مقایسه سه نوع اواپراتور مورد استفاده در چیلر

به عنوان یکی از مهم‌ترین قطعات چیلر صنعتی، هدف اواپراتور انتقال انرژی خنک کننده از مبرد سرد (گاز) به آب یا مایع خنک کننده دیگر است. سه نوع اصلی اواپراتور برای چیلرهای صنعتی وجود دارد که عبارتند از: نوع کویل مسی، پوسته و لوله و صفحه‌ای. در اینجا ما در حال مقایسه این سه نوع اواپراتور از جنبه‌های بهره‌وری انتقال حرارت، نیاز به کیفیت آب، راحتی نگهداری و اشغال فضا هستیم.اواپراتور های چیلر یکی از قسمت های مهم و ضروری چیلر و در واقع نوعی مبدل حرارتی می باشند که حرارت را از آبی که باید در چیلر سرد شود، جذب می کنند و به مبرد در حال تبخیر انتقال می دهند؛ بدین ترتیب آب داخل چیلر سرد می شود و مبرد پس از تبخیر کامل آب از سمت اواپراتور به سمت کمپرسور انتقال پیدا می کند. در ادامه به مقایسه سه نوع اوپراتور چیلر می پردازیم.

1-راندمان انتقال حرارت

راندمان انتقال حرارت برای یک مبدل حرارتی بسیار مهم است. به طور معمول، اواپراتور نوع صفحه دارای بیش‌ترین بازده نسبت به سایرین است، زیرا ساختار دقیق‌تری دارد. نوع پوسته و لوله در این لیست در رتبه دوم قرار دارد، در حالی که نوع سیم پیچ از نظر سه نوع اواپراتور دارای ضعیف‌ترین راندمان است.گرما باید بر اساس ناحیه تبادل حرارت باشد. راندمان بالاتر به این معنی است که می‌تواند انرژی بیش‌تری را با مساحت تبادل حرارت کمترمنتقل کند. از طرف دیگر، اگر بازده پایین‌تر باشد ما به تبادل گرمای بیش‌تری نیاز داریم.

2- راحتی تعمیر و نگهداری

از آنجا که اواپراتور نوع سیم پیچ از ساده‌ترین ساختار برخوردار است و به طور معمول در یک مخزن آب با روکش قابل جابجایی ساخته می‌شود، برای نگهداری و تمیز کردن مناسب ترین حالت است. هنگام انجام تعمیر و نگهداری، اواپراتور از نوع پوسته و لوله باید درپوش انتهایی را باز کند، که پیچیده‌تر از نوع کویلی است.

اواپراتور نوع صفحه در بین سه مورد از آنها ضعیف‌ترین قابلیت نگهداری را دارد، زیرا سخت‌ترین جداسازی را دارد. بعضی از آنها حتی قابل جدا شدن نیستند.

3- اهمیت کیفیت آب

به طور کلی، اواپراتور صفحه‌ای و اواپراتور پوسته و لوله به کیفیت بالای آب نیاز دارند زیرا قابلیت نگهداری پایین‌تری دارند. اما اواپراتور نوع پلیت نیاز بیش‌تری نیز دارد، زیرا سرعت جریان آب در آن از همه بهتر است. از طرف دیگر، اواپراتور نوع کویلی به دلیل ساختار ناهموار و قابلیت نگهداری زیاد، به تمیز بودن آب نیازی ندارد.از نظر فساد آب نیز هر سه نوع اواپراتور باید از مواد ضد فساد استفاده کنند.اواپراتور نوع کویل به طور معمول در یک مخزن آب تعبیه شده است، هنگام استفاده در آب غوطه‌ور می‌شود. اگر فضا مونتاژ را در نظر بگیریم، اواپراتور نوع کویل مسی به حداقل فضا نیاز دارد. بنابراین باعث صرفه جویی بیش‌تر فضای ساخت چیلر می‌شود. صرفاً به این دلیل که علاوه بر مخزن آب، فضای اضافی را اشغال نمی‌کند. اما هنوز، غوطه‌ور شدن آن باعث کاهش ظرفیت مخزن خواهد شد.اواپراتور نوع صفحه در مقایسه با دو رقیب دیگر دقیق‌ترین ساختار را دارد. بنابراین در واقع از کوچکترین اندازه برخوردار است. اما از آنجا که در مخزن آب تعبیه نشده است، فضای بیش‌تری نسبت به اواپراتور نوع سیم پیچ در داخل چیلر اشغال خواهد کرد.اواپراتور پوسته و لوله بیش‌ترین جا را در بین سه مورد اشغال می‌کند. در پوسته آن آب ذخیره شده است، اما حجم آن برای مدار خنک کننده کاملاً کافی نیست، بنابراین ما هنوز به یک مخزن آب نیاز داریم. از طرف دیگر، اواپراتور پوسته و لوله به طور معمول از نوع افقی است که باعث می‌شود از یکنواختی کمتری برخوردار باشد. در نتیجه در مورد اشغال فضا نوع کویل مسی کمترین و نوع پوسته و لوله بیش‌ترین فضا را اشغال می‌کند.اهمیت میزان اشغال فضای یک قسمت در چیلر به این دلیل است که ابعاد کمتر دستگاه به معنای داشتن فضای بیش‌تر برای نگهداری از آن است. این یک نکته حیاتی نیست اما باید مورد توجه قرار بگیرد.