İngilizce karşılığı Chiller olarak adlandırılan soğutma grubu, iklimlendirme sistemlerinde büyük bir yere sahiptir. Termodinamik soğutma çevrimine sahip olan bu sistemler en basit tanımıyla mahaldeki ısınan havayı dışarıya atarak, ortamın soğutulmasını sağlayan sistemlerdir. Chiller sistemleri daha ziyade endüstriyel amaçlı kurulmuş iş merkezleri, hastaneler, fabrikalar, alışveriş merkezleri gibi işletmelerin soğutulmasında kullanılmaktadırlar.
Temel olarak kompresör, kondanser, genleşme valfi, evaporatör ve diğer tamamlayıcı parçaların birleşmesinden oluşur. Kompresörde gazın sıkıştırılmasıyla başlayan bu çevrim, sonunda gazın tekrar kompresöre gönderilmesiyle son bulur ve sürekli bu devir daim işlemi devam eder. Kompresörde sıkıştırılan ve ısınan gaz kondanserde su veya hava ile soğutulur. Soğutulan gaz, genleşme valfine gönderilir. Genleşme valfinden geçen gazın basıncı düşer. Dolayısıyla sıcaklığı düşen ve sıkışan gaz sıvılaşır. Sistem kompresörünü sistemin kalbi olarak nitelendirirsek, genleşme valfi de sistemin beynidir. Genleşme valfi; sistemdeki termodinamik şartları sürekli izleyerek, yeterli miktarda gazı, evaporatörlere göndererek istenen miktarda soğutma yapılmasını sağlarlar. Evaporatöre gelindiği zaman, soğutulmak istenen sıvının üzerinden ısı alınır ve alçak basınçta gaz olarak kompresöre gönderilir ve yeniden sıkıştırılır. Çevrim bu şekilde sürekli tekrarlanarak bir soğutma sistemi kurulmuş olur.
Chiller gruplarını farklı özellik ve kapasitelerine göre ayırmak mümkündür, ancak aralarındaki en belirleyici ayrım; kondenserde ki ısı alışverişinin yapıldığı kaynaktır. Eğer ısı havaya atılıyorsa hava kaynaklı soğutma grubu, suya atılıyorsa su kaynaklı soğutma grubu olarak gruplandırabiliriz.
Hava Kaynaklı Soğutma Grubu
Hava kaynaklı soğutma gruplarında, kondenser kısmı hava ile soğutulmaktadır. Bu tip soğutma gruplarının üzerinde fanlar olan kondenser bataryaları bulunur. Fanlar yardımı ile batarya üzerinde hava akışı sağlanarak, ısı transferi gerçekleşmiş olur.
Hava Soğutmalı Chiller Grupları, yapıları gereği atmosfere açık, dış ortamlara monte edilmek durumundadırlar.
Su Soğutmalı Soğutma Grubu
Su soğutmalı soğutma gruplarında, kondenser kısmı su ile soğutulmaktadır. Çalışma prensibi olarak hava kaynaklı soğutma grubu ile çok farkları yoktur. Kondenserdeki gazı soğutmak için su kullanan shell & tube veya plakalı ısı değiştiriciler kullanılır. Burada su kaynağı olarak genellikle soğutma kuleleri kullanılır. Kondenserin iç hacminin bir kısmında soğutma kulesinden gelen su, diğer bir kısmında kızgın buhar durumundaki soğutucu akışkan bulunmaktadır.
Su Soğutmalı Chiller Gruplarında kondenser kısmı su ile soğutulduğu için bina içerisinde, kapalı mahallere de monte edilebilmektedirler. Su Soğutmalıların temel çalışma prensipleri ve termodinamik özellikleri diğer klima sistemleri ile aynıdır. Elbette Chiller Gruplarının soğutma ve kurulum tertibatları çok daha karmaşık olduğu için yoğun tecrübe gerektirmektedir.
Enerji verimliliği olarak baktığımızda su kaynaklı soğutma grupları, hava kaynaklı soğutma gruplarından oldukça verimlidir. Hava kaynaklı soğutma grupları ısıyı kuru termometre sıcaklığına bağlı olarak havaya atmaya çalışırken, su kaynaklılar ise havaya nazaran daha soğuk olan suya atmaya çalışırlar. Dolayısı ile su kaynaklı olan gruplar daha rahat ve verimli çalışırlar. Ayrıca hava kaynaklı cihazların çok sıcak iklimlerde soğutma yapamaz hale gelmeleri de dezavantajlarından biridir. Bakım konusunda ise; hava kaynaklı soğutma grubu tek parça ve mekanik aksamının da daha az olması sebebi ile su kaynaklı gruplardan bir adım daha öndedir.