کولینگ تاور

ساخت وبلاگ

امکانات وب

کولینگ تاور

برج خنک کننده :

برج خنک کننده وسیله‌ای است برای دفع حرارت مازاد در چرخه مورد نظر که به وسیله آب این حرارت مازاد در ارتباط با هوا از دست می رود ، به عبارت ساده‌تر، برج خنک‌کننده سیستمی هستند که از آن برای خنک‌کاری آب در فرایندهای سردسازی سیستم‌های تهویه مطبوع، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و غیره استفاده می‌گردد. دسته‌بندی برج‌های خنک‌کن بر اساس نوع تماس هوا با آب صورت می‌گیرد؛ متداول‌ترین گونه‌های برج خنک‌کن بر اساس مکانیزم‌های جابه‌جایی طبیعی و جابه‌جایی اجباری تقسیم‌بندی می‌شوند. از نظر ابعاد و اندازه، برج‌های خنک‌کن در مدل‌های کوچک پشت‌بامی برای ساختمان‌های مسکونی تا سازه‌هایی غول‌پیکر و هذلولی شکل مانند برج‌های خنک‌کننده نیروگا‌ها که ارتفاع‌شان در حدود دویست متر و قطرشان در حدود یک‌صد متر می باشد، وجود دارند.

انواع کولینگ تاور کننده :

کولینگ تاور مرطوب مدار باز   :

برجهای خنک کننده مرطوب حرارت تلف شده به وسیله دستگاه را به وسیله مکانیزمهای زیر به محیط می دهند:

 .1بوسیله افزایش حرارت هوای اطراف

 .2بوسیله تبخیر بخشی ازآب در حال گردش در سیستم

 .3بوسیله افزایش دمای مخزن طبیعی آب جمع آوری سرد شده

برج خنک کننده یا کولینگ تاور یک سیستم توزیع و پخش آب گرم دارند که آب را بصورت یکنواخت روی یک شبکه کاری مشبک از تخته های افقی نزدیک به هم می باشد که این شبکه ها آکنه نامیده می شوند . آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آنها حرکت می کند کاملاً مخلوط کرده بطوریکه آب بصورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود می ریزد . هوای بیرونی از طریق منافذی که بصورت میله های افقی در اطراف برج قرار دارند وارد می شوند . این میله ها بمنظور نگهداری آب در داخل خود بطرف پائین مایل هستند . در اثر اختلاط آب و هوا ، انتقال حرارت و انتقال جرم اتفاق افتاده و در نتیجه آب سرد می گردد . آب سرد شده در حوضچه بتنی که در انتهای برج قرار دارد جمع آوری شده و سپس بطرف کندانسور پمپ می شود . اکنون هوای مرطوب و گرم از بالای برج خارج می گردد . برجهای خنک کننده مرطوب بصورت برجهای خنک کننده با کشش طبیعی و برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی دسته بندی می شوند .

2- کولینگ تاور خشک مدار بسته:

در مکانهای که آب کافی برای برج خنک کننده مرطوب وجود ندارد ، می بایست از اتلاف بر اثر تبخیر حداکثر جلوگیری بعمل آورد ، از این نوع برج استفاده می شود .در برجهای خنک کننده خشک ، آب در حال گردش از میان لوله های پره دار عبور کرده بطوریکه هوای سرد از روی آنها عبور می کند .بنابراین حرارت آب در حال گردش از طریق لوله ها خارج شده و جذب هوای سرد می گردد. برجهای خنک کننده خشک می توانند با کشش طبیعی و یا با کشش مکانیکی عمل نمایند .یک افشانک هوا که با بخار کار می کند با خارج کردن هوا و سایر گازهای غیر قابل تراکم به برقراری خلا کمک می کند . برای جلوگیری از نشت هوا به داخل دستگاه پمپ گرادیان اصلی فشار در داخل برج را مثبت نگه می دارد .ممکن است قسمتی ازکار پمپ توسط توربین هیدرولیک بازیابی گردد . این عمل پس از خروج آب از برج در مسیر آب فشانه های جتی انجام می گیرد . فشار متراکم و درجه حرارتهایی که یک برج خنک کننده خشک بکار می برد بطور قابل ملاحظه ای بیشتر از برج مرطوب است . برای دستیابی به فشار بیشتر ، مساحت کوچکتری برای فضای بین دو تیغه آخرین مرحله در بوربین با فشار کم ضروری است . در یک برج خنک کننده خشک  با کشش طبیعی ، شناوری هوای گرم شده باعث جریان یافتن هوا در سرتاسر سطوح مولد حرارتی می گردد که برای انتقال حرارت آب داغ به جریان هوا ضروری است . همچنین می توان جریان هوا را با ایجاد کشش القائی یک بادبزن افزایش داد . کشش مکانیکی استفاده شده از یک بادبزن ابعاد برج را تقلیل داده ولی باعث اتلاف انرژی بیشتری در دستگاه می گردد .

کولینگ تاور خشک فقط باعث اضافه شدن انتالپی به هوا می گردد . در نتیجه مشکلاتی از قبیل یخ زدگی که در برج خنک کننده مرطوب در شرایط خاص جوی با آن مواجه است، ایجاد نمی شود

3- کولینگ تاور خشک-مرطوب یا هیبریدی :

با توضیحاتی که در مورد دو نوع برجهای قبلی داده شد مشخص می شود که برجهای مرطوب همیشه مقداری آب بصورت تبخیر ، مکش توسط هوا و نشتی مصرف می کنند. همچنین این برج دچار مشکل پراکندن ذرات آب هست . برجهای خنک کننده خشک مشکلی بر کارکرد نیروگاه بخصوص در موقع گرم شدن هوای محیط تحمیل می کند . در چنین مواردی برای کاهش عوارض حاصل از دو نوع برج ذکر شده از برجهای خنک کننده خشک-مرطوب استفاده می شود .

همانطوری که از نام این نوع کولینگ تاور استنباط می شود یک برج خنک کننده خشک- مرطوب بوسیله ترکیبی از برجهای خشک و مرطوب  عمل می کند . این سیستم دارای دو مسیر هوای موازی و دو مسیر آب سری می باشد . قسمت بالای برج قسمت خشک می باشد که شامل لوله های پره دار است و قسمت پائین برج دارای آکنه ها است قسمت مرطوب است . آب گرم پروسس از قسمت فوقانی برج وارد لوله های پره دار شده و ضمن عبور ماپیچ از لوله ها قسمت خشک را ترک کرده و تحت اثر نیروی جاذبه از میان آکنه ها در قسمت مرطوب به حوضچه آب سرد می ریزد . هوای محیط بصورت دو جریان از میان قسمتهای خشک ومرطوب کشیده می شود .این دو جریان بهم پیوسته و قبل از ترک برج در داخل آن مخلئط می شود . چون اولین جریان بصورت خشک گرم شده و حتی خشک تر از هوای محیط می گردد . در حالیکه جریان دوم بطور معمول اشباع است ، بنابراین مخلوط هوای که برج را ترک می کند زیر اشباع است .

دو فایده مهم برای کولینگ تاور هیبریدی وجود دارد :

 -1 هوای زیر اشباع خروجی ذرات آب کمتری نسبت به برج مرطوب ایجاد نموده و شرایط اقلیمی مطلوب آنها را کاملاً حذف می کند

 -2چون آب در قسمت خشک قبلاً خنک شده است بنابراین افت های ناشی از تبخیر در قسمت مرطوب کاهش یافته است و در نتیجه از مصرف آب جبرانی برای جبران تبخیر آب بطور قابل ملاحظه ای کاسته خواهد شد   نسبت حرارت گرفته شده در قسمتهای خشک و مرطوب بوسیله دو پارامتر تنظیم می گردد برای مثال اگر آب مشکل اصلی باشد ، برج را با قسمت خشک بزرگتری نسبت به قسمت مرطوب می سازند بعلاوه تبخیر را می توان توسط یک کنترل کننده که جریان هوا را از میان قسمت مرطوب تنظیم می کند تغییر داد در آب و هوای سرد زمستان برای تقلیل اختلاف دمای ورودی و خروجی آب به برج برای معتدل ساختن دمای آب برگشتی به پروسس، عبور هوا از میان قسمت مرطوب را قطع نموده و برج را بصورت یک برج خنک کننده خشک  تبدیل کرد . از طرف دیگر می توان زیر فن یک مانع بصورت یک در تعبیه کرد که می توان از آن در آب و هوای گرم که قسمت خشک برج مشکلی برای کارکرد نیروگاهی ایجاد می کند برای افزایش دمای محیط استفاده کرد . برجهای خنک کننده هیبریدی در مواردیکه امکان دسترسی به آب هست و نیز نیاز به کاهش مؤثر ذرات باشد مورد استفاده قرار می گیرد .

 

انواع برج خنک کننده با کشش طبیعی هوا

این نوع برج خنک کننده شامل انواع کلی زیر است :

۱ - استخرهای خنک کننده :

استخر های خنک کننده معمولی و ساده ترین نوع دستگاههای خنک کننده می باشند و عمل خنک شدن بوسیله تماس آب با هوا در سطح استخر انجام می گیرد .قسمتی از خنک شدن بوسیله تماس آب با هوا در سطح استخر انجام گرفته وقسمتی از خنک شدن نیز بوسیله تبادل حرارت و انتقال آن به دیواره ها و کف استخر انجام می گیرد .آب از یک سوی استخر خارج شده و آب برگشتی از طرف دیگر وارد استخر می گردد. ساختن این نوع دستگاههای خنک کننده بسیار آسان است ولی احتیاج به فضایه وسیعی داشته و مخارج بسیاری برای عمل حفاری لازم است . میزان انتقال حرارت در این نوع استخرهای خنک کننده بسیار کم بوده و راندمان پائین می باشد .

۲ - استخر های آبپاش :

این استخرها دارای آبپاشهایی هستند که چندین فوت بالاتر از استخر قرار گرفته اند . این استخرها دارای دیواره های روزنه دار کنبدی شکلی هستند که کار این حصارها جلوگیری از انتقال آب توسط جریان هوا می باشد .از مزایای این نوع استخرها نسبت به نوع قبلی اشغال فضای کمتر ، مخارج احداث کمتر و زمان تماس کمتر آب وهوا می باشد.

3- خنک کننده های تزئینی  :

در برخی موارد برای سیستم های کوچک از استخرهای تزئینی استفاده می شود . از معایب این نوع خنک کننده ها تبخیر زیاد آب در محیط و احتمال حمله بیشتر قارچها و باکتریها و لجن می باشد .از مزایای این نوع خنک کننده ها ، دامنه خنک کردن بیشتر است . از این نوع خنک کننده ها بیشتر در رستورانها و هتلهای بزرگ استفاده می شود .

4- برج های جوی :

حرکت هوا در این برجها بستگی به وزش باد دارد .آب از بالای برج بطرف پائین سرازیر شده بطوریکه جریان هوا یطور افقی جریان عمودی آب را قطع می کند که در این حالت قسمتی از جریان هوا را جابجایی گرمای حاصل از آب گرم بوجود می آورد . این نوع برجها بعلت در دسترس نبودن قطعات یدکی آنها دارای عمر نسبتاً کوتاه و گردش مجدد هوا در آنها بنحوی انجام نمی گیرد . از خصوصیات ویژه این نوع برجها بلند و کوتاه بودن ساختمان برج است . بنابراین پمپهایی با فشار زیاد برای پمپ کردن آب به بالای برج مورد استفاده قرار می گیرد .

در ساخت این نوع برجها می بایست دقت بسیار زیادی بخرج داد تا استحکام و مقاومت آنها در برابر وزش بادهای شدید زیاد باشد .چون این نوع برجها دارای ارتفاع زیادی هستند لذا احتیاج به لنگرهای مناسبی دارند . افت دمایی آب بستگی به سرعت و جهت حرکت باد دارد و مخارج احداث این نوع برجها زیاد است .

1- کولینگ تاور با کشش طبیعی :

این نوع برجها ابتدا در اروپا توسعه یافتند . نخستین برج خنک کننده با کشش طبیعی در ابتای قرن حاضر در هلند بنا شد که از چوب ساخته شده بود . بعدها جنس این برجها از چوب به استیل تغییر یافت و امروزه این نوع برجها از بتن مسلح ساخته می شوند . در ابتدا شکل آنها شبیه استوانه های بود که از وارانه کردن یک مخروط ناقص از طرف دیگر آن بدست آمده و لیکن امروزه شکل آنها بصورت هیپربولیکی است . این نوع برجها بیشتر در انگلستان استفاده می شوند و در ایالات متحده اولین نوع از این برج در سال ۱۹۷۲ ساخته شده است . یک برج خنک کننده با کشش طبیعی اساساً شامل یک پوسته خالی بشکل دودکش است که ممکن است بالغ بر m 100 ارتفاع و m 90 قطر داشته باشد. در حالیکه در دودکش خنک کننده آکنه هایی تعبیه شده که وظیفه پخش بهتر آب را انجام می دهند و ارتفاع بستر آکنه ای به m 9 می رسد .

در حال حاضر در بالای دودکش خنک کننده معمولاًیک حذف کننده نصب می شود تا از خروج قطره آب توسط هوا جلوگیری نماید . در غیر اینصورت قطرات آب توسط جریان هوا به بیرون منتقل شده و در صورت خروج در اطراف برج ته نشین شده و بصورت باران کثیف در می آیند . پوسته این برجها از بتن آرمه ساخته می شود که شکل آن بصورت هذلولی تغییر یافته است . این پوسته بر روی پایه هایی که بمنظور ورود هوای آزاد ساخته شده است نگاهداشته می شوند .همچنین این پایه ها جهت داشتن مقاومت لازم در برابر نیروهای شکننده حاصل از جریان هوا در داخل پوسته بصورت شیبدار ساخته می شود .

چون این نوع از برجها از پروانه یا فن جهت جریان هوا استفاده نمی کنند می بایست عاملی برای ایجاد جریان هوا وجود داشته باشد .این عامل بصورت فشار توسط اختلاف دانسیته های هوای سرد خارج و هوای گرم و مرطوب داخل ایجاد می گردد.شکل خاص هذلولی مانند دودکش این نوع برجها به جریان یافتن بهتر هوا کمک می کند. آب توسط پمپ به دانه های آبفشان که در بالای شبکه ای از چوب قرمز قرار گرفته است وارد شده و ضمن پائین آمدن از روی شبکه های چوب مجددا ًقطرات جدیدی تشکیل می گردد . سپس این قطرات جدید برروی آکنه ها ریخته و این عمل تا پائین برج ادامه می یابد . در اینجا انتقال حرارت بین هوای سرد ورودی از انتهای برج و قطرات آب سرازیرشده صورت گرفته، در نتیجه از حرارت بخاطر گرادیان بین هوا وآب پروسس از آب طرف هوا منتقل میگردد .همچنین اختلاف فشار بخار آب اشباع شده در سطح قطرات با بخارآب در هوایی که در جهت مخالف آب جریان دارد به تبادل حرارتی کمک می کند .

کار و وظیفه اصلی دودکش خنک کننده افزایش سطح جانبی بین آب گرم و هوای سرد است که این عمل بوسیله پاشیدن قطرات ریز آب در آکنه های نوع splash یا بوسیله فراهم کردن سطح بزرگی از آب بصورت یک لایه متحرک در آکنه های نوع film صورت می گیرد . همچنین مقطع هیپربولیکی استحکام بیشتری را داراست و در مقایسه با شکلهای دیگر مقاومت بیشتری در برابر جریان باد ایجاد می کند . پس بطور اساسی به مواد کمتری برای ساخت این بدنه ها احتیاج است و می توان ضخامت این دودکش ها را در قسمت میانی به ۶-۷ اینچ رساند . برجهای خنک کننده با کشش طبیعی ممکن است از نوع جریان متقابل (جهت حرکت هوا و قطرات مخالف یکدیگر) و یا از نوع جریان متقاطع (جهت حرکت هوا و قطرات عمود بر یکدیگر) باشند . در برجهای جریان متقابل آکنه ها بصورت یک سطح وسیع گسترده شده اند و در نتیجه دارای ارتفاع کمی هستند. در برجهای جریان متقاطع آکنه ها بر روی حلقه ای که در خارج از برج قرار دارد سوار شده اند . انتخاب بین انواع مختلف از برجهای خنک کننده به عوامل زیادی بستگی دارد که مهمترین عوامل شرایط اقلیمی، اقتصادی و آب و هوایی می باشد.

2- انواع کولینگ تاور با کشش مکانیکی هوا:

در برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی ،هوا بوسیله یک یا چند باد بزن  که بطور مکانیکی عمل می نمایند بحرکت در می آید . بطوریکه در ژنراتورهای بخار ،باد بزنها که از نوع کشش اجباری هستند در سطح زیرین جهت راندن هوا بداخل برج نصب شده اند .از لحاظ تئوری این نوع برج ترجیح داده می شود ،زیرا فن با هوای خنک کننده کار می کنند و بدین جهت نیروی کمتری را تلف می کنند . بهر حال آزمایش و کار با این نوع فن ها دارای بعضی نقطه ضعف ها است که از آنجمله می توان به موارد ذیل اشاره کرد : پخش وتوزیع هوا ، نشت وتراوش ،برگشت هوای خروجی مرطوب و داغ به برج و جمع شدن شبنم و سرماریزه در ضمن کار در زمستان .

در برجهای کشش مکانیکی ،فن ها جایگزین دودکش ها در برجهای کشش طبیعی می شوند .خصوصیات عمل سرمایش قدری متفاوت است .در شرایط آب وهوایی که رطوبت بسیار پائین است برجهای کشش طبیعی بطور رضایت بخشی عمل می کنند و در برجهای کشش مکانیکی بسیار اقتصادی تر خواهند بود . برای واحدهای کوچک چند سلولی بدون شک برجهای کشش مکانیکی ارزانتر از برجهای کشش طبیعی است ، اما در مورد واحدهای بزرگ که تمایل به زیاد شدن هزینه های اصلی و اولیه وجود ندارد بکار بردن برجهای کشش مکانیکی هزینه توان مورد نیاز بادبزن می بایست مورد بررسی قرار گیرد .

یکی از اشکالات کاربرد برجهای کشش مکانیکی تخلیه ذرات پخش شده از برج در ارتفاع کم می باشد که ممکن است این ذرات بداخل ورودی های هوا کشیده شوند . این برگشت مجدد ذرات می تواند سبب نزول ذرات و بدی عملکرد مجموعه بزرگی از تجهیزات سلولهای برجهای کشش مکانیکی گردد .بعلاوه اگر ذرات بطرف زمین کشیده شوند ممکن است اطراف برج مه آلود شود. 

 

از مزایای اصلی این برجها می توان موارد زیر را نام برد :

1- اطمینان از بجریان انداختن هوای مورد نیاز به هر میزان و در شرایط اقلیمی و آب و هوائی

2- استفاده از پمپهای با فشار کم

3- اشغال فضای کمتر جهت بهره برداری از این نوع دستگاههای مبرد

4- تنظیم دقیق دمای آب

5- سرمایه اولیه کم و هزینه ساخت ناچیز

از معایب این نوع برجها می توان به موارد زیر اشاره کرد :

1- قدرت زیاد باد بزنها مستلزم خرج زیادتر است .

2- ایجاد سروصدا و لرزشهای فراوان حاصل از گردش پروانه ها

3- خسارات ناشی از خرابی فن ها و فساد الوار

 

 انواع کولینگ تاور از نظر شکل ظاهری:

1-کولینگ تاور مکعبی:

برج خنک کننده فایبرگلاس مکعبی علاوه بر شکل هندسی چهار وجهی بدنه ای از جنس فایبر گلاس دارد برج مکعبی می تواند هم از نوع  جریان متقاطع و هم از نوع جریان مخالف باشد. این نوع برج خنک کننده به دلیل سادگی طراحی و اجرا دارای طرف داران زیادی در بازار می باشد و همچنین تمامی اجزا بدنه برج خنک کننده  از جنس فایبرگلاس می باشد که دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و زنگ زدگی دارد. این نوع  از برج های خنک کننده از سایز های کوچک تا تناژ های بالا قابل استفاده است

 2- کولینگ تاور مخروطی:

برج خنک کننده فایبرگلاس مخروطی علاوه بر شکل هندسی بدنه ای از جنس فایبر گلاس دارد شکل طراحی این نوع برج موجب می شود ۳۰% بازدهی خنک سازی این دستگاه با مکش طبیعی متقابل آب و هوا صورت پذیرد. این امر موجب می گرد تا مصرف انرژی تا اندازۀ قابل توجهی کاهش یابد.و همچنین تمامی اجزا بدنه برج خنک کننده  از جنس فایبرگلاس می باشد که دارای مقاومت بالا در برابر خوردگی و زنگ زدگی دارد. این نوع  از برج های خنک کننده از سایز های کوچک تا تناژ های بالا قابل استفاده است.

 

 کولینگ تاور گرد بهتر است یا کولینگ تاور مکعبی:

با مقایسه کامل ویزگی های برج خنک کن مکعبی نسبت به برج خنک کن گرد پر واضح است که کدام کولینگ تاور بهتر میباشد. مواردی که مورد بررسی قرار گرفته است به شرح زیر میباشد:

1. سیستم توزیع آب

در برج های خنک کن گرد از سیستم پاشش آب Sprinklerhead استفاده شده که یک سیستم محرک بوده و معمولا دچار مشکلات متعددی مانند گرفتگی سوراخهای لوله و همچنین جام کردن بدلیل خرد شدن بلبرینگ ها میباشد . با توجه به اینکه شاخک های جانبی فقط قسمت زیرین خود را خیس می نمایند ، در صورت حرکت نکردن اسپرینکلر قسمت زیادی از پکینگ خشک مانده و راندمان دستگاه به شدت کاهش می یابد .

در برج های خنک کن مکعبی از سیستم نازل های ضد رسوب مربع پاش Dek Spray براساس طرح Brentwood آمریکا استفاده می گردد که یک سیستم ثابت بوده و به بهترین حالت ممکن آب بر روی پکینگ ها توزیع می گردد .

2. سیستم کاهش سرعت

در برج های خنک کن گرد از سیستم کاهش دور تسمه و پولی استفاده می گردد که این امر باعث افزایش لرزش سیستم و اتلاف راندمان می شود ، ضمن اینـکه کارکرد تسـمه ها در معرض بخـار آب و نور آفتاب باعث استحلاک سریع تسـمه ها شده و سـیستم نیازمند تعویض متـوالی تسمه به عنـوان قـطعه مصرفی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی با سایز کوچک از الکتروموتورهای دور پایین بصورت کوبل مستقیم با فن استفاده شده که دارای کمترین لرزش و بالاترین راندمان می باشد . در برج خنک کن پیشنهادی با سایز بزرگتر این شرکت نیز از سیستم کاهش دور توسط گیربکس استفاده میشود که مزایای قابل توجهی نسبت به سیستم کاهش دور تسمه، پولی دارد.

3. سیستم هوادهی

در برج های خنک کن گرد از فن های 4 پره استـفاده شده که دارای هوادهـی پایـینی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی این شرکت از فن های 6 و 8 پره استفاده شده که دارای حداقل 50% هوادهی بالاتر در دورهای یکسان است .

4. استحکام بدنه

در برج های خنک کن گرد با توجه به تعداد زیاد قطعات و استـفاده از پیچ و مهره های فلزی فراوان ، همـچنین نازک بودن بدنه  ، استحکام دستگاه پایین بوده و به مرور زمان و بر اثر لرزش دستگاه قسمت های سوراخ کاری شده ترک برداشته و تبدیل به شکستگی در بدنه شده وآب بندی دستگاه دچار مشکلات عدیده می گردد. برج های خنک کن مکعبی  ساخت این شرکت به گونه ای طراحی شده که دارای کمترین مقدار سوراخ کاری بوده وکمترین میزان فشار برروی پیچ و مهره های موجود وارد میشود.

همچنین نقاط تمرکزتنش با استفاده از لایه های اضافی تقویت می گردد. تمامی لایه های قطعات فایبرگلاس با استفـاده از رزین ایزوفتالیک تولید شده که نسبت به انواع دیگر دارای 2.5 برابر استحکام بالاتر می باشد. همچنین ضخامت قطعات فایبرگلاس درستون ها و تشتک برج ها به 12mm می رسد .

5. اتلاف آب

در برج های خنـک کن گرد با توجه به عدم استـفاده از قطره گیر در اکثر تولیدات ، پرتاب آب از قسمت فن به میزان قابل توجهی اتلاف آب وجود دارد . در برج های خنک کن مکعبی با توجه به وجود قطره گیر میزان پرتاب آب به بیرون به کمترین مقدار خود می رسد .

6. راندمان ترمودینامیکی

برج های خنک کن مکعبی با توجه به پاشش آب یکنواخت و سرعت هوای حدود 3m/s درسطح مقطع یکسان نسبت به برج های خنک کننده گرد دارای میزان خنک کنندگی بیشتری می باشد .( سرعت طراحی هوا در برج های گرد کمتر از m/s 8/1 می باشد) 

اصول نگهداری کولینگ تاور در زمستان :

1. هرگز برج خنک کننده را بدون بار حرارتی راه اندازی نکنید زیرا بدون بار حرارتی آب به سرعت یخ می زند. در نمودار زیر مشاهده می کنید که آب برج خنک کن به چه صورت با کاهش بار حرارتی دچار یخ زدگی می شود.

2. هر گاه نیاز بود از بای پس برای بالا بردن دمای آب استفاده کنید ، اگر دمای آب بسیار پایین رفت برای جلوگیری از یخ زدن آب برج خنک کن با استفاده از طراحی بای پس نشان داده شده در تصویر به سرعت آب گرم را مستقیم به تشت برج خنک کننده وارد کنید. انتخاب نوع و سایز بای پس از جمله اصولی است که باید توسط کارشناس برج خنک کننده طراحی شود ، می توان جهت کنترل اتوماتیک از سنسور دما و شیر برقی استفاده نمود.

3. برای نگهداری برج خنک کننده در زمستان مقدار دبی آب در برج خنک کننده کاهش ندهید و همیشه در محدوده نرمال به روی پکینگ ها توزیع شود. اگر توزیع آب بروی پکینگ کم باشد آب به سرعت دمای خود را از دست داده و یخ می زند. در برج خنک کننده جریان متقاطع هنگامی هم که بار حرارتی ورودی کافی نیست و امکان زیر صفر رفتن آب در قسمت انتهایی پکینگ وجود دارد، می توان محدوده توزیع آب را مطابق شکل کاهش داد تا از یخ زدگی احتمالی جلوگیری کرد.

4. میزان دبی هوا در برج خنک کننده کنترل شود و در صورت نیاز فن از مدار خارج شود. در برج های چند سلولی باید در نظر داشت که اگر فن در هر کدام از سلول ها روشن است دما بیش از اندازه پایین نیاید. بنابراین برای نگهداری برج خنک کننده در زمستان می توان از سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده دور همزمان استفاده کرد تا دما در یک سلول افت نکند و همه سلول ها دارای دمای برابر باشند و یا سیستم اینورتر به صورت تک به تک نصب شده ولی مینیمم دما تعریف شود.

5. در هنگامی که فرآیند یخ زدن آب و پکینگ برج خنک کننده آغاز شود باید ابتدا فن برج خنک کننده را خاموش کرد تا دمای آب خروج بالا برود. در حالت فن خاموش جریان هوا با سرعت بسیار اندک برعکس شده بر اثر جریان طبیعی غلبه کرده و به سمت پایین حرکت می کند. اگر که خاموش کردن فن کارساز نشد باید برای مدت محدود و تحت نظارت فن را به صورت برعکس راه اندازی کرد تا با راندن هوای گرم به سمت پایین یخ های ایجاد شده در قسمت پکینگ برج خنک کن ، لوور برج خنک کننده و تشت برج خنک کننده را از بین ببرد.

6. برای نگهداری از برج خنک کننده در زمستان می توان از تشت خشک در برج خنک کن استفاده کرد به این معنی که با قراردادن تانک ذخیره برای آب برج خنک کننده می توان تمام آب کولینگ تاور را با گرانش به تانک منتقل کرد. بنابراین تشت خشک بوده امکان یخ زدن آن وجود ندارد و تانک در داخل و محل گرم قرار دارد.

1.  برای نگهداری کولینگ تاور در زمستان در شرایط یخ زدگی پایدار نباید دستگاه به مدت چند روز و بدون نظارت زیر بار رود ، نظارت مداوم از جمله نکات مهم نگهداری برج خنک کننده در زمستان می باشد. حتما میزان دمای آب برج خنک کننده را در اتاق کنترل داشته باشید و هر چند ساعت به صورت فیزیکی از برج خنک کننده بازدید داشته باشید تا بخش های آن دچار یخ زدگی نشود.

2. جلوگیری از پرتاب آب بیرون از برج خنک کننده زیرا هر سطحی را که خیس کند موجب یخ زدگی می شود.

3. برخی یخ زدگی ها در شرایط یخبندان پایدار اجتناب ناپذیر است و تا زمانی که به عملکرد قطعات خسارت وارد نکند قابل تحمل است.

 

قیمت برج خنک کننده :

قیمت برج خنک کننده یا کولینگ تاور به پارامتر های مهمی از جمله زیر بستگی دارد :

1-  الکترو موتور

2-  نوع رزین مصرفی

3-  تعدادلایه های مصرفی

4-  جنس پروانه

5-  نوع پکینگ

6- جنس قطره گیر

 

برج خنک کننده به دودسته عمده زیر تقسیم می شوند :

1. برج خنک کننده با کشش طبیعی هوا

2. برج خنک کننده با کشش مکانیکی هوا

 

که هر یک از این دو دسته به انواع زیر دسته بندی می شوند :

1. برج خنک کننده با جریان متقابل  (COUNTER FLOW)

2. برج خنک کننده با جریان متقاطع  (CROSS FLOW)

 

اجزای اصلی تشکیل دهنده برج خنک کننده

1. فن: مکانیزمی جهت جابجایی اجباری هوا درون برج خنک کننده می باشد. یا از نوع محوری (مکنده) است که در بالای برج قرار می گیرد و یا از نوع سانتریفیوژ (دمنده) که در جلوی برج تعبیه می شود.

2. نازل های آب پاش: نازل هایی نصب شده در کلکتور آب ورودی به برج، که جریان آب داغ واردشده را بر روی پکینگ ها توزیع می کنند. اتمیزه شدن آب توسط نازل ها، علاوه بر پراکندگی بهتر آن روی سطوح پکینگ، منجر به کاهش فشار آب شده که دمای تبخیر آن را پایین می آورد. ضمن آنکه با تبدیل شدن آب به قطرات متعدد، سطح تماس میان آب و هوا نیز افزایش می یابد.

3. پکینگ: عاملی است جهت افزایش سطح تماس میان آب و هوا که منجر به تشدید فرایند تبخیر می شود. به طوری که پس از پاشش آب توسط نازل ها، آب به صورت لایه های نازک در سطوح پکینگ، کاملاً پخش شده و این چنین در تماس با هوای بیشتری قرار می گیرد. علاوه بر این، بواسطه به تله افتادن آب درون پکینگ، زمان بیشتری برای تبخیر آن به وجود خواهد آمد.در واقع پکینگ در کولینگ تاور نوعی مبدل حرارتی به حساب می آید.

4. قطره گیر:قطره گیر برج خنک کننده یا دیریفت الیمیناتور دراصلاح به بخشی از برج خنک کننده گفته می شود که وظیفه جلوگیری از دریافت  یا پرتاب قطرات آب به بیرون برج خنک کننده را بر عهده دارد . همانطور که می دانید آب جبرانی  برج خنک کننده از سه بخش اصلی تشکیل می شود .

5. پورت آب جبرانی: متصل به شناوری است که با پایین آمدن سطح آب درون تشتک برج (ناشی از تبخیر و تخلیه آب) آب جبرانی را تغذیه می کند. اساس کار شناور متصل به این پروت دقیقا مشابه شناور در کولرهای آبی است. زمانی که سطح آب داخل تشتک کاهش می یابد، شناور به سمت پایین حرکت می کند و آب بیشتری به داخل کولینگ تاور وارد می شود و بالعکس، زمانی که سطح آب داخل تشتک افزایش می یابد.

شناور بر اساس قانون شناوری پاسکال، به سمت بالا حرکت می کند و مسیر آب ورودی به داخل تشتک را محدود تر می کند. در واقع وظیفه شناور و پورت آب جبرانی این است که سطح آب داخل تشتک برج خنک کننده را در سطح بهینه ای حفظ کند..

6. پورت آب سر ریز: در صورت خرابی شناور و عمل نکردن آن هنگام پر شدن تشتک برج، از طریق این پورت، آب اضافی از تشتک سرریز می شود. چراکه در صورت تجمع بیش از حد برج و رسیدن سطح آب به پکینگ ها، عملکرد برج خنک کننده دچار اختلال می شود.

7. پورت آب تخلیه: با توجه به ارتباط مستقیم آب با هوا و در نتیجه کثیف شدن آن، آب آلوده شده از طریق این پورت تخلیه شده و بوسیله پورت آب جبرانی، آب تمیز جایگزین می شود. پورت آب تخلیه همواره در پایین ترین قسمت از تشتک کولینگ تاور نصب می شود.

8.پورت آب داغ ورودی: محل ورود آب داغ به برج خنک کننده می باشد. این آب داغ می تواند از خروجی کندانسور چیلر تراکمی آب خنک و یا خروجی کندانسور یک چیلر جذبی باشد که حامل گرمای جذب شده از داخل ساختمان هستند.

9.پورت آب سرد خروجی: محل خروج آب سرد از برج خنک کننده می باشد، در واقع آب سرد شده مجددا در دستگاه یا سیستم مورد نظر مورد استفاده قرار می گیرد.

 

کولینگ تاور...
ما را در سایت کولینگ تاور دنبال می کنید

برچسب : برج خنک کن,برج خنک کننده,برج خنک کننده فایبرگلاس,قیمت برج خنک کننده,برج خنک کننده مکعبی, نویسنده : ناب زیست بازدید : 34 تاريخ : سه شنبه 1 تير 1400 ساعت: 15:31

×تبلیغات