مقدمه
چیلرهای تراکمی با کمپرسور سیلندر پیستونی (رفت و برگشتی) یکی از انواع سیستم‌های سرمایشی هستند که در بسیاری از پروژه‌ها و صنایع برای ایجاد دمای مطلوب استفاده می‌شوند. این چیلرها به دلیل ساختار مکانیکی خاص خود و عملکرد سیکل تبرید پیچیده، به یکی از اجزای مهم در تأسیسات سرمایشی تبدیل شده‌اند. در این مقاله، به بررسی اجزای اصلی چیلر تراکمی رفت و برگشتی، عملکرد آنها و مزایا و معایب این سیستم پرداخته خواهد شد.
چیلرهای تراکمی با کمپرسور سیلندر پیستونی (رفت و برگشتی) یکی از انواع سیستم‌های سرمایشی هستند که در قلب عملکرد آنها، کمپرسور قرار دارد. کمپرسور رفت و برگشتی از ترکیب سیلندر و پیستون تشکیل شده و وظیفه اصلی آن، فشرده‌سازی ماده مبرد و ادامه دادن فرآیند سیکل تبرید است. عملکرد سیکل چیلر تراکمی به شکلی طراحی شده که در هر مرحله وظایف مشخصی برای اجزای کلیدی سیستم انجام می‌شود. این فرآیند، که تحت عنوان سیکل تبرید شناخته می‌شود، به صورت پیوسته تکرار می‌شود تا دمای مطلوب در محیط هدف ایجاد شود.
مراحل سیکل تبرید چیلر تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی :
1. فشرده‌سازی مبرد در کمپرسور :
چرخه تبرید با ورود ماده مبرد به صورت گاز، به کمپرسور آغاز می‌شود. کمپرسور با فشرده‌سازی مبرد، دمای آن را افزایش داده و سپس گاز فشرده را از طریق لوله‌ها به بخش بعدی، یعنی کندانسور، هدایت می‌کند.
2. تبادل حرارتی در کندانسور :
در این بخش، مبرد فشرده وارد کندانسور می‌شود که شامل یک کویل است. کندانسور با تبادل حرارت با محیط، گرمای مبرد را به بیرون انتقال داده و آن را به حالت مایع تبدیل می‌کند.
3. کاهش فشار در شیر انبساط :
ماده مبرد به صورت مایع پس از خروج از کندانسور وارد شیر انبساط می‌شود. این شیر فشار مبرد را به‌صورت ناگهانی کاهش می‌دهد که باعث افت دما و ایجاد آمادگی مبرد برای تبخیر می‌گردد.
4. جذب حرارت در اواپراتور :
مبرد مایع با فشار کم به اواپراتور منتقل می‌شود. در اینجا، اواپراتور که از یک کویل تشکیل شده است، مبرد را در معرض هوای گرم محیط قرار می‌دهد. مبرد با جذب حرارت محیط تبخیر شده و مجدداً به حالت گازی تبدیل می‌شود.
5. بازگشت به کمپرسور :
ماده مبرد به حالت گاز برگشته و دوباره وارد کمپرسور می‌شود و چرخه تبرید از نو آغاز می‌گردد.
اجزای اصلی چیلر تراکمی رفت و برگشتی :
• کمپرسور : قلب سیستم که وظیفه فشرده‌سازی مبرد را بر عهده دارد.
• کندانسور : واحدی که با تخلیه گرما، مبرد را به مایع تبدیل می‌کند.
• شیر انبساط : تجهیزی که فشار مبرد را کاهش داده و آن را برای تبخیر آماده می‌کند.
• اواپراتور : بخشی که حرارت محیط را جذب کرده و مبرد را تبخیر می‌کند.
اجزای اصلی چیلر تراکمی رفت و برگشتی و عملکرد آنها
چیلر تراکمی با کمپرسور رفت و برگشتی که به دلیل ساختار خاص کمپرسور آن به نام "سیلندر پیستونی" نیز شناخته می‌شود، شامل چند جزء کلیدی است که هر یک نقش مشخصی در فرآیند تبرید ایفا می‌کنند. این اجزا به گونه‌ای طراحی شده‌اند که به طور هماهنگ، دما و رطوبت محیط را کنترل کنند.
1. کمپرسور رفت و برگشتی
کمپرسور در این نوع چیلر از نوع جابجایی مثبت است و وظیفه اصلی آن، فشرده‌سازی مبرد برای افزایش فشار و دمای آن است. این کمپرسورها توانایی حفظ جریان حجمی ثابت در طیف وسیعی از نسبت‌های فشار را دارند. بر اساس ظرفیت مورد نیاز، سه نوع کمپرسور در این چیلرها مورد استفاده قرار می‌گیرد :
• کمپرسور بسته یا هرمتیک (Hermetic) :
این کمپرسور به صورت یکپارچه طراحی شده است و موتور و کمپرسور درون یک محفظه بسته قرار دارند. این نوع کمپرسور معمولاً برای چیلرهایی با ظرفیت حداکثر 25 تن تبرید مناسب است.
• کمپرسور نیمه هرمتیک :
در این کمپرسور، موتور و واحد فشرده‌سازی به صورت جداگانه در یک محفظه مشترک قرار گرفته‌اند. این طراحی امکان تعمیر آسان‌تر را فراهم می‌کند. کمپرسورهای نیمه‌بسته در چیلرهایی با ظرفیت تا 200 تن تبرید استفاده می‌شوند.
• کمپرسور باز :
این کمپرسور دارای ساختاری است که مستقیماً به یک محرک متصل می‌شود (مانند موتور الکتریکی یا موتور دیزلی). کمپرسور باز برای چیلرهایی با ظرفیت‌های بالا انتخاب می‌شود و انعطاف‌پذیری بیشتری در شرایط خاص ارائه می‌دهد.
عملکرد کمپرسور رفت و برگشتی :
کمپرسور با استفاده از حرکت رفت و برگشتی پیستون درون سیلندر، مبرد را فشرده کرده و فشار آن را افزایش می‌دهد. این فرآیند شامل مراحل زیر است :
1. مکش ماده مبرد گازی از اواپراتور.
2. فشرده‌سازی مبرد در محفظه سیلندر.
3. انتقال مبرد فشرده‌شده به کندانسور برای ادامه سیکل تبرید.
مزایای کمپرسور رفت و برگشتی :
• عملکرد مطمئن در شرایط مختلف : قابلیت کار در فشارهای بالا و پایین.
• مناسب برای ظرفیت‌های کوچک تا متوسط : طراحی‌های مختلف این کمپرسور امکان استفاده در چیلرهای کوچک و متوسط را فراهم می‌آورد.
• قابلیت تعمیر و نگهداری آسان : به‌ویژه در مدل‌های نیمه‌بسته و باز.
معایب کمپرسور رفت و برگشتی :
• مصرف انرژی بالاتر : به دلیل نوع طراحی و عملکرد مکانیکی.
• ایجاد نویز و ارتعاش : حرکت مداوم پیستون‌ها منجر به افزایش سر و صدا می‌شود.
• محدودیت در کاربردهای بزرگ : برای ظرفیت‌های بالا، گزینه‌های دیگر مانند اسکرو یا سانتریفیوژ معمولاً ترجیح داده می‌شوند.
این کمپرسورها به عنوان بخش اصلی چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی، عملکردی موثر و دقیق ارائه می‌دهند و در پروژه‌هایی با نیاز به کنترل دقیق دما و ظرفیت سرمایشی متوسط، انتخاب مناسبی به شمار می‌آیند.
بررسی کمپرسورهای بسته (Hermetic) و باز در چیلر تراکمی
کمپرسور بسته (Hermetic) :
در این نوع کمپرسور، موتور و کمپرسور به صورت یکپارچه طراحی شده و درون یک محفظه کاملاً بسته و آب‌بندی شده نسبت به هوای اتمسفر قرار می‌گیرند. طراحی این کمپرسور به شکلی است که هیچ نشتی از مبرد به بیرون وجود ندارد و همین امر باعث افزایش کارایی آن در ظرفیت‌های پایین می‌شود.
• ویژگی‌ها :
o تمام اجزا در یک محفظه مشترک قرار دارند.
o مناسب برای ظرفیت‌های پایین تا متوسط.
o قابلیت جابجایی آسان به دلیل طراحی کوچک و فشرده.
• مزایا :
o هزینه اولیه پایین‌تر نسبت به سایر مدل‌ها.
o کاهش احتمال نشتی مبرد.
o طراحی فشرده و یکپارچه.
• معایب :
o محدودیت تعمیر : به دلیل ساختار بسته، تعمیر قطعات داخلی آن دشوار یا غیرممکن است و در صورت خرابی معمولاً نیاز به تعویض کامل دارد.
o عمر کوتاه‌تر: در مقایسه با مدل‌های باز.
کمپرسور باز :
در این نوع، موتور و کمپرسور به صورت جداگانه طراحی شده‌اند و در محفظه‌های مجزا قرار می‌گیرند. کمپرسور از طریق کوپلینگ یا تسمه به موتور متصل می‌شود و این انعطاف‌پذیری بیشتری در نصب و تعمیر فراهم می‌کند.
• ویژگی‌ها :
o اجزای جداگانه برای موتور و کمپرسور.
o مناسب برای ظرفیت‌های بالا و پروژه‌های صنعتی.
• مزایا :
o عمر طولانی‌تر : به دلیل طراحی مجزا که به تهویه بهتر و کاهش استهلاک کمک می‌کند.
o راندمان بالاتر : به خصوص در کاربردهای صنعتی و پروژه‌های بزرگ.
o تعمیر و نگهداری آسان‌تر : امکان دسترسی به هر بخش به صورت جداگانه برای تعمیرات.
• معایب :
o هزینه اولیه بیشتر : به دلیل ساختار پیچیده‌تر و اجزای مستقل.
o نیاز به فضای بیشتر برای نصب.
مقایسه کمپرسور بسته و باز :
تأثیر این کمپرسورها بر عملکرد چیلر :
با وجود مزایای هر نوع، کمپرسورهای مورد استفاده در چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی دارای معایبی نیز هستند. این معایب ممکن است شامل ایجاد نویز، نیاز به نگهداری مکرر در مدل‌های بسته، و محدودیت در کاربردهای خاص باشند که در ادامه مقاله به بررسی جزئی‌تر آنها پرداخته خواهد شد.
کندانسور در چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی
کندانسور یکی از اجزای اصلی در چیلرهای تراکمی است که وظیفه تبدیل مبرد گازی به مایع را با دفع حرارت انجام می‌دهد. در چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی، کندانسورها در دو نوع خنک شونده با هوا و خنک شونده با آب استفاده می‌شوند که هر کدام بر اساس نیاز و شرایط پروژه انتخاب می‌گردند.
1. کندانسورهای خنک شونده با آب
این نوع کندانسورها از آب به عنوان محیط خنک‌کننده استفاده می‌کنند و در طراحی‌های مختلف زیر در دسترس هستند :
• دو لوله‌ای :
o ساختار ساده و اقتصادی.
o برای پروژه‌های کوچک و با بودجه محدود مناسب است.
• پوسته و کویل :
o ترکیبی از لوله‌ها و کویل برای خنک‌سازی.
o کارآمد برای پروژه‌های با فضای محدود.
• پوسته و لوله :
o متراکم، کم‌حجم و با بازده بالا.
o انتخاب محبوب برای پروژه‌های صنعتی و تجاری.
o مناسب برای چیلرهای آب خنک که به دلیل استفاده از سیستم خنک‌کننده آبی، بازدهی بالایی دارند.
2. کندانسورهای خنک شونده با هوا
در این نوع کندانسورها، هوا به وسیله فن‌ها وظیفه دفع حرارت از مبرد را بر عهده دارد.
• این طراحی در مناطقی با منابع محدود آب یا در شرایطی که نصب برج خنک‌کننده ممکن نیست، ترجیح داده می‌شود.
• مناسب برای چیلرهای هوا خنک که نیازی به سیستم تأمین و مدیریت آب ندارند.
مقایسه کندانسورهای آب خنک و هوا خنک
چیلر آب خنک و چیلر هوا خنک
• به چیلرهایی که از کندانسور آب خنک استفاده می‌کنند، چیلر آب خنک (آبی) گفته می‌شود. این چیلرها معمولاً در پروژه‌های بزرگ و صنعتی کاربرد دارند، زیرا بازده بالاتری دارند اما به تجهیزات جانبی مانند برج خنک‌کننده نیازمندند.
• به چیلرهایی که از کندانسور هوا خنک استفاده می‌کنند، چیلر هوا خنک (هوایی) می‌گویند. این نوع چیلرها برای مناطق خشک یا مکان‌هایی با محدودیت منابع آبی مناسب‌اند و نصب و نگهداری ساده‌تری دارند.
انتخاب نوع کندانسور باید با توجه به عوامل زیر انجام شود :
• دسترسی به منابع آب.
• فضای موجود برای نصب تجهیزات.
• نیازهای بازدهی حرارتی.
• هزینه‌های نصب و نگهداری.
اواپراتور یا تبخیرکننده در چیلر تراکمی
اواپراتور که با نام تبخیرکننده نیز شناخته می‌شود، یکی از اجزای اصلی چیلرهای تراکمی است که وظیفه اصلی آن انتقال حرارت از آب به مبرد است.
عملکرد اواپراتور
• در داخل اواپراتور، مبرد که به صورت مایع کم‌فشار وارد می‌شود، با جذب حرارت از آب اطراف لوله‌ها به گاز تبدیل می‌شود (تبخیر).
• هم‌زمان، آب که حرارت خود را به مبرد منتقل کرده، به شدت سرد می‌شود.
• آب سرد شده توسط پمپ‌ها به بخش‌های مختلف ساختمان یا سیستم توزیع ارسال می‌گردد.
انواع اواپراتورها در چیلرهای تراکمی
اواپراتورهای پوسته و لوله متداول‌ترین نوع اواپراتور در چیلرهای تراکمی هستند.
1. اواپراتور پوسته و لوله
• ساختار :
o شامل یک پوسته بزرگ که داخل آن مجموعه‌ای از لوله‌ها قرار دارد.
o مبرد در داخل لوله‌ها جریان دارد و آب اطراف این لوله‌ها عبور می‌کند.
• فرآیند :
o مبرد با عبور از داخل لوله‌ها، حرارت آب اطراف را جذب کرده و تبخیر می‌شود.
o آب سرد شده از طریق خروجی پوسته برای کاربردهای سرمایشی منتقل می‌شود.
• ویژگی‌ها :
o راندمان بالا در انتقال حرارت.
o طراحی مناسب برای سیستم‌های صنعتی و تجاری.
o دوام و استحکام بالا.
2. اواپراتور صفحه‌ای (در برخی کاربردها)
• در این نوع، به جای پوسته و لوله، از صفحات فلزی نازک برای تبادل حرارت استفاده می‌شود.
• کاربرد در ظرفیت‌های پایین‌تر و سیستم‌های فشرده‌تر.
مزایای اواپراتور پوسته و لوله
1. بازده حرارتی بالا : توانایی جذب و انتقال حرارت با کارایی بالا.
2. مقاومت مکانیکی : مناسب برای فشارها و شرایط سخت عملیاتی.
3. قابلیت تعمیر و نگهداری آسان : دسترسی ساده به اجزا برای تعمیرات دوره‌ای.
4. انعطاف‌پذیری در طراحی : امکان استفاده در چیلرهای با ظرفیت‌های مختلف.
نکات مهم در عملکرد اواپراتور
• تمیزی لوله‌ها : رسوب‌گذاری در لوله‌ها می‌تواند بازده انتقال حرارت را کاهش دهد.
• کنترل فشار مبرد : فشار مناسب مبرد در لوله‌ها برای جلوگیری از کاهش راندمان یا آسیب به تجهیزات حیاتی است.
• کیفیت آب : آب ورودی به سیستم باید کیفیت مناسبی داشته باشد تا از ایجاد خوردگی یا رسوبات جلوگیری شود.
اواپراتور نقش حیاتی در سرمایش سیستم چیلر تراکمی دارد. انتخاب و نگهداری مناسب آن تضمین‌کننده عملکرد بهینه سیستم و تأمین سرمایش مطلوب است.
شیر انبساط در چیلر تراکمی : نقش و عملکرد
شیر انبساط یکی از اجزای حیاتی در سیستم چیلر تراکمی است که وظیفه تنظیم جریان و فشار مبرد بین کندانسور و اواپراتور را بر عهده دارد. عملکرد صحیح این شیر مستقیماً بر راندمان و پایداری سیستم تأثیر می‌گذارد.
عملکرد شیر انبساط
• کاهش فشار :
o مبرد که از کندانسور خارج می‌شود، دارای فشار بالا و به شکل مایع است.
o شیر انبساط فشار مبرد را کاهش داده و آن را برای ورود به اواپراتور آماده می‌کند.
• تنظیم جریان :
o این شیر جریان مبرد را به گونه‌ای تنظیم می‌کند که مقدار مناسبی از مبرد به اواپراتور وارد شود و امکان تبادل حرارتی بهینه فراهم گردد.
• جلوگیری از ورود مایع به کمپرسور :
o مبرد باید در حالت کاملاً گازی وارد کمپرسور شود.
o شیر انبساط با کنترل دقیق، از ورود مایع مبرد به کمپرسور جلوگیری می‌کند تا از آسیب‌های احتمالی به کمپرسور پیشگیری شود.
مزایا و وظایف کلیدی شیر انبساط
1. حفاظت از کمپرسور :
o جلوگیری از ورود مایع مبرد به کمپرسور که ممکن است باعث ضربه هیدرولیکی و آسیب به قطعات داخلی شود.
2. کنترل فرآیند تبخیر :
o جلوگیری از تبخیر بیش از حد مبرد که می‌تواند منجر به کاهش راندمان دستگاه شود.
3. افزایش راندمان سیستم :
o تأمین جریان دقیق مبرد برای ایجاد تعادل بین سرمایش مطلوب و مصرف انرژی.
انواع شیر انبساط در چیلر تراکمی
1. شیر انبساط ترموستاتیک (TXV) :
o حساس به دمای خروجی اواپراتور برای تنظیم جریان مبرد.
o رایج‌ترین نوع شیر انبساط در سیستم‌های تبرید.
2. شیر انبساط الکترونیکی (EEV) :
o از یک حسگر الکترونیکی برای کنترل جریان مبرد استفاده می‌کند.
o دقت بالاتر و عملکرد بهینه‌تر در شرایط متغیر.
3. شیر انبساط ثابت (Capillary Tube) :
o یک لوله باریک که با مقاومت در برابر جریان، فشار مبرد را کاهش می‌دهد.
o ساده‌تر و ارزان‌تر، اما کارایی پایین‌تر نسبت به مدل‌های پیشرفته.
نکات مهم در طراحی و نگهداری شیر انبساط
1. انتخاب مناسب نوع شیر :
o بسته به ظرفیت و نیاز چیلر، نوع مناسب شیر انبساط باید انتخاب شود.
2. کنترل تنظیمات :
o تنظیم دقیق شیر انبساط برای اطمینان از جلوگیری از تبخیر بیش از حد مبرد یا ورود مایع به کمپرسور.
3. نگهداری دوره‌ای :
o بررسی عملکرد شیر انبساط و رفع هرگونه انسداد یا خرابی.
شیر انبساط نه تنها وظیفه تنظیم فشار و جریان مبرد را بر عهده دارد، بلکه نقش کلیدی در حفظ سلامت کمپرسور و عملکرد بهینه سیستم چیلر تراکمی ایفا می‌کند. انتخاب و نگهداری صحیح این قطعه می‌تواند تأثیر مستقیمی بر راندمان کلی سیستم سرمایشی داشته باشد.
مزایا و معایب چیلر تراکمی رفت و برگشتی (سیلندر پیستونی)
چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی یا ضربه‌ای، اگرچه از لحاظ طراحی و عملکرد مزایای خاص خود را دارند، اما معایب قابل‌توجهی نیز به همراه دارند که در انتخاب و استفاده از آنها باید مد نظر قرار گیرد.
معایب چیلر تراکمی رفت و برگشتی :
1. نیاز به نگهداری بالا :
o این کمپرسورها به دلیل ساختار مکانیکی پیچیده و تعداد بالای قطعات متحرک، نسبت به سایر انواع کمپرسورها نیازمند تعمیرات و نگهداری بیشتری هستند.
o فرسایش و استهلاک قطعات متحرک، بازه‌های تعمیر و سرویس را کوتاه‌تر می‌کند.
2. صدای زیاد و ارتعاش بالا :
o همان‌طور که از نام "ضربه‌ای" برمی‌آید، این کمپرسورها در فرآیند فشرده‌سازی مبرد، عملکردی غیر یکنواخت دارند.
o لرزش، کوبش و صدای زیاد در مقایسه با کمپرسورهای اسکرال و اسکرو، از معایب برجسته آنها است. این مشکل می‌تواند موجب کاهش آسایش محیط و محدودیت در کاربرد آنها شود.
3. ابعاد و وزن بیشتر :
o در مقایسه با کمپرسورهای اسکرال و اسکرو با ظرفیت تبرید یکسان، ابعاد و وزن بزرگ‌تری دارند.
o این ویژگی باعث می‌شود که این نوع کمپرسورها برای پروژه‌هایی با محدودیت فضای نصب، گزینه‌ای کم‌کاربرد باشند.
4. هزینه اولیه بالا :
o قیمت این نوع کمپرسورها ۳۰ تا ۴۰ درصد بیشتر از کمپرسورهای اسکرال است.
o هزینه بالای اولیه ممکن است انتخاب آنها را برای پروژه‌های با بودجه محدود دشوار کند.
اگرچه کمپرسورهای رفت و برگشتی توانایی ارائه عملکرد مناسب را در شرایط خاص دارند، اما معایبی نظیر هزینه بالا، صدای زیاد، ارتعاشات، و نیاز به نگهداری بیشتر باعث می‌شود استفاده از آنها محدودتر شود. برای پروژه‌هایی که کیفیت عملکرد یکنواخت و هزینه پایین‌تر اولویت دارد، انواع دیگر کمپرسورها مانند اسکرال یا اسکرو معمولاً ترجیح داده می‌شوند.
مزایای اصلی چیلر تراکمی رفت و برگشتی
چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی با وجود برخی معایب، مزایای برجسته‌ای دارند که می‌توانند آنها را به گزینه‌ای مناسب برای برخی کاربردها تبدیل کنند. در ادامه به مهم‌ترین این مزایا اشاره می‌کنیم:
۱. قابل تعمیر بودن :
• برجسته‌ترین مزیت این نوع چیلرها، امکان تعمیر و بازسازی آنها است.
• برخلاف کمپرسورهای اسکرال و اسکرو که اغلب غیرقابل تعمیر هستند و در صورت خرابی باید به‌طور کامل تعویض شوند، کمپرسورهای رفت و برگشتی قابل تعمیر بوده و می‌توانند پس از چندین سال استفاده مجدداً بازیابی شوند.
۲. صرفه‌جویی در انرژی با استفاده از فناوری دور متغیر :
• در صورت استفاده از موتورهای دور متغیر (VFD) که سرعت کمپرسور را متناسب با بار وارد بر چیلر تنظیم می‌کنند، می‌توان به کاهش مصرف انرژی تا ۲۰ تا ۳۰ درصد دست یافت.
• البته این فناوری می‌تواند باعث افزایش قیمت اولیه دستگاه شود، اما صرفه‌جویی در مصرف انرژی، به‌ویژه در کاربردهای بلندمدت، این هزینه را جبران می‌کند.
۳. قابلیت انعطاف‌پذیری در ترکیب دستگاه‌ها :
• این چیلرها می‌توانند چندین واحد را با یکدیگر ترکیب کنند تا به ظرفیت‌های تبرید بسیار بالا برسند.
• این ویژگی به‌ویژه در پروژه‌های بزرگ که نیاز به انعطاف‌پذیری در تولید برودت دارند، بسیار مفید است.
• با ترکیب چند دستگاه، امکان تنظیم سیستم بهینه‌تر می‌شود. مثلاً در شرایط کم‌بار، برخی دستگاه‌ها از مدار خارج شده و در شرایط پربار، مجدداً وارد مدار می‌شوند، که نتیجه آن صرفه‌جویی در مصرف انرژی خواهد بود.
چیلرهای رفت و برگشتی با قابلیت تعمیر، امکان ترکیب واحدها، و فناوری دور متغیر، برای کاربردهایی که نیازمند انعطاف‌پذیری و کاهش هزینه‌های بلندمدت هستند، گزینه‌ای جذاب محسوب می‌شوند. این مزایا آنها را در مقایسه با سایر چیلرها در برخی پروژه‌های خاص به یک انتخاب رقابتی تبدیل می‌کند.
با وجود معایب چیلر ضربه‌ای، این نوع کمپرسورها همچنان در برخی پروژه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، به ویژه در مناطقی با شرایط خاص جوی. دلایل استفاده از چیلر تراکمی رفت و برگشتی با وجود محدودیت‌ها عبارتند از :
۱. مقاومت بالا در فشارهای بالا :
• چیلرهای ضربه‌ای به دلیل طراحی خاص کمپرسورهای رفت و برگشتی، مقاومت زیادی در برابر فشارهای بالا دارند. این ویژگی آنها را برای استفاده در شرایط سخت و فشارهای زیاد مناسب می‌سازد. در مناطقی که نیاز به سیستم‌های تهویه با ظرفیت بالا و توان تحمل فشار زیاد وجود دارد، این نوع کمپرسورها می‌توانند عملکرد قابل اعتمادی ارائه دهند.
۲. عمر طولانی در شرایط خاص :
• در مناطق با آب و هوای شرجی و گرم، مانند مناطق جنوبی ایران، کمپرسورهای رفت و برگشتی به دلیل استحکام و طراحی مقاوم، طول عمر بیشتری دارند. این ویژگی به خصوص در شرایط اقلیمی سخت که تجهیزات تحت فشار و بار بیشتری قرار می‌گیرند، مزیت بزرگی به شمار می‌رود.
۳. تعمیرپذیری و نگهداری آسان :
• یکی از ویژگی‌های برجسته چیلرهای ضربه‌ای این است که در صورت بروز مشکل، این کمپرسورها قابل تعمیر هستند. این مزیت در مناطقی که نیاز به تعمیرات سریع و کم‌هزینه‌تر دارند، بسیار اهمیت دارد. در این نواحی، نگهداری و تعمیر تجهیزات امری ضروری است و چیلرهای رفت و برگشتی به دلیل قابلیت تعمیر، انتخاب مقرون به صرفه‌تری در بلندمدت هستند.
۴. تطابق با شرایط خاص محیطی :
• در مناطقی که دمای بالا و رطوبت زیاد وجود دارد، چیلرهای رفت و برگشتی می‌توانند به خوبی با این شرایط سازگار شده و عملکرد بهتری در مدت زمان طولانی ارائه دهند. این در حالی است که کمپرسورهای اسکرال و اسکرو ممکن است به اندازه کمپرسورهای رفت و برگشتی در چنین شرایطی پایدار نباشند.
۵. هزینه‌های پایین در برخی شرایط :
• در برخی پروژه‌ها، علی‌رغم قیمت بالاتر اولیه، استفاده از چیلرهای رفت و برگشتی می‌تواند هزینه‌های نگهداری را کاهش دهد، چرا که هزینه‌های تعمیرات این کمپرسورها نسبت به برخی مدل‌های دیگر به‌ویژه در مناطقی با شرایط خاص، کمتر است.
در حالی که چیلرهای ضربه‌ای در مقایسه با سایر انواع کمپرسورها معایب بیشتری دارند، ویژگی‌هایی مانند مقاومت بالا در فشار، عمر طولانی در شرایط سخت، قابل تعمیر بودن، و تطابق با شرایط محیطی خاص باعث می‌شود که همچنان در برخی پروژه‌ها، به‌ویژه در مناطق با آب و هوای شرجی و گرم، گزینه مناسبی باشند.
نتیجه‌گیری
چیلرهای تراکمی رفت و برگشتی به عنوان سیستم‌های سرمایشی با کمپرسور سیلندر پیستونی در پروژه‌هایی با نیازهای سرمایشی متوسط و خاص انتخاب مناسبی هستند. این سیستم‌ها از نظر کارایی و هزینه‌های نگهداری می‌توانند گزینه‌های موثری باشند، اما معایبی نظیر مصرف انرژی بالا، ایجاد نویز و نیاز به نگهداری پیچیده دارند. به طور کلی، انتخاب این نوع چیلرها باید با توجه به ظرفیت، هزینه‌ها و شرایط خاص پروژه انجام شود تا عملکرد بهینه‌ای حاصل گردد.