برج خنک کننده

اصل کار برج خنک کننده

تعریف برج خنک کننده

برج خنک کننده وسیله ای است که از آب به عنوان خنک کننده در گردش استفاده می کند. گرما را از سیستم جذب می کند و آن را به جو تخلیه می کند تا دمای آب را کاهش دهد. فرآیند خنک‌سازی آن بر تبخیر آب متکی است، که آب خنک‌کننده را قادر می‌سازد تا بازیافت شود و از منظر اقتصادی اتلاف هزینه را کاهش دهد.

اصل خنک کننده

برج خنک کننده آب داغ را روی سطح مواد دفع کننده حرارت می پاشد و به آن اجازه می دهد با هوای عبوری تماس پیدا کند. تبادل حرارت محسوس بین آب گرم و هوای سرد اتفاق می افتد، در حالی که بخشی از آب گرم تبخیر شده و گرمای نهان تبخیر را در هوا آزاد می کند. آب سرد شده به مخزن آب می ریزد و به مبدل حرارتی پمپ می شود تا دوباره گرما را جذب کند.

عوامل کلیدی برای انتخاب برج خنک کننده

هنگام انتخاب برج خنک کننده، اطلاعات دقیق زیر مورد نیاز است:

نرخ جریان آب در گردش؛

دمای آب ورودی (گرم) برج خنک کننده؛

دمای آب خروجی (سرد) برج خنک کننده؛

دمای لامپ مرطوب هوای محیط؛

ولتاژ و فرکانس موتور؛

کیفیت آب در گردش؛

شرایط محیطی سایت و منطقه در دسترس؛

نوع برج مورد نیاز

ویژگی های برج خنک کننده

نمای کلی برج خنک کننده Counterflow

آب به طور طبیعی توسط گرانش از طریق مواد دفع کننده گرما به سمت پایین جریان می یابد، در حالی که هوا به صورت افقی از مواد دفع کننده گرما عبور می کند و با جریان آب در یک زاویه قائم برخورد می کند. طراحی جریان متقاطع مقاومت هوا را کاهش می دهد و حجم هوای بیشتری را در مقایسه با نوع جریان مخالف ارائه می دهد.

خصوصیات

طراحی متقاطع-مقاومت هوا را کاهش می‌دهد و در مصرف انرژی صرفه‌جویی می‌کند.

می تواند با طراحی مستطیل شکل ساختمان ها برای ساختار زیبایی شناسی مطابقت داده شود.

طراحی کم صدای-، مطابق با استانداردهای ملی.

مواد اتلاف حرارت از طراحی شکل دهی خلاء استفاده می کنند که دارای استحکام بالا و اثر اتلاف گرما خوب است.

پره های فن از طراحی ساده گسترده، با سرعت چرخش کم، حجم هوای بالا و نویز کم استفاده می کنند.

یک بادگیر خاموش کننده در زیر دیسک تیغه فن برای جلوگیری از برگشت هوا، افزایش حجم هوا و کاهش صدای باد نصب شده است.

مجهز به درب های بازرسی برای بازرسی و نگهداری آسان؛

می تواند به صورت موازی نصب شود، استفاده انعطاف پذیر و صرفه جویی در انرژی را ارائه می دهد.

انتخاب برج خنک کننده

مراحل انتخاب برج خنک کننده

1.1 ابتدا دمای آب ورودی برج خنک کننده را تعیین کنید تا یک برج خنک کننده استاندارد{1}}نوع، متوسط{2}}درجه حرارت-نوع{4}}درجه حرارت- استاندارد را انتخاب کنید.

1.2 الزامات نویز را بر اساس تجهیزات در حال استفاده یا شرایط سایت تعیین کنید و یک برج خنک کننده جریان متقاطع یا جریان مخالف را انتخاب کنید.

1.3 نرخ جریان برج خنک کننده را با توجه به میزان جریان آب خنک کننده چیلر یا دستگاه تبرید انتخاب کنید. به طور کلی، سرعت جریان برج خنک کننده باید بیشتر از دستگاه تبرید باشد (معمولاً 1.2-1.25 برابر).

1.4 هنگامی که چندین برج به صورت موازی نصب می شوند، سعی کنید همان مدل برج خنک کننده را انتخاب کنید.

نکاتی برای انتخاب برج خنک کننده

2.1 مواد ساختار برج برج خنک کننده باید پایدار، بادوام، مقاوم در برابر خوردگی-و با دقت مونتاژ شده باشد.

2.2 توزیع یکنواخت آب، حداقل جریان دیوار، انتخاب معقول دستگاه های اسپری که مستعد گرفتگی نیستند.

2.3 نوع پر کردن برج خنک کننده باید الزامات کیفیت آب و دمای آب را برآورده کند.

2.4 فن باید به درستی منطبق شود تا از عملکرد طبیعی طولانی مدت بدون لرزش یا صدای غیرعادی اطمینان حاصل شود. تیغه ها باید مقاومت در برابر فرسایش آب خوب و استحکام کافی داشته باشند. زاویه نصب پره های فن قابل تنظیم است، اما زاویه ها باید ثابت باشند و جریان موتور نباید از جریان نامی تجاوز کند.

2.5 مصرف برق کم و هزینه کم. برج‌های خنک‌کننده شیشه‌ای با ابعاد کوچک و متوسط{2}}هم باید سبک وزن باشند.

2.6 باید تا حد امکان از برج خنک کننده در نزدیکی منابع حرارتی، نقاط تولید گازهای زائد و گازهای دودکش، مناطق ذخیره مواد شیمیایی و توده های زغال سنگ اجتناب شود.

2.7 فاصله بین برج‌های خنک‌کننده یا بین برج‌ها و ساختمان‌های دیگر باید نه تنها الزامات تهویه برج‌ها و تأثیر متقابل بین برج‌ها و ساختمان‌ها، بلکه همچنین فاصله ایمنی ساختمان‌ها در برابر آتش و انفجار{1} و الزامات ساخت و نگهداری برج‌های خنک‌کننده را نیز در نظر بگیرد.

2.8 جهت لوله ورودی برج خنک کننده را می توان 90 درجه، 180 درجه یا 270 درجه چرخاند.

2.9 متریال برج خنک کننده دمای پایین -50 درجه را تحمل می کند، اما برای مناطقی که میانگین دما در سردترین ماه کمتر از -10 درجه است، هنگام سفارش باید اقدامات ضد یخ زدگی را مشخص کرد. هزینه برج خنک کننده تقریباً 3 درصد افزایش می یابد.

2.10 کدورت آب در گردش نباید از 50 میلی گرم در لیتر تجاوز کند و در کوتاه مدت از 100 میلی گرم در لیتر تجاوز نکند. نباید حاوی لکه های روغن یا ناخالصی های مکانیکی باشد. در صورت لزوم، حذف جلبک و اقدامات تثبیت کیفیت آب باید انجام شود.

2.11 سیستم توزیع آب با توجه به حجم اسمی آب طراحی شده است. اگر حجم آب واقعی بیش از 15±٪ با حجم اسمی آب متفاوت باشد، باید هنگام سفارش برای اصلاح طرح مشخص شود.

2.12 در هنگام نگهداری و حمل و نقل، هیچ گونه اجسام سنگین روی اجزای برج خنک کننده قرار داده نشود و در معرض نور مستقیم خورشید قرار نگیرد. پیشگیری از آتش سوزی نیز باید مورد توجه قرار گیرد. در هنگام نصب، حمل و نقل و نگهداری برج خنک کننده نباید از شعله های باز مانند جوشکاری برقی و گازی استفاده کرد و در مجاورت ترقه و آتش بازی روشن نشود.

2.13 برای طراحی برج های گرد متعدد، فاصله خالص بین برج ها باید حداقل 0.5 برابر قطر برج باشد. برج‌های جریان متقاطع-و برج‌های مربعی خلاف جریان را می‌توان به صورت موازی مرتب کرد.

2.14 پمپ آب انتخابی باید با برج خنک کننده مطابقت داده شود تا از الزامات فرآیند مانند سرعت جریان و بالابر اطمینان حاصل شود.

2.15 هنگام انتخاب چندین برج خنک کننده، تا حد امکان همان مدل را انتخاب کنید.

تعمیر و نگهداری

بیشتر آب خنک کننده حاوی یون های کلسیم، یون منیزیم و بی کربنات است. هنگامی که آب خنک کننده از سطح فلز عبور می کند، رسوب کربنات تشکیل می شود. علاوه بر این، اکسیژن محلول در آب خنک کننده نیز می تواند باعث خوردگی فلز و ایجاد زنگ زدگی شود. به دلیل تشکیل زنگ زدگی و رسوب، راندمان تبادل حرارتی برج خنک کننده کاهش می یابد. در موارد شدید، اسپری آب خنک کننده در خارج از پوسته ضروری است. پوسته پوسته شدن شدید می تواند لوله ها را مسدود کند و اثر تبادل حرارت را بی اثر کند. داده های تحقیقاتی نشان می دهد که رسوبات رسوب تاثیر قابل توجهی بر اتلاف انتقال حرارت دارند. افزایش ذخایر منجر به افزایش هزینه های انرژی خواهد شد. حتی یک لایه نازک از مقیاس می تواند هزینه عملیاتی بخش مقیاس شده تجهیزات را تا بیش از 40٪ افزایش دهد. عاری نگه داشتن کانال های خنک کننده از رسوبات معدنی می تواند به طور موثری راندمان را بهبود بخشد، در مصرف انرژی صرفه جویی کند، عمر مفید تجهیزات را افزایش دهد و در زمان و هزینه تولید صرفه جویی کند. برای مدت طولانی، روش‌های سنتی نظافت مانند روش‌های مکانیکی (خراش دادن، مسواک زدن)،-آب با فشار بالا، و تمیز کردن شیمیایی (ترشی) هنگام تمیز کردن تجهیزات با مشکلات زیادی مواجه شده‌اند: آنها نمی‌توانند رسوبات و رسوبات دیگر را به طور کامل از بین ببرند، محلول اسیدی تجهیزات را خورده و سوراخ ایجاد می‌کند، و اسید باقی‌مانده باعث خوردگی ثانویه مواد می‌شود و منجر به خوردگی می‌شود. جایگزینی علاوه بر این، مایع زباله تمیز کننده سمی است و به بودجه زیادی برای تصفیه فاضلاب نیاز دارد.