرسورهای سانتریفیوژ توربوکور، نیروی حاصل از میدان مغناطیسی شافت موتور در مرکز یاتاقان‌ها قرار می‌گیرد. به این ترتیب، هیچ تماس فیزیکی بین آن‌ها برقرار نیست و اصطکاکی وجود ندارد. در نتیجه، کمپرسورهای توربوکور نیازی به روغن برای روان کاری ندارند، که این امر مزایای بسیار زیادی دارد.

مزایای کمپرسورهای توربوکور

کمپرسورهای توربوکور، که به صورت اویل فری یا بدون روغن شناخته می‌شوند، بدون نیاز به روغن عمل می‌کنند. این ویژگی باعث کاهش وزن و هزینه‌های مرتبط با تعویض روغن در دستگاه می‌شود. در کمپرسورهای قدیمی که روغن استفاده می‌شود، مبرد با روغن ترکیب می‌شود و روغن همراه با مبرد به سایر قسمت‌های سیستم منتقل می‌شود. وجود روغن همراه با مبرد در اواپراتور و کندانسور باعث کاهش راندمان آن‌ها می‌شود و ممکن است به شیر انبساط آسیب برساند. اما کمپرسورهای توربوکور با حذف روغن به طور کل، این مشکل را برطرف می‌کنند.

عدم نیاز به روغن در کمپرسورهای توربوکور به این معنی است که نیازی به تجهیزات کنترل و تنظیم روغن نیست. این امر باعث کاهش ابعاد دستگاه می‌شود. همچنین، با حذف تماس فیزیکی بین قطعات، آلودگی صوتی و ارتعاشات نیز کاهش می‌یابند.

نتیجه گیری

یکی از سیستم‌های تهویه مطبوع، چیلر سانتریفیوژ توربوکور است که از کمپرسورهای توربوکور در سیکل برودتی آن استفاده می‌شود. توربوکور یک شرکت استرالیایی است که در حوزه طراحی کمپرسورهای بدون روغن فعالیت می‌کند.

از سال 2004، این شرکت با همکاری دانفوس کمپرسورهای سانتریفیوژ توربوکور را به بازار عرضه کرده است. عملکرد این کمپرسورها مشابه با کمپرسورهای سانتریفیوژ قدیمی است، با این تفاوت که از یاتاقان‌های سنتی استفاده نمی‌شود.

در عوض، از یاتاقان مغناطیسی استفاده می‌شود. این اقدام باعث حذف روغن و عدم نیاز به روان‌کاری شده است که به همراه آن مزایای بیشتری را به ارمغان می‌آورد. امیدواریم این مقاله برای شما مفید واقع شده باشد. جهت مطالعه بیشتر درباره انواع چیلر و کمپرسور، می‌توانید به آرشیو مقالات آموزشی گروه صنعتی دی مراجعه کنید.