دبی هوا در برج خنک کننده

دبی هوا در برج خنک کننده به معنی مقدار هوای جابجا شده توسط پروانه برج خنک کننده در واحد زمان می باشد ، در برج خنک کننده معمولا مقدار دبی هوا با واحد cfm ( فوت مکعب در دقیقه ) نشان داده می شود. میزان دبی هوا در برج خنک کننده بر اساس پارامتر های مختلف از جمله نسبت دبی آب به هوا ( liquid/gas ) طراحی و محاسبه می گردد، اگر دبی هوا کم باشد برج خنک کننده عملکرد خود را از دست خواهد داد و در صورتی که دبی بیشتر از حد طراحی باشد موجب پرتاب آب زیاد و مصرف بیش از اندازه انرژی می شود.

بررسی مقدار دبی هوا در برج خنک کننده

همانطور که اشاره شد مقدار دبی هوا در برج خنک کننده وابسته به پارامتر های مختلف می باشد که به بررسی آن می پردازیم. یکی از این پارامتر ها نسبت دبی آب به هوا می باشد. دبی آب در برج خنک کننده و به عبارتی بار آبی ( water loading ) نیز تابع مقدار سطوح انتقال حرارت و شرایط طراحی در نظر گرفته شده می باشد.

 

دبی هوا در برج خنک کننده تابع روش طراحی ، هندسه دستگاه ، میزان دبی آب و تناژ دستگاه است و توسط کارشناس محاسبه و تعیین می گردد.

 

به طور مثال در برج های خنک کننده سری RF مقدار نسبت دبی آب به دبی هوا برابر ۰٫۰۰۲ طراحی شده است. یعنی اگر مقدار دبی آب در برج خنک کننده ۴۰۰ تن مدل RF-400 برابر ۱۴۰۰ گالن در دقیقه یا ۳۲۰ متر مکعب در ساعت باشد بنابراین میزان دبی هوا به طور تقریبی با استفاده از نسبت ۰٫۰۰۹ برابر ۱۵۵۵۵۵ متر مکعب در ساعت یا ۹۱۵۰۰ فوت مکعب در دقیقه خواهد بود که مطابق عدد جدول مشخصات فنی است.

بنابراین مقدار دبی هوا بر اساس روش طراحی ، سایز و هندسه دستگاه ، میزان دبی آب و سایر پارامتر های اثر گذار محاسبه می شود. حال چگونه می توان دبی هوا را در برج خنک کننده افزایش داد؟ برای این کار دو روش وجود دارد ، می توان قطر پروانه را افزایش داد که نیاز به الکتروموتور قوی تر و در نتیجه افزایش دبی هوا خواهد شد و یا زاویه بلید ( پره ) را افزایش داد که در این صورت هم مقدار دبی هوا در برج خنک کننده افزایش می یابد و الکتروموتور با توان بالاتر نیاز است. توجه نمایید که افزودن بر تعداد پره ها بیشتر بروی افزایش فشار استاتیکی برج خنک کننده تأثیر گذار است و افزایش دبی چشمگیر نخواهد داشت، جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” فشار استاتیکی در برج خنک کننده ” و ” فن برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-air-flow-rate/

کنترل هوشمند برج خنک کننده

کنترل هوشمند برج خنک کننده سیستمی است که کنترل سرعت دوران پروانه بر اساس دمای خروجی از کولینگ تاور را به عهده دارد. این سیستم از اجزاء اصلی اینورتر ، پی آی دی کنترلر  و سنسور تشکیل شده است. نحوه کار این سیستم به این شکل است که سنسور دمای آب خروجی از برج خنک کننده را اندازه گرفته و به صورت میلی ولت به پی آی دی کنترلر ارسال می کند سپس پی آی دی کنترلر آن را پردازش می کند و به صورت میلی آمپر به اینورتر فرمان می دهد تا سرعت دوران پروانه را به وسیله فرکانس بین صفر تا پنجاه هرتز تنظیم و به الکتروموتور فرمان دهد.

مزایای استفاده از سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده

 

سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده از استارت ناگهانی الکتروموتور جلوگیری می کند و آن را به صورت نرم و پله ای استارت می کند که مدت زمان استارت به وسیله اینورتر قابل تنظیم است. این استارت نرم و پله ای باعث می شود که تنش کمتری به تجهیزات متحرک مانند پروانه ، سیستم کاهش دور و یا گیربکس وارد شود و این قطعات عمر بیشتری داشته باشند.

 

کنترل هوشمند برج خنک کننده موجب استهلاک کم سیستم متحرک برج خنک کننده و عمر بالای آن می شود.

 

سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده بر اساس دمای آب خروجی از برج خنک کننده میزان دور پروانه را تغییر می دهد. در اوقاتی از روز ، ماه یا فصل که دمای هوا پایین تر است و نیاز نیست برج خنک کننده با حداکثر دور کار کند با کاهش میزان دور پروانه ضمن کاهش مصرف برق و همچنین کاهش تبخیر و پرتاب آب موجب صرفه جویی می گردد.

سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده این مزیت را دارد که با تنظیم یک دمای مشخص می توان دمای سیستم را بروی دمای مشخص ثابت نگه داشت ، این ویژگی در صنایع حساس به تغییرات دما بسیار مطلوب می باشد. در روش های قدیمی تر از ترموستات استفاده می شد که الکتروموتور را دائما خاموش و روشن می کرد و استهلاک آن را به شدت افزایش می داد ولی با سیستم کنترل هوشمند بدون قطع و وصل کردن دمای خروجی از برج خنک کننده ثابت می ماند. جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” ترموستات برج خنک کننده ” مراجعه فرمایید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-intelligent-control/

تناژ برج خنک کننده

تناژ برج خنک کننده به معنی مجموع تن تبرید و ظرفیت خنک کاری یک برج خنک کننده می باشد. همانطور که قبلا هم اشاره نمودیم یک تن برج خنک کننده برابر میزان گرمای لازم برای آب کردن یک تن ( ۹۰۷ کیلوگرم ) یخ ۰ درجه به آب ۰ درجه در مدت زمان ۲۴ ساعت می باشد. یک تن برج خنک کننده برابر ۱۲۰۰۰ Btu/hr یا ۳٫۵ kw می باشد. بنابراین وقتی اعلام می شود که تناژ یک برج خنک کننده برابر ۲۰۰ تن تبرید است یعنی برابر ۷۰۰ کیلووات یا ۲۴۰۰۰۰۰ Btu/hr می باشد. معمولا برای تفکیک و دسته بندی برج های خنک کننده از تناژ استفاده می شود به طور مثال برج خنک کننده MX-100 یعنی برج خنک کننده مدل MX با ظرفیت ۱۰۰ تن تبرید است.

محاسبه و بررسی تناژ برج خنک کننده

 

برای محاسبه تناژ برج خنک کننده باید بررسی کنیم که این برج خنک کننده توانایی دفع چه مقدار گرما را دارد. جهت این منظور دبی آب در گردش در برج خنک کننده ، دمای آب ورود به برج خنک کننده ، دمای آب خروج از برج خنک کننده و همچنین دمای مرطوب محیط که روش به دست آوردن آن قبلا شرح داده شد را اندازه می گیریم. حال این اعداد را یا با استفاده از توابع تعریف شده یا در روش ساده تر با استفاده از نمودار تعیین ظرفیت که در بحث طراحی برج خنک کنندهتوضیح داده شد و یا با استفاده از نرم افزار برج خنک کننده مقدار دقیق تناژ برج خنک کننده را بدست آورید.

 

تناژ برج خنک کننده به معنی مقدار توانایی دفع گرما می باشد و واحد آن تن تبرید است.

جهت ارزیابی عملکرد برج خنک کننده همیشه بدون در نظر داشتن ابعاد و تجهیزات دستگاه باید به میزان تناژ برج خنک کننده دقت کرد و اولین فاکتور مقایسه برج خنک کننده میزان تناژ آن می باشد و نام و اعدادی که بروی دستگاه اعلام می شود اگر شامل اطلاعات مربوط به تناژ برج خنک کننده نباشد ارزش ندارد و به دلیل گمراه کردن خریدار می باشد. بنابراین در زمان خرید برج خنک کننده حتما تناژ واقعی را از فروشنده بپرسید و بخواهید. جهت مطالعه بیشتر به مقاله تن تبرید مراجعه کنید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-tonnage/

سیکل تغلیظ برج خنک کننده

سیکل تغلیظ برج خنک کننده به معنی نسبت غلظت ذرات جامد حل نشده در آب برج خنک کننده در قیاس با آب جبرانی وارد شده به برج خنک کننده می باشد. سیکل تغلیظ برج خنک کننده با اختصار COC نمایش داده می شود و نشان دهنده این است که چه مقدار آب تازه برای برج خنک کننده قبل از تخلیه زیر آب نیاز می باشد. در برج خنک کننده به دلیل تبخیر آب همواره میزان املاح و رسوب آب در حال افزایش می باشد و نیاز به معیاری برای کنترل میزان سختی آب برج خنک کننده می باشد که در ادامه مطلب به بررسی آن می پردازیم.

بررسی سیکل تغلیظ برج خنک کننده

در یک سیستم هنگامی که از برج خنک کن استفاده می کنیم ، برج خنک کننده آب را خنک کرده و به واحد های مصرف کننده از جمله مبدل های حرارتی ، چیلر ها و ماشین آلات دیگر می فرستد که معمولا برج خنک کننده همیشه در مدار می باشد. آب خنک در برج خنک کننده با فرآیند تبخیر خنک شده خارج می شود و وقتی به واحد های مصرف کننده می رسید دمای آن مجددا بالا می رود. در هنگام تبخیر فقط خود آب تبخیر می شود و املاح و ناخالصی ها در آب باقی می ماند و باعث افزایش املاح و سختی ها می شود ، تجمع ذرات منجر به تشکیل ذرات بزرگتر و رسوب در برج خنک کننده می شود و می تواند موجب گرفتگی در پکینگ ها ، لوله ها و سایر تجهیزات شود.

 

سیکل تغلیظ برج خنک کننده یعنی نسبت TDS آب درون برج خنک کننده به TDS آب جبرانی وارد شده به برج خنک کننده.

 

روش کنترل میزان املاح و رسوبات در عملیات آبی در برج خنک کننده به خوبی توضیح داده شد ، یکی دیگر از روش های کاهش غلظت املاح ، تخلیه مقداری از آب برج خنک کننده است که زیر آب برج خنک کننده نامیده می شود. در این روش مقداری از آب دارای غلظت زیاد تخلیه شده و آب تازه جایگزین آن می شود که مقدار املاح آن بسیار کم است بنابراین در مجموع میزان غلظت کلی آب را کاهش می دهد.

سیکل تغلیظ برج خنک کننده نشان دهنده ارتباط میزان غلظت در آب جبرانی و آب موجود در برج خنک کن می باشد. به طور مثال اگر آب جبرانی دارای تی دی اس ۱۰۰ می باشد و میزان تی دی اس آب موجود در مدار برج خنک کننده برابر ۴۰۰ است در نتیجه مقدار سیکل تغلیظ برج خنک کننده برابر ۴ می باشد. همانطور که اشاره کردیم این عدد نشان دهنده این است که چه مقدار آب تازه در سیستم نیاز است ، هر چه میزان سیکل تغلیظ برج خنک کننده بالاتر باشد نیاز به آب تازه بیشتر برای کاهش املاح و سختی آب می باشد. جهت مطالعه بیشتر به مطلب ” محاسبه آب جبرانی برج خنک کن ” مراجعه کنید.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-cycle-of-concentration/

لوور برج خنک کننده

لوور برج خنک کننده عبارت است از دریچه یا صفحات موازی که نقش هدایت هوای ورود یا خروج از برج خنک کننده را به عهده دارند. این قطعه در ناحیه ورود و یا ناخیه خروج هوا از برج خنک کننده قرار گرفته که ضمن اجازه عبور هوا ، مانع پرتاب آب برج خنک کننده به بیرون از دستگاه شده و همچنین مانع تابش مستقیم نور خورشید به درون برج خنک کن می شود و از ورود اجسام خارجی به کولینگ تاور جلوگیری می کند. لوور برج خنک کننده از جنس فایبرگلاس ، پلیمر ، فلز گالوانیزه و یا استیل ضد زنگ ساخته می شود.

وظایف لوور برج خنک کننده

لوور برج خنک کننده یکی از قطعات برج خنک کننده است که در زیبایی آن بسیار تأثیر گذار است و در عین حال وظایف مهمی دارد که به شرح زیر است:

 

• جلوگیری از پرتاب آب به بیرون از برج خنک کننده : در محاسبه آب جبرانی برج خنک کن اشاره کردیم که یکی از فاکتور های مصرف آب عبارتست از پرتاب آب برج خنک کننده به بیرون ، لوور برج خنک کننده با سطح شیب دار از پرتاب آب به بیرون جلوگیری کرده و از هدر رفت آب جلوگیری می کند و آن را به داخل کولینگ تاور بازمی گرداند.
• جلوگیری از ورود گرد و غبار و اجسام خارجی به داخل برج خنک کن : لوور برج خنک کننده ضمن اجازه عبور هوا از ورود جانوران ، پرندگان و اجسام خارجی به برج خنک کن جلوگیری می نماید.
• محدود کردن تابش مستقیم نور خورشید به داخل برج خنک کننده و جلوگیری از تشکیل جلبک در برج خنک کن : همانطور که قبلا بررسی نمودیم تابش نور مستقیم خورشید به آب درون برج خنک کننده می تواند باعث تغذیه میکروارگانیسم ها و تشکیل جلبک در برج خنک کننده شود که این جلبک باعث گرفتگیپکینگ برج خنک کننده شده و افت راندمان برج خنک کننده را به دنبال خواهد داشت.
• ایجاد افت اندک فشار استاتیکی در برج خنک کننده : لوور برج خنک کننده باید دارای فواصل مناسب جهت عبور هوا باشد و کمترین فشار استاتیکی را در برج خنک کننده بوجود آورد تا مصرف انرژی الکتروموتور و پروانه بالا نرود.
• قابلیت نصب در ابعاد و سطوح مختلف متناسب با کاربرد کولینگ تاور : برج خنک کننده معمولا در ابعاد و سایز های مختلف ساخته می شود ، بنابراین لازم است تا با طراحی و ساخت لوور مناسب از مزایای این قطعه استفاده نمود.
• مقاومت در برابر رطوبت و زنگ زدگی در تماس مستقیم با آب : با توجه به تماس مداوم لوور برج خنک کن با آب نیاز است که از متریال مناسبی تهیه شود که در مقابل زنگ زدگی مقاوم باشد و عمر و دوام خوبی داشته باشد.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-louver/

سیستم توزیع آب در برج خنک کننده

سیستم توزیع آب در برج خنک کننده شامل نحوه توزیع آب روی سطوح انتقال حرارت درون برج خنک کن است ، در یک سیستم توزیع آب گرم مناسب ، آب درون برج خنک کننده باید به صورت یکنواخت و بدون ایجاد فضای خالی توزیع شود که امکان فرار هوا و کاهش راندمان وجود نداشته باشد ، در واقع هیچ قسمتی از سطوح انتقال حرارت نباید خشک بماند و برج خنک کننده با حداکثر راندمان کار کند. سیستم توزیع آب در برج خنک کننده بسته به نوع و عملکرد برج خنک کن انواع مختلفی دارد که در ادامه به بررسی انواع آن می پردازیم.

انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده

سیستم توزیع آب در برج خنک کننده به سه دسته اصلی تقسیم می شود :

1. سیستم توزیع آب ثقلی
2. سیستم توزیع آب دورانی
3. سیستم توزیع آب اسپری نازل

 

هر کدام از این سیستم های اشاره شده دارای مزایا و معایبی است که به بررسی آن می پردازیم.

 

سیستم توزیع آب ثقلی

یکی از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده سیستم توزیع آب ثقلی ( Gravitational water distribution ) می باشد که در برج خنک کننده جریان متقاطعکاربرد دارد ، آب گرم به بالای برج خنک کننده پمپ شده و از طریق اسپلش باکس یا تشت توزیع که در کف آن دارای سوراخ های متعدد و منظم است با اثر جاذبه به صورت قطره قطره از بالا به سمت پایین ریزش و در سطح پکینگ توزیع می شود یا با استفاده از نازل ثقلی توزیع شود.

مزایا : عمر بسیار طولانی ، نیاز به فشار پمپ کمتر ، توزیع یکنواخت ، گرفتگی کمتر ، سرویس و دسترسی آسان

معایب : آب را در معرض نور خورشید قرار می دهد و امکان تشکیل جلبک وجود دارد.

 

سیستم توزیع آب دورانی

یکی دیگر از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده سیستم توزیع آب دورانی ( Rotational water distribution ) می باشد که در این سیستم آب از رایزر پمپ شده و از طریق کلگی توزیع آب و لوله های آرم به صورت دورانی توزیع می شود ، در زیر لوله های آرم سوراخ هایی با زاویه ۱۵ درجه تعبیه شده است که آب از آن ها به سمت پایین ریزش می کند ، این نوع سیستم که در برج خنک کننده گرد کاربرد دارد آب را به صورت مدور پاشش می کند.

مزایا : امکان توزیع آب در برج مدور و سطح مقطع گرد

معایب : طول عمر کوتاه ، گرفتگی لوله آرم ، سرویس و دسترسی مشکل

 

سیستم توزیع آب اسپری نازل

یکی دیگر از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده ، سیستم توزیع آب اسپری نازل ( Spray nozzle water distribution ) است که در این سیستم آب به بالای کولینگ تاور پمپ شده سپس از طریق نازل ها به روی پکینگ ها اسپری می شود. نازل برج خنک کننده بر اساس نوع پاشش دارای انواع مختلفی می باشد که قبلا مورد بررسی قرار گرفت.

مزایا : قابل استفاده در برج های خنک کننده جریان مخالف ، امکان طراحی پاشش در سطوح بالا ، نگهداری تقریبا آسان

معایب : گرفتگی نازل ها ، امکان پرتاب آب به بیرون ، نیاز به فشار پمپ

http://badrantahvie.com/cooling-tower-water-distribution/

قیمت پکینگ برج خنک کننده

قیمت پکینگ برج خنک کننده تابع کیفیت مواد اولیه، ضخامت و کیفیت پروسه تولید می باشد. کیفیت تمام مواد خام پلیمری یکسان نیست و مواد خام به کار رفته در تولید پکینگ برج خنک کننده باید استاندارد های مشخص شده در مقاله STD-136 انستیتو برج خنک کننده را رعایت کند. مواد پلیمری با توجه به نسبت ترکیبات شیمیایی انواع بسیار مختلفی و کاربرد های بسیار متنوع دارند. استاندارد STD-136 مینیمم کیفیت مورد نیاز مواد خام به کار رفته در تولید پکینگ برج خنک کننده را بر اساس تست ها و بررسی های واقعی و کاربردی در برج خنک کن اعلام نموده است.

پارامتر های موثر بر قیمت پکینگ برج خنک کننده

همانطور که اشاره شد با توجه به نسبت ترکیبات شیمیایی به کار رفته ، پلیمر خواص متفاوتی خواهد داشت. اضافه نمودن پلستیسایزر، اصلاح کننده حرارت، بازدارنده های یو وی و ترکیبات دیگر که موجب ویژگی های متفاوتی می شود و بروی خواص مکانیکی پلیمر اثر گذار است. می توان با پلیمر بسیار ارزان ورق های پکینگ را فرم داد و قیمت پکینگ برج خنک کننده را بسیار پایین آورد، ولی این پکینگ مقاومت و عمر کمی دارد و به سرعت از بین خواهد رفت و نیاز به جایگزین خواهد داشت که بر خلاف هزینه های اولیه پایین در حقیقت هزینه زیادی را در نهایت به مصرف کننده تحمیل خواهد کرد.

برای استفاده در برج خنک کننده، دمای خمش ، مقاومت یو وی ، مقاومت در برابر ضربه و قابلیت اشتعال مواد پلیمیری از جمله پارامتر های مهم می باشند. توانایی پکینگ در تحمل دمای آب در داخل کولینگ تاور همان دمای خمش پلیمر می باشد که از خواص مکانیکی پلیمر است و همچنین توانایی پکینگ جهت مقاومت در برابر ترد و شکننده شدن همان خاصیت مقاومت در برابر ضربه و مدول انعطاف پذیری می باشد.

بررسی تمام مقوله ها نیاز به نوشتن یک کتاب دارد که از بحث اصلی خارج خواهد شد. بنابراین نیاز است حداقل خواص لازم برای پلیمر خام مورد استفاده مشخص شود تا ویژگی های پکینگ را تامین نماید و پکینگ ساخته شده باید تمام استاندارد های اشاره شده در مقاله STD-136 را دارا باشد که جهت بررسی و آنالیز این استاندارد ها نیاز به تست آن در آزمایشگاه است. مواد افزوده شده به پلمیر خام و پروسه آن به روی هزینه تمام شده و قیمت پکینگ برج خنک کننده تأثیر گذار است، در جدول زیر حدود قیمت نمونه پکینگ تا لحظه نگاشتن مقاله اشاره شده است.

یکی دیگر از پارامتر های موثر بر قیمت پکینگ برج خنک کننده صخامت ورق های به کار رفته در پکینگ می باشد، این ضخامت وابسته به گام ( فاصله ورق های پکینگ برج خنک کن ) است که هر چه فاصله ورق ها بیشتر باشد نیاز به ورق با ضخامت بالاتر است تا استحکام بلوک پکینگ تأمین گردد. پروسه ساخت پکینگ نیز بروی قیمت تأثیر گذار است ، در هنگام فرمینگ ورق ها باید حرارت به صورت یکنواخت و صحیح اعمال شود و تمام قسمت های پکینگ فرم بگیرد.

چسب مورد استفاده نیز حائز اهمیت است که باید ورق ها را به خوبی به یکدیگر پیوند بزند. این برداشت اشتباهی است که رنگ ورق پکینگ برج خنک کنندهبروی قیمت آن اثر گذار است و تنها ترکیبات به کار رفته در ماده اولیه حائز اهمیت است. هر چه تراکم ورق های پکینگ بیشتر باشد وزن پکینگ بالاتر رفته و در نتیجه قیمت پکینگ برج خنک کننده نیز بالاتر می رود. بلوک پکینگ با گام ۱۲ از بلوک پکینگ با گام ۱۹ در اندازه یکسان قیمت بالاتر و همینطور سطح بیشتری خواهد داشت.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-fill-media-price/

برج خنک کننده جریان مرکب

برج خنک کننده جریان مرکب نوعی از برج خنک کننده است که جریان هوا در آن هم به صورت طبیعی و هم به صورت مکانیکی به حرکت در می آید. این نوع برج خنک کننده ظاهری شبیه برج خنک کننده جریان طبیعی ولی با ارتفاع کمتر دارد و مجهز به فن می باشد. سازه برج خنک کننده جریان مرکب در حالت عادی موجب ایجاد جریان طبیعی شده و در هنگام روشن شدن فن ، جریان مکانیکی نیز به وجود خواهد آمد. هدف از طراحی این نوع برج خنک کننده به حداقل رساندن انرژی لازم برای حرکت هوا در برج خنک کن می باشد.

ویژگی های برج خنک کننده جریان مرکب

 

معمولا طراحی برج خنک کننده جریان مرکب به صورتی است که فقط در زمان اوج بار و یا گرمای شدید هوا ، فن ها مجبور به کار شوند. عمدتا فن ها در ناحیه ورود هوا قرار گرفته اند و به مانند برج خنک کننده جریان اجباری فن را به داخل برج خنک کننده می دمند و هوا از بالای برج خنک کننده خارج می شود. ساخت و استفاده از برج خنک کننده جریان ترکیبی در مصرف انرژی صرفه جویی قابل ملاحظه به دنبال دارد. در هنگام استفاده می توان فن ها را ابتدا با دور پایین به گردش در آورد و در صورت نیاز دور پروانه ها را بالا برد تا میزان خنک کاری افزایش یابد.

برج خنک کننده جریان مرکب هم از جریان طبیعی و از جریان مکانیکی برای به جریان درآوردن هوا استفاده می نماید. توجه نمایید که برج خنک کننده جریان مرکب با برج خنک کننده هیبریدی متفاوت است ، برج خنک کننده هیبریدی ترکیبی از دو برج خنک کننده خشک و مرطوب می باشد.

در صورتیکه بخواهیم جریان مکانیکی بوجود آمده در برج خنک کننده جریان مرکب از نوع جریان القایی باشد ، در داخل سازه برج خنک کن به شکل کلی مدور تعداد زیادی فن استک برج خنک کننده مجهز به فن محوری قرار می گیرد که با القا جریان به سمت خروجی هوا موجب به وجود آمدن جریان هوا درون کولینگ تاور می شوند. شرکت بادران تهویه صنعت آمادگی دارد با توجه به نیاز مشتریان محترم و با استفاده از دانش روز ، طراحی و ساخت برج خنک کننده جریان مرکب در ابعاد کوچک تا بزرگ را با سازه بتنی و تجهیزات مناسب به عهده بگیرد.

برج خنک کننده جریان طبیعی

برج خنک کننده جریان طبیعی برج خنک کننده ای است که جریان هوا در آن به دلیل اختلاف چگالی بین هوای گرم شده داخل برج خنک کننده ( چگالی کمتر ) و هوای خنک بیرون ( چگالی بیشتر ) به وجود می آید. به طور معمول این نوع از برج های خنک کن در ابعاد بزرگ و ارتفاع بلند ساخته می شود ، برج خنک کننده هذلولی از جمله برج های خنک کننده با جریان طبیعی می باشد که در نیروگاه ها و واحد های صنعتی بزرگ مورد استفاده قرار می گیرد. در ادامه به بررسی این نوع برج خنک کن می پردازیم.

 

عملکرد برج خنک کننده جریان طبیعی

 

در قسمت فوقانی برج خنک کننده جریان طبیعی ، سیستم توزیع آب برج خنک کننده قرار دارد که آب گرم را در سطح برج خنک کننده توزیع می کند. در قسمت زیر آن سطوح انتقال حرارت قرار گرفته است که نقش ایجاد سطح تماس میان آب و هوا را به عهده دارد. جریان هوا هم به صورت طبیعی از قسمت زیر وارد شده و از قسمت بالای برج خنک کننده خارج می شود.

برج خنک کننده جریان طبیعی از بتن ساخته شده و بسیار گران قیمت می باشد ، این نوع برج خنک کن به صورت گسترده در نیروگاه ها جایی که بار حرارتی پیوسته و مداوم وجود دارد مورد استفاده قرار می گیرد و عملکرد آن مورد اطمینان می باشد.

 

برج خنک کننده جریان طبیعی از آنجا که در نیروگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد به نام برج خنک کننده نیروگاه نیز شناخته می شود. برج خنک کننده هلر نیز نمونه ای از برج خنک کننده جریان طبیعی می باشد.

مزایای برج خنک کننده جریان طبیعی:

• مصرف انرژی پایین ( عدم مصرف برق و انرژی )
• مناسب محیط زیست
• سر و صدای بسیار کم
• عملکرد مطمئن و ایمن
• بدون امکان چرخش مجدد هوا
• اشغال فصای محدود
• نگهداری و تعمیرات محدود
• طول عمر بسیار بالا

 

این نوع برج خنک کننده به نام برج خنک کننده ” ایترسون ” هم شناخته می شود . معمولا این نوع برج خنک کننده بر اساس نیاز واحد مصرف کننده طراحی و ساخته می شود و معمولا در صنایعی که نیاز به توان خنک کاری ۴۵۰ مگا وات به بالا می باشد از این نوع برج خنک کن استفاده می شود. برای مطالعه بیشتر به مقاله ” Natural draft cooling tower ” مراجعه فرمایید.

 

اجزا برج خنک کننده جریان طبیعی :

• سازه بتنی و فولادی
• پکینگ
• قطره گیر
• سیستم توزیع آب
• حوضچه آب

خرید برج خنک کننده

خرید برج خنک کننده باید مطابق محاسبات انجام شود ، این محاسبات با داشتن چهار پارامتر دبی آب در گردش ، دمای ورود به برج خنک کننده ، دمای خروج از برج خنک کننده و حداکثر دمای مرطوب محیط به دست می آید ، قبلا در مقاله روش انتخاب برج خنک کننده به صورت کامل اشاره شد که انتخاب برج خنک کننده به دو روش استفاده از نرم افزار و یا استفاده از نمودار انتخاب برج خنک کننده به دست می آید و در این زمینه بهتر است قبل از خرید برج خنک کننده از یک کارشناس کمک گرفته شود، پس از محاسبات برج خنک کننده ، باید امکانات مورد نیاز و محل نصب برج خنک کننده مورد بررسی و ارزیابی قرار گرفته شود.

 

چگونگی خرید برج خنک کننده

 

اولین قدم جهت خرید برج خنک کننده مشخص کردن نیاز خنک کاری در سیستم می باشد ، نیاز به خنک کاری در یک مجموعه در نهایت با تعیین دمای گرم و دمای سرد و حجم آب مورد نیاز صورت می پذیرد. در حالتی که دمای سرد طراحی شده بالاتر از حداکثر دمای مرطوب محیط باشد می توان نسبت به انتخاب برج خنک کننده اقدام نمود زیرا برج های خنک کن فقط می توانند تا ۳ درجه بالای دمای مرطوب محیط ، آب را خنک کنند. حال نیاز است چهار پارامتر زیر را مشخص کنید :

1. دمای ورود به برج خنک کننده
2. دمای خروج از برج خنک کننده
3. حداکثر دمای مرطوب محیط
4. دبی آب در گردش

 

با داشتن این چهار پارامتر با استفاده از نمودار انتخاب برج خنک کننده یا نرم افزار انتخاب برج خنک کننده نسبت به تعیین ظرفیت برج خنک کن اقدام می کنیم. حال که تناژ برج خنک کننده را بدست آورده ایم به انتخاب و خرید برج خنک کننده می پردازیم.

 

جنس سازه برج خنک کننده :

قبل از خرید برج خنک کننده جنس سازه و اسکلت برج خنک کننده را تعیین کنید :

1. فایبرگلاس
2. گالوانیزه
3. فولاد ضد زنگ
4. بتن
5. چوب

 

لازم به ذکر است که عمر سازه های برج خنک کننده به این ترتیب است : برج خنک کننده بتنی > برج خنک کننده فایبرگلاس > برج خنک کننده فولاد ضد زنگ > برج خنک کننده گالوانیزه > برج خنک کننده چوبی .

 

در این بین ساخت برج خنک کننده چوبی منسوخ شده است و تنها برای جایی کاربرد دارد که نیاز به ساخت برج خنک کن ارزان و موقت می باشد. برج خنک کننده بتنی معمولا در ساخت تناژ های بالا مانند برج خنک کننده نیروگاه مورد استفاده قار می گیرد. بنابراین در این بین دو برج خنک کننده فایبرگلاس و برج خنک کننده فلزی بخش عمده بازار را در اختیار دارند. برج خنک کننده فایبرگلاس عمر بالاتری از برج خنک کننده فلزی دارد و در مقابل رطوبت و خوردگی مقاوم تر است.

نوع برج خنک کننده :

قبل از خرید نوع برج خنک کننده مورد نیاز را مدنظر قرار دهید :

1. برج خنک کننده مدار بسته
2. برج خنک کننده مدار باز
3. برج خنک کنند هیبریدی
4. برج خنک کننده خشک
5. برج خنک کننده هلر

 

برج خنک کننده مدار بسته باید در سیستم هایی استفاده شود که نسبت به رسوب حساس هستند و تجهیزات گران قیمت دارند. همان طور که در مطلب برج خنک کننده مدار بسته اشاره گردید تنها تفاوت برج خنک کننده مدار بسته با برج خنک کننده مدار باز جلوگیری از رسوب در در مدار داخلی می باشد. برج خنک کننده مدار بسته قیمت بالایی دارد و تقریبا سه برابر برج خنک کننده مدار باز می باشد. برج خنک کننده هیبریدی ترکیبی از هر دو برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز در یک یونیت می باشد ، برج خنک کننده خشک هم برج خنک کننده است که آب درون کوئل ها عبور می کند و فقط هوا از روی آن عبور می کند. برج خنک کننده هلر نیز معمولا در نیروگاه مورد استفاده قرار می گیرد.

نوع جریان در برج خنک کننده :

قبل از خرید برج خنک کننده نوع جریان آب و هوا را در برج خنک کن مشخص کنید:

1. برج خنک کننده جریان متقاطع
2. برج خنک کننده جریان مخالف

 

در برج خنک کننده جریان متقاطع آب و هوا در مسیر متقاطع با یکدیگر تماس پیدا می کنند و در برج خنک کننده جریان مخالف آب و هوا در مسیر مخالف با هم تماس پیدا می کنند. معمولا ساخت برج خنک کننده جریان متقاطع پر هزینه تر از ساخت برج خنک کننده جریان مخالف است. البته هر کدام مکانیزم و کاربرد متفاوتی دارند ولی می توان گفت در مجموع برج خنک کننده جریان متقاطع از نظر ساختار و طراحی بهتر از برج خنک کننده جریان مخالف است.

نوع فن برج خنک کننده :

قبل از خرید برج خنک کننده مسبت به نوع فن مورد استفاده در آن آگاهی داشته باشید:

1. فن اجباری و محوری
2. فن اجباری و سانتریفیوژ
3. فن القایی و محوری

 

فن اجباری یعنی فن در ناحیه ورود هوا به برج خنک کننده قرار داشته باشد و فن القایی یعنی فن در ناحیه خروج هوا از برج خنک کننده قرار داشته باشد. فن سانتریفیوژ دارای فشار استاتیکی بالاتری از فن محوری است ولی به سرعت دچار سر و صدا می شود و نگهداری و تعمیرات آن پر هزینه تر می باشد. فن محوری القایی بیشترین نوع فن مورد استفاده در ساخت برج خنک کننده می باشد و مزایای بیشتری دارد و در خرید برج خنک کننده به آن توجه کنید.

نوع مونتاژ برج خنک کننده :

قبل از خرید برج خنک کننده تعیین کنید که نحوه مونتاژ برج خنک کننده به چه صورت باشد:

1. مونتاژ برج خنک کننده در کارخانه
2. مونتاژ برج خنک کننده در محل پروژه

 

در صورتی که محل نصب پروژه در ارتفاع است و یا شرایط مشکلی دارد بهتر است برج خنک کننده در محل پروژه مونتاژ شود و در صورتی که امکان استفاده از جرثقیل وجود دارد بهتر است برج خنک کننده در محل کارخانه مونتاژ شود. معمولا برج های خنک کننده سبک و کم ظرفیت در محل کارخانه مونتاژ می گردند و برج های خنک کننده سنگین و با تناژ بالا در محل پروژه مونتاژ می شوند که باید در هنگام خرید برج خنک کننده به آن توجه کنید.

 

نوع سیستم توزیع آب :

قبل از خرید برج خنک کننده حتما از نوع سیستم توزیع آب مطلع شوید:

1. سیستم توزیع آب ثقلی
2. سیستم توزیع آب نازل
3. سیستم توزیع آب دورانی

 

سیستم توزیع آب ثقلی با استفاده از نیروی جاذبه از روی تشت که زیر آن پر از روزنه است شروع به قطره قطره ریزش کردن می کند. این بهترین نوع سیستم توزیع آب می باشد که در برج خنک کننده سری ام ایکس مورد استفاده قرار می گیرد. بعد از آن سیستم توزیع آب با نازل است که برای واحد های صنعتی بسیار مناسب است ، به دلیل ثابت بودن عمر و دوام بالایی دارد و در صورت گرفتگی می توان نسبت به تمیز کردن یا تعویض نازل اقدام نمود. آخرین سیستم توزیع آب سیستم توزیع آب دورانی می باشد که در برج خنک کننده گرد مورد استفاده قرار می گیرد ، این سیستم به دلیل دوران و متحرک بودن زود فرسوده می شود و مشکلات نگهداری آن زیاد است.

 

هزینه های تعمیرات و نگهداری :

برخی برج های خنک کننده ( cooling tower ) به دلیل عدم کیفیت ساخت قطعات آن به سرعت فرسوده می شوند و به صورت مداوم هزینه های تعمیر را تحمیل می کنند در هنگام خرید برج خنک کننده به هزینه های نگهداری و تعمیرات آن توجه کنید.

 

کیفیت و گارانتی :

در هنگام خرید برج خنک کننده به کیفیت و گارانتی برج خنک کننده توجه نمایید. استفاده از متریال خوب در ساخت قطعات برج خنک کننده بسیار مهم است زیرا در عمر و دوام قطعات تأثیر گذار است ، شرکت بادران تهویه بدنه برج خنک کننده را ۱۵ سال گارانتی و مابقی قطعات را ۳ سال گارانتی می کند.

 

در نهایت جمیع نکات را برای خرید برج خنک کننده مورد توجه قرارداده و بهترین انتخاب را انجام دهید. جهت بررسی بیشتر با کارشناسان شرکت بادران تهویه صنعت تماس حاصل فرمایید.

http://badrantahvie.com/buy-cooling-tower/