علت نام گذاری این دسته از چیلرها به چیلر اسکرو این است که مهمترین قسمت آن یعنی کمپرسور از نوع مارپیچی یا اسکرو Screw است. نحوه کار چیلر تراکمی اسکرو به این صورت است که کمپرسور ، مبرد گازی شکل را در مدار تبرید بعد از فشرده سازی به سمت سایر قسمت ها مانند کندانسور ، شیر انبساط و اواپراتور فرستاده تا طی یک چرخه عمل خنک کاری سیال دیگری مانند آب انجام شود.
در صنعت چیلر سازی معمولا برای تناژهای بالاتر از ۵۰ تن تبرید یا بالاتر از ۱۰۰ تن تبرید از چیلر اسکرو استفاده می شود.
ساختار چیلر تراکمی اسکرو نسبت به انواع دیگر چیلرهای تراکمی (مانند اسکرال ، پیستونی و سانتریفیوژ) تقریبا مشابه بوده و نوع کمپرسور آنها است که باعث ایجاد تفاوت می شود. برای مثال در تصویر زیر یک چیلر اسکرو تراکمی آب خنک (دارای کندانسور آب خنک) که مجهز به کمپرسور نوع اسکرو شرکت بیتزر است، نمایش داده شده است.
شرکت بیتزر (Bitzer) آلمانی و شرکت هنبل (Hanbell) تایوان از جمله بهترین شرکت های طراح و تولید کننده کمپرسورهای اسکرو در جهان هستند. در شکل زیر نمونه هایی از چیلرهای در حال ساخت در محل کارخانه شرکت ما نشان داده شده که مجهز به کمپرسورهای اسکرو بیتزر و هنبل هستند.
بنابرین برای شناخت ویژگی های چیلر اسکرو بهتر است که ما ویژگی های یک کمپرسور اسکرو Screw را بشناسیم. در اینجا ما به بیان مزایا و معایب کمپرسور اسکرو می پردازیم.
کمپرسورهای اسکرو عمدتا از دو روتور دوار (همانند شکل زیر) تشکیل شده اند که با به گردش درآمدن یکی از آنها توسط الکتروموتور (موتور الکتریکی) یا نیروی محرکه دیگر ، عمل فشرده سازی مبرد بین دو روتور صورت می گیرد. سیستم روغن کاری این کمپرسورها نسبتا پیچیده است و کاهش روغن در آن می تواند به آرامی موجب خراب شدن قطعات و یاتاقان ها شود و از این بابت کنترل فشار روغن و مقدار آن طی دوره های زمانی منظم و مطابق کاتالوگ سازنده اهمیت زیادی دارد.
کمپرسورهای اسکرو همانند کمپرسورهای چیلر رفت و برگشتی یا پیستونی از نوع جابجایی مثبت هستند و در دو نوع تک مارپیچ و جفت مارپیج ساخته می شوند. از نظر روغن کاری نیز در دو نوع جریان آزاد روغن Oil free یا جریان روغن تزریق شده Oil injected دسته بندی می شوند.
کمپرسورهای جفت مارپیچ با تزریق روغن در حالت های بار متوسط ، راندمان بالاتری دارند. مدل های جفت مارپیچ توانایی کارکرد در نسبت تراکم های تا ۳۰ به یک را نیز دارند. ظرفیت کاری آن متناسب با بار مورد نیاز قابل تغییر است و کنترل ظرفیت آن توسط یک دریچه لغزنده کنترل می شود که نسبت تراکم را تغییر داده تا کمپرسور چیلر همواره در حالت بهینه کار کند. این کمپرسورها به طور معمول در ظرفیت های ۲۰ تا ۱۰۰۰ تن تبرید موجود هستند. در شکل زیر نمایی برش خورده از یک کمپرسور اسکرو نشان داده شده است.
۱ . صدا و ارتعاش کم
۲ . جریان آرام و مداوم گاز
۳ . قابلیت کنترل ظرفیت تا ۱۰ درصد ظرفیت نامی کمپرسور
۴ . عمر طولانی و قابلیت اطمینان بالا
۵ . دمای تخلیه پایین
۶ . بازده حجمی بالا
۷ . ابعاد و اندازه کوچک تر نسبت به نوع رفت و برگشتی
۸ . در صورت برگشت مایع ، کمپرسور آسیب نخواهد دید.
۹ . به دلیل تعداد قطعات لغزنده کم ، تعمیرات اساسی آنها ساده تر و کم هزینه تر است.
۱ . ابعاد کوچک و وزن پایین تر نسبت به سایر سیستم ها
۲ . کارکرد کاملا آرام و بدون صدا و لرزش
۳ . کارکرد با راندمان بالا هم در حالت تمام بار Full load و هم کم بار Part load (در حالی که مثلا چیلر سانتریفیوژ فقط در حالت تمام بار راندمان بالایی دارد.)
مهمترین مشکل آن قیمت بالاتر نسبت به چیلر رفت و برگشتی و سانتریفیوژ است. ولی باید این را هم مد نظر داشت که کمپرسورهای رفت و برگشتی و سانتریفیوژ نیز معایب خاص خود را دارند. برای مثال نوع سانتریفیوژ عدم کارایی و راندمان کم در حالت کم بار را دارد.
معمولا در چیلر اسکرو از مبردهای HCFC-22 و HFC-134a استفاده می شود.
منبع: سایت makh-co
