کندانسینگ یونیت هوا خنک و انواع آن - الکتروبهمن

بررسی کندانسینگ یونیت هوا خنک

کندانسینگ یونیت هوا خنک چیست؟

نوعی از کندانسینگ یونیت که در آن، کندانسور (مبدل پوسته و لوله) از طریق تبادل انرژی با آب، خنک می شود. به صورتی که مبرد داغ خروجی از کمپرسور، وارد پوسته کندانسور شده و جریان آبی با دمای مناسب (تولید شده توسط برج خنک کننده) از درون لوله ها عبور داده می شود.

مقاله آموزشی: هزینه ساخت سردخانه چگونه محاسبه می شود؟

کندانسینگ یونیت چیست؟

کندانسینگ یونیت یا  Condensing Unit گفته می شود. سیستم های خنک کننده ای هستند که در ظاهر، به مینی چیلرها یا چیلرهای هوایی شباهت دارند. این یونیت ها را می توان نوعی سیستم تهویه ای برای ساختمان ها به شمار آورد. اساس عملکرد این یونیت ها بر مبنای انتقال حرارت میان هوای اطراف کویل های خنک کننده است. کویل ها با عملکرد یک فن، کامل می شوند.

انواع کمپرسور کندانسینگ یونیت

• روتاری

• اسکرال

• پیستونی

تشریح ساختار

کندانسینگ یونیت هوایی یا کندانسینگ یونیت فن دار دستگاهی است که از کویل کندانسور، کمپرسور، فن، لوله های متصل کننده این قطعات به یکدیگر، مدار کنترل الکتریکی و بعضی اجزا مثل سوپاپ معکوس کننده سیکل (به عنوان آپشن) تشکیل می شود. بین این اجزا سیال مبرد جریان می یابد. نقطه شروع حرکت مبرد، کمپرسور است. در واقع کمپرسور مبرد را که در فاز گازی قرار دارد متراکم کرده و به کندانسور می فرستد.

کندانسور معمولا از یک کویل و یک فن ساخته می شود که مبرد درون کویل جریان یافته و فن با دمیدن هوا از اطراف کویل، باعث می شود که هوا گرمای اضافی مبرد را گرفته و مبرد از حالت گاز به مایع تغییر فاز دهد. دلیل انتخاب نام کندانسور برای آن این است که کندانس به معنی چگالیده شدن مبرد (تغییر فاز از گاز به مایع) است.

چون مبرد در این نوع از کندانسینگ یونیت ها توسط فن خنک می شود به آن کندانسینگ یونیت فن دار یا کندانسینگ یونیت هوایی گفته می شود. مبرد بعد از تقطیر شدن از یک سوپاپ تحت عنوان سوپاپ انبساط عبور می کند. مبرد چون در این مرحله منبسط می شود دچار افت فشار شده و در صورتی که مقداری گرما به خود جذب کند، دوباره به حالت گاز تغییر فاز می دهد. بعد از سوپاپ انبساط، مبرد با یک لوله مسی عایق کاری شده به یونیت داخل ساختمان که می تواند یک هواساز و یا یک فن کویل باشد منتقل می شود. 

هواساز دارای یک کویل و فن است که مبرد کم فشار وارد کویل آن شده و هوای داخل ساختمان توسط فن از اطراف کویل عبور داده می شود. هوای داخل ساختمان که گرمای خود را از دست داده سرد شده (عمل سرمایش هوا) و با خروج از هواساز یا فن کویل در ساختمان توزیع می شود. به کویل و فن درون هواساز، اواپراتور گفته می شود. مبرد کم فشار هم که گرمای هوای داخل ساختمان را گرفته، بعد از تغییر فاز دادن مجدد وارد کمپرسور می شود تا سیکل تکرار شود.

مقاله آموزشی: بررسی اتاق پیش سرد کشتارگاه

اگر بخواهیم این سیستم عمل گرمایش هوای داخل ساختمان را انجام دهد دو کار می توان انجام داد:

1)معکوس سازی سیکل

می توان با نصب یک شیر (سوپاپ) معکوس کننده جریان در کندانسینگ یونیت کاری کرد که مبرد به جای اینکه بعد از کمپرسور وارد کندانسور شود به سوی اواپراتور داخل ساختمان ارسال و گرمای خود را به هوای داخل ساختمان (گرمایش هوا) دهد. در واقع با یک شیر معکوس کننده جریان می توان با همان سیستم و با همان تجهیزات قبلی عمل گرمایش هوا را انجام داد.

2)کویل آبگرم

اگر کندانسینگ یونیت فن دار در منطقه ای سردسیر نصب شود، روش قبلی پاسخگوی گرمایش هوا نخواهد بود و باید درون هواساز یک کویل مخصوص برای آبگرم یا بخار داغ جاسازی شود تا در فصل سرد با جاری ساختن آبگرم درون کویل و چرخش فن، دمای هوای داخل ساختمان افزایش یابد. آبگرم باید توسط آبگرمکن یا پکیج گازسوز و یا بویلر موتور خانه تامین شود.

کاربرد کندانسینگ یونیت هوا خنک

کندانسینگ یونیت ATCA سازگار با مبرد خانواده فریون ها و مناسب برای سیستم های تهویه مطبوع، کلین روم، سردخانه زیر صفر، سردخانه بالای صفر، سردخانه گوشت، سردخانه مرغ، سردخانه ماهی و میگو، سردخانه میوه و سبزیجات، سردخانه نگهداری دارو و تونل انجماد جهت دستیابی به دما های 45- تا 12.5+ درجه سانتی گراد است.

کندانسینگ یونیت هوایی سری ATCA برای تقطیر، ذخیره و هدایت مبردهای خانواده فریون در سیستم های تبرید صنعتی و تهویه مطبوع به کار می رود. با توجه به ظرفیت برودتی مورد نیاز و دماهای محیط و سالن به سادگی قادر به انتخاب آن از کاتالوگ این محصول می باشید. محدوده گسترده ظرفیت کندانسینگ یونیت ATCA نیازهای برودتی متنوعی را برآورده می کند.

مقاله آموزشی: شرایط نگهداری میوه در سردخانه

تفاوت کندانسینگ یونیت با چیلر هوایی (چیلر تراکمی هوا خنک) و دستگاه روف تاپ پکیج

اجزای به کار رفته در کندانسینگ یونیت با چیلر تراکمی هوا خنک بسیار شبیه یکدیگر است و تفاوت اصلی آن ها در این است که در مدار چیلر، آب وجود دارد ولی در مدار کندانسیگ یونیت، آب وجود ندارد. در واقع چیلر در یک مبدل حرارتی پوسته و لوله ای (Shell and Tube) آب را سرد می کند و این آب سرد است که با پمپ هایی به هواساز ها و فن کویل های ساختمان پمپاژ می شود تا عمل سرمایش هوا را انجام دهد ولی در کندانسینگ یونیت، آبی وجود ندارد و مبرد به جای سردسازی آب، مستقیما به هواساز ها و فن کویل های داخل ساختمان ارسال می شود تا مستقیما هوا را سرد کند. 

شباهت های دستگاه پکیج یونیت یا روف تاپ پکیج با دستگاه کندانسینگ یونیت فن دار بسیار زیاد است .در روف تاپ پکیج از آب استفاده نمی شود. روف تاپ پکیج از دو بخش چیلر و هواساز تشکیل شده که به صورت یکپارچه در کنار هم قرار می گیرند و بین آن ها فاصله ای نیست و مبرد با یک لوله کوتاه به کویل هواساز متصل می شود تا عمل سرمایش هوای دمیده شده توسط فن را انجام دهد.

چون روف تاپ پکیج در بیرون از ساختمان نصب می شود، می تواند حجم زیادی از هوای تازه را وارد ساختمان کند. اما در سیستم کندانسینگ یونیت بین کندانسینگ یونیت و هواساز فاصله وجود دارد که کندانسینگ یونیت در بیرون ساختمان و هواساز درون ساختمان نصب می شود و این دو با لوله کشی طویل تری به یکدیگر متصل می شوند و به همین دلیل به این سیستم، کندانسینگ یونیت دو پارچه گفته می شود و چون هواساز درون ساختمان قرار دارد معمولا نمی تواند هوای تازه وارد ساختمان کند و فقط هوای داخل را سرد کرده و به گردش در می آورد.

مزیت کندانسینگ یونیت و روف تاپ پکیج نسبت به چیلر این است که با حذف آب از مدار، اولا راندمان سیستم افزایش می یابد (به علت کاهش اتلافات انرژی) و دوم اینکه با حذف پمپ و مبدل حرارتی پوسته و لوله، قیمت اولیه سیستم کمتر می شود.

مهم ترین تجهیزات و تکنولوژی ها:

1)کمپرسورهای اسکرال، اسکرو و پیستونی شرکت های معتبر جهانی دانفوس، بیتزر، کوپلند و هنبل و کوپل مرحله ای کمپرسورها در ظرفیت های زیاد (و قابلیت نصب کمپرسورهای اینورتر)

2)استفاده از فن های سانتریفیوژ با سطح صدای کم، راندمان بالا و مصرف انرژی بهینه شرکت های معتبر جهانی مثل زیمنس ، زیلابگ و  EBM

3)کندانسور لوله مسی فین دار (در صورت نیاز دارای پوشش ضد خوردگی در صورت نصب در محیط با مواد خورنده)

4)فیلتر درایر

5)سایت گلاس

6)قطع کننده های جریان فشار بالا و پایین

7)سیستم کنترل الکترونیکی هوشمند PLC با قابلیت اتصال به سیستم BMS 

مقاله آموزشی: مهمترین نکات در هنگام خرید سردخانه

دامنه ظرفیت کندانسینگ یونیت هوا خنک:

کندانسینگ یونیت سری  ATCA با دامنه ظرفیت از 5/2 تا 5/183 کیلووات بوده و با مبردهای R507 , R502 , R134-A , R404-A و R22 سازگار است.