برج خنک کننده
colored arrows

برج خنک کننده

برج خنک کننده یا کولینگ تاور یا cooling tower یک منبع کوچک و بزرگ در خنک کاری آب به شمار می آید که هدف آن دفع حرارت زیادی ماشین های صنعتی به محیط بیرون میباشد. برجهای خنک کننده انواع مختلفی دارند و هر یک از آنها برای شرایط مختلف محیطی و طراحی مناسب هستند.

به گزارش شرکت CTI آمریکا امروزه کاربرد این دستگاه برودتی در سراسر صنایع دنیا نسبت به دهه های پیشین بالغ بر 73 درصد افزایش یافته است. این موضوع حاکی از اهمیت بالای برج خنک کننده در صنعت سیستم های سرمایشی سخن می گوید. امروزه بسیاری از تولیدکنندگان و صنعتگران بزرگ ایران دغدغه های بسیاری در طراحی ، احیا و ساخت این دستگاه دارند.

انواع برج خنک کننده

 

چرا برج خنک کن؟

هزینه های اقتصادی پایین بکارگیری این تجهیز در عین افزایش راندمان تولید مهمترین دلیل مصرف زیاد کولینگ تاور در صنعت گردیده است. بسیاری از کارخانه های صنعتی و نیمه صنعتی که از ماشین آلات سبک و سنگین استفاده می نمایند امروزه از این تجهیز در افزایش راندمان خود بهره می جویند.

در واقع بکارگیری برج خنک کن در صنعت یک اصل جدا ناپذیر از هر صنعتی محسوب میشود. صنایع فولاد، ساخت قطعات پلاستیکی، صنایع فرمدهی فلزات رنگین، تولید لباس، صنایع ریخته گری، چوب، نفت، پتروشیمی و نیروگاه ها بزرگترین مصرف کنندگان برج خنک کننده به شمار می آیند. در یک توصیف کلی از برج خنک کن این دستگاه در دو کاربری اصلی مورد استفاده قرار می گیرد.

ظرفیت برج خنک کننده چگونه محاسبه می شود؟

توان سرمایشی کولینگ تاور به معنای پتانسیل خنک کاری برج در حجم معینی از آب در ساعت با اختلاف دمای معین می باشد. فاکتورهای بسیاری در نحوه محاسبه ظرفیت برج خنک کن اهمیت بسزایی دارد که در ذیل به مهمترین عوامل آن اشاره خواهیم کرد.

  • میزان حجم آب گردشی یا دبی برج خنک کننده
  • دمای ورودی آب داغ به سیستم خنک کاری
  • دمای آب سرد خارج شده ایده ال و مطلوب از دستگاه
  • میزان رطوبت نسبی محیط محل نصب
  • دمای حباب تر یا wet bulb محیط طراحی
  • راندمان یا کارایی کولینگ تاور(وابسته به نوع آن متفاوت می باشد.)
  • ارتفاع از سطح دریا و عوامل جغرافیایی
  • میزان تامین آب و برق مصرفی دستگاه
  • اقلیم محل قرارگیری برج و شرایط عمومی محیط

به منظور اطلاعات بیشتر در خصوص معادلات برج خنک کننده به سایت رسمی دماگستر مراجعه نمایید.

انواع کاربری برج خنک کننده

  1. کاربرد اول: در صنایع سنگین جهت خنک کاری تجهیزات و مبدلهای حرارتی بزرگ دیگ بخار و کوره های القایی از کولینگ تاور و استخر جهت سرد سازی بدنه کوره و سایر تجهیزات مورد کاربرد قرار می گیرد. بسیاری از صنایع بزرگ کشور ایران را نفت و پتروشیمی یا نیروگاه ها تشکیل داده اند. طراحی درست برج خنک کننده در این کاربری از اهمیت بالایی برخوردار می باشد.
  2. کاربرد دوم: در کارخانجات سبک و نیمه سنگین همانند تزریق پلاستیک، فرم دهی فلزات، ترانس های برق، کوره قوس، عرق گیری گیاهان و سایر ماشین آلات صنعتی مورد استفاده قرار خواهد گرفت. بیشترین نوع کاربری کولینگ تاور کاربری صنعتی سبک در صنایع کوچک می باشد.
  3. کاربرد سوم: در سیستم های تهویه مطبوع مرکزی HVAC به منظور خنک کاری کندانسور چیلر از برج های خنک کننده استفاده میشود. در این کاربری برج خنک کن چیلر آب سرد مورد نیاز کندانسور آبی چیلرهای تراکمی و جذبی را تامین می کند. در این نوع کاربری برج های خنک کننده ظرفیتی معادل با 25 الی 75 درصد بالاتر از ظرفیت چیلر دارند.

 

اجزای تشکیل دهنده برج خنک کننده:

1-سیستم هوادهی یا هوارسانی: این قسمت از قطعاتی همچون پروانه محوری، کاهنده دور و دینام تشکیل میشود. هدف اصلی سیستم هوادهی ایجاد جریان اجباری در سیال هوا و جابجا کردن آن در برج خنک کن است. سیستم های هوادهی برج های خنک کننده امروزه در دو تیپ سانتریفوژ و اکسیال(محوری) طراحی میگردد.

2-سیستم آبدهی یا آبرسانی: این بخش متشکل از نازلها، افشانک ها، آب پخش کن(اسپرینکلر) ، لوله ، اتصالات و فلنچ های جانبی می باشد. وظیفه اصلی سیستم گردش آب، توزیع و تقسیم کردن جریان آب درون برج خنک کننده می باشد. تقسیم نمودن آب گرم درون کولینگ تاور توسط یک روتور یا آبگردان و گاهاً به واسطه نازلهای ثابت صورت می پذیرد.

3-بدنه و فریم اصلی: تشتک، فن دک، گلویی، کرکره های هوا، پنلها یا دیواره ها، ساپورتهای نگهدارنده، ستونی ها و فریم اصلی از اجزای اصلی تشکیل دهنده بدنه برج خنک کننده به شمار می آید. این قطعات ساختار یک کولینگ تاور را شکل می دهد و وابسته به هندسه این دستگاه را به دو نوع مدور و مکعبی تقسیم بندی می نمایند.

4-سطوح پوشالی تبادل حرارت: پکینگ اصطلاحی است که به این سطوح خنک کننده اطلاق می شود و هدف این بخش ایجاد سطح برای ارتباط بین آب و هوا میباشد. پکینگ های برج خنک کننده در دو تیپ اسپلش و فیلمی طراحی شده و در انواع برج خنک کننده بکار برده می شوند.

5-چکه گیر یا قطره گیر: drift eliminator یا قطره برگردان با هدف برگشت قطرات ریز پرتاب شده به سمت فن مورد کاربرد قرار خواهد گرفت. این تجهیز در انواع برج خنک کن مکعبی و مخروطی فایبرگلاس مورد مصرف قرار میگیرد. قطره گیرها در دو تیپ لانه زنبوری و تیغه ای در کولینگ تاور های صنعتی و چیلر بکار برده می شوند که تاثیر بسیاری در کاهش مصرف آب در برج خنک کننده دارند.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

*