اجزای برج خنک کننده
پره برج خنک کننده

• قطره گیر: در برج خنک کننده که آب توسط نازل به قطرات کوچک تبدیل می شود و هوا با سرعت زیاد از داخل سطوح خنک کننده به سمت بالا حرکت می کند، ماندگی قطرات آب در هوا گریز ناپذیر است. به منظور حذف قطرات آب از جریان هوا و جلوگیری از هدر رفت آب از طریق ماندگی قطرات مایع در هوا، از قطره گیر در بالای نازل های توزیع کننده آب در برج خنک کننده بهره گیری می شود. قطره گیر در دو نوع لانه زنبوری و تیغه ای در انواع برج خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد.

• برج خنک کننده

  • لوور: در بخش مکش هوا به داخل برج خنک کننده لوور نصب می شود. وظیفه لوور در برج خنک کننده عبارت است از همگن سازی هوای ورودی و ممانعت از پاشش آب از داخل تشتک به بیرون. لوورها معمولاً از نوع تیغه ای و یا لانه زنبوری می باشند. جنس لوور در برج خنک کننده، پی وی سی، و یا پلی اتیلن می باشد.
  • الکتروموتور: در یک برج خنک کننده وظیفه به حرکت درآوردن فن بر عهده الکتروموتور است که معمولاً از نوع سه فاز می باشد و حداقل IP55 و کلاس حرارتی F  می باشد.

   لوور برج خنک کننده

  لوور یا کرکره ورودی هوا در برج خنک کننده یکی از مهترین عوامل موثر در میزان و کیفیت هوای ورودی به برج خنک کننده محسوب می شود. لوورها براساس میزان هوادهی در ابعاد مشخص طراحی و تولید می شوند. میزان هوای ورودی به داخل برج خنک کننده (دبی هوای ورودی یا مکش) به دو عامل بستگی دارد. عامل اول سرعت هوای ورودی به برج خنک کننده که در شرایط اقلیمی مختلف و بر اساس استانداردهای طراحی معادل 5 تا 10 متر بر ثانیه برآورد می شود. عامل دوم مساحت کلی فضای مکش هوا در قسمت لوور برج خنک کننده می باشد. این دو عامل در یک دیگر ضرب می شوند و دبی هوای ورودی به برج خنک کننده محاسبه می شود.

  بنابراین ابعاد لوورها بر اساس میزان هوادهی فن و شرایط طراحی تعیین می گردد و براساس نوع برج خنک کننده (جریان مخالف یا جریان متقاطع) در دو یا چهار طرف دستگاه نصب می گردد.

  لوور های برج خنک کننده براساس استانداردهای طراحی باید از مواد ضد اشعه خورشید تولید گردد. زیرا در جداره بیرونی برج خنک کننده و در معرض نور ماوراء بنفش خورشید نصب می گردد. بهترین مواد برای برای تولید لوور برج خنک کننده، کامپوزیت یا فایبرگلاس می باشد. زیرا در تولید فایبرگلاس از مواد آنتی یووی استفاده می شود تا  دارای مقاومت لازم در برابر نور خورشید باشد. بسیاری از تولیدکنندگان داخلی با برش قطره گیر از جنس PVC و نصب آن در قسمت ورودی هوای برج خنک کننده از آن به عنوان لوور استفاده می کنند.

• پی وی سی دارای مقاومت کافی در برابر نور خورشید نمی باشد و به مرور زمان دچار آسیب و شکستگی می گردد. تکه های شکسته شده وارد تشتک برج خنک کننده می شوند و و از طریق آب در گردش، باعث گرفتگی نازل ها و سیستم توزیع آب و سطوح خنک کننده می شوند. بنابراین باعث کاهش خیلی شدید در راندمان برج خنک کننده و افزایش هزینه های تعمیرات و نگهداری برج خنک کننده می گردند.

  لوورهای فایبرگلاس به دلیل طراحی تیغه ای در دو نوع سه تیغه و چهار تیغه تولید می گردند. به منظور دسترسی بهتر به داخل برج خنک کننده،  در تیپ انحصاری تولیدات شرکت مهتاب گستر، لوورهای از نوع جداشونده می باشد.

• تفاوت لوور های مذکور نسبت به لوورهای قدیمی این است که این لوورها با اتصالات استنلس استیل به بدنه برج خنک کننده متصل می شود و در هنگام بازکردن پیچ ها به هیچ عنوان دچار پوسیدگی نمی شوند و مهره ها نیز هرز نمی شوند.

  مزیت دیگر لوور های انحصاری شرکت  مهتاب گستر ممانعت از ورود گرد و غبار، برگ و خاشاک، پرندگان و حشرات و سایر آلاینده ها به داخل برج خنک کننده می باشد. بدین منظور از  فیلتر هوا در پشت لوورها استفاده می شود. این فیلترها قابلیت جداسازی و شستشو می باشند و سرویس و نگهداری این فیلترها به آسانی صورت می پذیرد.

  سطوح خنک کننده

  مهم ترین جزء در برج خنک کننده، سطح تبادل حرارت می باشد. هر چه سطح تبادل حرارت بیشتر باشد به تبع آن میزان حرارت منتقل شده افزایش می یابد. به دلیل محدویت فضا در برج خنک کننده، سطوح خنک کننده باید دارای مساحت زیاد در حجم پایین باشند. بنابراین یکی از ویژگی های سطوح تبادل حرارتی خوب، داشتن سطح ویژه (سطح در واحد حجم) زیاد است. سطح ویژه دارای واحد m²/m³  می باشد.

  در ابتدای اختراع برج خنک کننده، سطوح تبادل حرارتی از جنس چوب، پوشال، سفال یا بلوکه های بتنی ساخته می شد. با پیشرفت دانش طراحی برج خنک کننده، سطوح تبادل حرارتی فشرده از جنس سرامیک، پی وی سی، پلی اتیلن و پلی پروپیلن ساخته شد. متداول ترین سطوح برج خنک کننده از نوع لانه زنبوری و از جنس پی وی سی می باشد.

  به این سطوح خنک کننده به اصطلاح پکینگ مدیا فشرده گفته می شود. سطح تبادل حرارتی در پکینگ مدیای لانه زنبوری تابعی از گام پکینگ ها (فاصله بین دو مرکز هر شش ضلعی بر حسب میلیمتر) است. پکینگ مدیا لانه زنبوری مورد استفاده در کولینگ تاور های شرکت مهتاب گستر از نوع فیلمی و در سه رنگ سفید، خاکستری و مشکی تولید می شود. گام پکینگ مدیا 14 یا 19 می باشد. پکینگ مدیا گام 14 دارای سطح ویژه 270 مترمربع بر متر مکعب و پکینگ مدیا گام 19 دارای سطح ویژه 200 متر مربع بر متر مکعب است. پکینگ مدیای سفید محکم و شکننده تر است و دما تا حدود 60 درجه سانتیگراد را تحمل می کند ولی پکینگ مدیا مشکی نرم تر است و دما تا 45 درجه سانتیگراد را تحمل می کند.

  جهت تحمل دمای بیشتر از 60 درجه سانتیگراد از پکینگ مدیا از جنس پلی پروپیلن استفاده می شود. این پکینگ مدیاها در چهار تیپ رندوم اسپلش، نت اسپلش، توربو اسپلش و گرید اسپلش تولید می شوند. جهت مشاهده مشخصات انواع پکینگ مدیا به عنوان همین محصول در وبسایت مهتاب گستر مراجعه شود.

  قطره گیر (Drift Eliminator)

  در برج خنک کننده که آب توسط نازل به قطرات کوچک تبدیل می شود و هوا با سرعت زیاد از داخل سطوح خنک کننده به سمت بالا حرکت می کند، ماندگی قطرات آب در هوا گریز ناپذیر است. به منظور حذف قطرات آب از جریان هوا و جلوگیری از هدر رفت آب از طریق ماندگی قطرات مایع در هوا، از قطره گیر در بالای نازل های توزیع کننده آب در برج خنک کننده بهره گیری می شود.

  قطره گیر های شرکت مهتاب گستر با استانداردهای روز دنیا در دو نوع لانه زنبوری و تیغه ای (Blade Type) ، مورد استفاده قرار می گیرند.

  قطره گیر لانه زنبوری  به گونه ای طراحی شده که هر یک از سلولهای آن به واسطه شکل سینوسی خود و تغییر مسیر عبورجریان هوا، ضمن ایجاد افت فشار اندک، قطرات آب را روی دیواره سلول به دام انداخته و از خروج آنها به همراه جریان هوا جلوگیری می نماید. این قطره گیرها با سه بار تعویض مسیر هوا، باعث حذف قطرات آب می شوند. به گونه ای که درصد هدر رفت آب از طریق ماندگی قطرات به کمتر از 0.002 درصد کاهش می یابد. قطره گیرهای لانه زنبوری عمدتاً در برج های خنک کننده مکعبی مورد استفاده قرار می گیرند.

  در قطره گیرهای نوع تیغه ای نیز، مجموعه ای از پروفیل های سینوسی شکل توسط ساپورت های نگهدارنده به یکدیگر متصل شده است به نحوی که ماژولهای ایجاد شده با تغییر مسیر جریان، قابلیت حذف حداکثر قطرات آب از جریان هوا را بدون افت دبی و فشار هوا را دارا می باشند. قطره گیرهای تیغه ای عمدتاً در برج های خنک کننده مخروطی و بر روی لوله های توزیع کننده آب نصب می شوند و با چرخش اسپرینگلر به حرکت در می آیند.

• 
•  
  

  دمای هوای خشک و دمای هوای مرطوب چیست و چه تاثیری بر طراحی برج خنک کننده دارد؟

  دمای هوای خشک همان دمایی است که یک دماسنج معمولی نشان می دهد. حال اگر حباب جیوه ای یک دماسنج را خیس کنیم، در اثر وزش باد، شروع به خشک شدن می کند. تبخیر آب از روی حباب جیوه ای دماسنج با گرفتن گرما از دماسنج همراه است و بنابراین بطور متقابل دماسنج خنک می شود. در این روش چون لایه آب روی دماسنج خیلی نازک است به سرعت تبخیر می شود.

• اینکار را می توان با پیچیدن یک دستمال خیس روی حباب دماسنج انجام داد و دماسنج را داخل یک قاب دسته دار قرار داد و با چرخاندن آن در هوا، تبخیر آب از پارچه تسریع کرد. به مرور زمان دما کاهش می یابد و به یک دمای ثابت می رسد. دمایی که در انتهای کار توسط دماسنج نمایش داده می شود، دمای مرطوب هواست.
• در یک برج خنک کننده آب با حرکت از روی سطوح خنک کننده (پکینگ ها) و در اثر اختلاف فشار جزئی هوا و فشار اشباع بخار آب در هوا در شرایط محیطی، تبخیر می شود تا فشار جزئی بخار هوا به فشار اشباع برسد. در حقیقت اختلاف بین فشار جزئی بخار در هوا و فشار آن در شرایط محیط مانند یک نیروی محرکه (Driving Force) عمل می کند و هر چه قدر فشار جزئی بخار هوا در هوای اطراف برج خنک کننده کم تر باشد و به اصطلاح هوا خشک تر باشد، مقدار زیادتری از آب تبخیر می شود و وارد جریان هوا می شود. تبخیر آب و تبدیل آن به بخار با جذب گرمای نهان (Latent Heat)  همراه است که در مقایسه با گرمای محصول (Sensible Heat) بسیار زیاد است. بنابراین همانطور که قبلاً اشاره شد، تبخیر مقدار کمی از آب باعث سرد شدن چندین درجه ای جریان آب می گردد.

  در شرایط ایده آل و تماس نامحدود بین آب و هوا، هوا کاملاً از بخار آب اشباع می شود و متقابلاً دمای آب برابر با دمای مرطوب هوا خواهد شد. ولی چون زمان تماس آب و هوا محدود است، در عمل آب نمی تواند تا دمای مرطوب هوا خنک شود. اگر بخواهیم آب را تا آن دما خنک کنیم، مجبوریم از یک سطح تماس بسیار بزرگ استفاده کنیم که از نظر اقتصادی توجیه پذیر نیست. در عمل فرض بر این است که در یک برج خنک کننده آب تا دمای هوای مرطوب بعلاوه 3 درجه سانتیگراد خنک شود و کلیه محاسبات بر این مبنا صورت می گیرد. این اختلاف دما بین دمای آب سرد خروجی از برج خنک کننده و دمای مرطوب هوای اطراف برج خنک کننده را به اصطلاح تقرب یا approach  می گویند.

  دمای هوای خشک در طراحی برج خنک کننده مدار باز پارامتر تعیین کننده ای نیست ولی در برج خنک کننده مدار بسته پارامتر بسیار تاثیر گذار است. در برج خنک کننده مدار بسته و در حالتی که برج خنک کننده خشک کار می کند، دمای سیال خروجی تابعی از دمای هوای خشک محیط اطراف است. معمولاً در طراحی ها فرض بر این است که سیال خروجی از یک برج خنک کننده مدار بسته در حالت خشک بین 5 تا 10 درجه سانتیگراد بالاتر از دمای هوای خشک اطراف برج خنک کننده است.

  جلوگیری از رسوب گرفتگی در برج خنک کننده

  اساس برج خنک کننده تبخیر آب است. آب خام ورودی به برج خنک کننده دارای املاح است. مجموع املاح موجود در آب را TDS می گویند. هم زمان با تبخیر آب املاح موجود در آب شروع به افزایش یافتن می کند و به مرور زمان TDS آب در گردش برج خنک کننده افزایش می یابد. یون های سخت موجود در آب شامل کلسیم، منیزیم، منگنز، آلومینیوم و …. می باشند. با افزایش TDS آب، احتمال اشباع شدن و ته نشینی این یونهای سخت وجود دارد. بنابراین اگر TDS به شکل غیر قابل کنترل افزایش یابد باعث تشکیل رسوب در تشتک و سطوح خنک کننده می گردد.

  به منظور جلوگیری از رسوب گرفتگی (fouling) در برج خنک کننده باید بصورت دستی یا آنلاین TDS آب در گردش را سنجش و کنترل کرد. TDS آب در گردش باید کمتر از 1500 میلی گرم بر لیتر (ppm) باشد. بنابراین باید بصورت دوره ای یا برخط، بخشی از آب در گردش برج خنک کننده را تخلیه کرد. این بخش از آب را به اصطلاح Blow Down یا زیرآب می گویند.

• 

• آب جبرانی Make Up

  اساس کار برج خنک کننده تبخیر آب می باشد. بنابراین در برج خنک کننده مدار باز مرتباً با کاهش آب مواجه هستیم. این نوع هدر رفت آب به هدر رفت تبخیری (Evaporative lost) معروف است.
  تبخیر آب باعث بالا رفتن املاح جامد (TDS) می گردد. بنابراین باید به صورت مرتب بخشی از آب داخل تشتک برج خنک کننده تخلیه گردد. این نوع هدر رفت آب را اصطلاحاً زیر آب (Blow down) می گویند.
  شکل دیگر از هدر رفت آب ماندگی قطرات در هوای خروجی از برج خنک کننده می باشد. هوای خروجی از بالای سطوح خنک کننده در برخورد با آبی که از نازلها خارج می شود باعث تغییر جهت قطرات ریز آب و حرکت آنها به سمت بالای برج خنک کننده می گردد. این نوع هدر رفت را ماندگی قطرات آب در هوا (Drift lost) می گویند.
  در یک برج خنک کننده باید با استفاده از جریان آب جبرانی (Make up) هر سه نوع این هدر رفت را تامین کرد.
  مجموع آب جبرانی در یک برج خنک کننده به شرایط آب و هوایی محیط بستگی دارد. ولی بصورت میانگین حدود 1.5 الی 2 درصد آب در گردش اتلاف می شود. به منظور کاهش آب جبرانی از طریق ماندگی قطرات، در تمامی دستگاه های برج خنک کننده شرکت مهتاب گستر از قطره گیر استفاده می شود.

• استفاده از آب بدون املاح یا با املاح کم باعث کاهش اتلاف از طریق زیرآب می گردد. معمولاً در مسیر ورودی آب جبرانی به برج خنک کننده از سختی گیر (رسوب زدا) یا آب شیرین کن (RO) استفاده می شود. همچنین در صورتی که قبلا از دستگاه سختی گیر استفاده ننموده اید و درون دستگاه بوسیله آهک رسوب بسته است باید از مواد شیمیایی استفاده نمائید که در ادامه به آنها اشاره خواهیم نمود.

  در نظر داشته باشید که برج خنک کننده را از کجا تهیه می نمایید.

  بمنظور تهیه و نصب برج خنک کننده ضروری است ابتدا ظرفیت برج خنک کننده مورد محاسبه قرار گیرد.
  ظرفیت برج خنک کننده از فرمول MC(T2-T1) قابل محاسبه خواهد بود. البته آیتم های زیادی در افزایش یا کاهش ظرفیت برج خنک کن دخیل هستند که در ادامه توضیح داده خواهد شد.
  انتخاب شرکت معتبر در زمینه تولید برج خنک کننده می تواند ضمانت آرامش شما در استفاده از برج خنک کننده باشد.

  برج خنک کننده دستگاهی است که بر اساس انتقال جرم بین دو فاز مایع و گاز و تبخیر بخشی از مایع که منجر به گرفتن انرژی قابل ملاحظه ای از جریان مایع می شود، کار می کند.
  در حقیقت برج خنک کن دستگاهی بمنظور خنک کردن آب در گردش درون مدار فن کوئل ها و سایر دمنده ها می باشد.

• صنعت باران با تجربه چندین ساله و اجرای پروژه های بزرگ، همواره بهترین ها را به شما معرفی می کند.
•  
  

  جهت اطلاعات بیشتر با شماره 09126457527 تماس بگیرید