برج خنک کننده یا کولینگ تاور (cooling tower) امروزه به یکی از مهمترین و پرطرفدارترین تجهیزات حوزه آب و فاضلاب و کارگاه‌های تولیدی تبدیل شده است و به گواه آمارهای معتبر جهانی، کولینگ تاورها در بیشتر از 95% از کارخانجات و انواع صنایع تولیدی جهان استفاده میشود. بد نیست بدانید که از انواع برج خنک کننده به جهت خنک نمودن آب مصرفی در تولیدات صنعتی، افزایش راندمان فرآیند تولید، کاهش چشمگیر مصرف آب و البته کاهش رسوب گذاری و آسیب به دستگاه‌ها (به دلیل خنک سازی دائمی آب مصرفی)، بهره گرفته میشود.
همچنین یکی دیگر از ویژگیهای مهم انواع کولینگ تاورها این است که بسته به نوع نیاز صاحبان صنایع، قابلیت تولید آن در ظرفیتهای مختلف، قابلیت تولید در شکلهای مختلف خنک سازی آب در شرایط دمایی و اقلیمی متفاوت (برج خنک کننده مداربسته، نوع هیبریدی و برج خنک کننده مدارباز) و امکان تولید آن بسته به نوع برخورد با آب و هواهای مختلف وجود دارد. امـــــــــــا... اما بدون شک میتوان گفت که موا
رد عنوان شده، تنها ویژگیهای فوق العاده برجهای خنک کننده نبوده و کولینگ تاورها دارای مزایای بینظیر دیگری نیز میباشند. پس با ما همراه باشید.
انواع برج خنک کننده
اصطلاح عمومی برج خنک کننده بیشتر برای توصیف دو نوع تجهیزات دفع حرارت مستقیم ( مدار باز) و غیر مستقیم ( مدار بسته) بکار میرود. در حالی که اکثرا برج خنک کننده به عنوان یک دستگاه دفع حرارت تماس مستقیم تصور میشود، کولینگ تاورهای مدل غیر مستقیم نیز وجود دارد که گاهی اوقات با نام "برج خنک کننده مدار بسته" نیز شناخته میشود.
برج خنک کننده مدار باز
در حقیقت برج خنک کننده مدار باز یک مبدل حرارتی است که برای خنک کلردن آب از تماس مستقیم با هوا استفاده می کند. انتقال گرما تا حدی به دلیل تبادل گرما بین هوا و آب اتفاق می افتد؛ اما عمدتا به دلیل تبخیر، مقدار کمی از آب است که باید خنک شود. این فرآیند اجازه می دهد تا آب به دمای پایین تر از دمای محیط برسد.
اجزای تشکیل دهنده برج خنک کننده مدارباز
برج های مدار باز از اجزای زیر تشکیل می شوند:
- الکتروموتور: پروانه برج خنک کننده برای چرخش و ایجاد جریان هوا درون برج به نیرو نیاز دارد. این نیرو توسط الکتروموتور تامین می شود. التروموتور ها طوری انتخاب می شوند تا در شرایط کاری دشوار برج خنک کننده مانند تماس با آب، برق، تغییرات دمایی، گرد و غبار و... مقاوم باشند.
- فن یا پروانه: پروانه کولینگ تاورها که بسته به ظرفیت از متریالهای: پلی آمید، آلومینیوم یا فایبرگلاس تولید میشوند، وظیفه تامین گردش هوای مورد نیاز برای فرآیند خنک سازی آب را بر عهده دارند. فن‌های برج خنک کننده تبخیری و برج های خنک کننده صنعتی یا در داخل برج خنک ککنده ( فن های گریز از مرکز) جایی که هوا وارد می شود، نصب می شوند و یا در قسمت بالای آن ( فن های محوری) قرار می گیرند.
- اسپرینکلرهد یا آب پخش کن: این قطعه که عمدتاَ از جنسهای «آلومینیومی»، «پلاستیکی ABS» و «PVC» ساخته میشوند، بمنظور توزیع آب در برج خنک کننده مدور استفاده شده و با نصب بر روی لوله آب ورودی و به کمک فشار آب، به گردش درمی‌آیند. بدنیست بدانید که تعداد خروجی ها با توجه به سایز لوله ورودی، 4 تا 8 خروجی در نظر گرفته میشود.
- نازل ها: یکی از قطعات مهم کولینگ تاور است که وظیفه آن توزیع آب گرم در شعاعی معین بر سطح پکینگ مدیا میباشد و به دو صورت مربعی پاش و یا دایره پاش این عمل را انجام میدهد. ذکر این نکته ضروریست که نازلهای برج خنک کننده با نامهای چپوقی، پروانه‌ای، مربع پاش، بالتیمور، SPN و... شناخته میشوند که براساس سایز، نوع اتصالات، جنس بدنه، نوع پاشش آب و زاویه آن، فشار کاری و... تقسیم بندی میشوند.
- پکینگ مدیا: پکینگ مدیا یک سطح گسترده و مناسب جهت تماس آب و هوا را به منظور دفع حرارت آب به هوا و تبخیرفراهم می کند. آب با عبور از سطح پکینگ مدیا و تماس مستقیم با هوایی که به درون برج خنک کننده جریان دارد خنک میشود.
- قطره گیر: قطره گیرها که عمدتاَ از جنس PVC و پلی پروپیلن (با مقاومت بالاتر) طراحی و ساخته میشوند، برای گرفتن قطرات بزرگ آب از جریان هوا طراحی شده و این کار را با تغییر جهت قطرات و از دست دادن سرعت در اثر برخورد به دیواره‌های تیغه و سقوط دوباره به برج انجام میدهند. دو مدل قطره گیر با نامهای لانه زنبوری و تیغه‌ای طراحی و ساخته میشود.
- تشتک: در پایین برج خنک کننده برای جمع آوری آب خنک شده و باز گردانی آب به سیکل به وسیله پمپ تعبیه شده است.
برج خنک کننده مدار بسته
یک برج خنک کننده جریان غیرمستقیم یا مداربسته، هیچگونه تماس مستقیمی بین هوا و مایع را که معمولا آب یا مخلوطی از گلیکول است، ندارند. بر خلاف برج خنک کننده مدار باز، برج خنک کننده غیر مستقیم دارای دو مدار سیال جداگانه است. یک مدار داخلی آب درون کویلها و یک مدار خارجی که آب بیرون از کویل ها جریان دارد. آب خنک در تماس با هوا با جریان یافتن بر سطح خارجی کویل تبخیر شده و موجب از دست دادن دمای آب گرم داخل کویل ها می شود و فرآیندی مشابه کولینگ تاور مدار باز فراهم می‌آورد. به طور خلاصه در این فرآیند گرما از مدار سیال داخلی بین دیواره‌های کویلها به مدار خارجی جریان می‌یابد و سپس با گرم کردن هوا و تبخیر بخشی از آب به جو منتقل میشود. بنابراین عملکرد برج خنک کننده غیرمستقیم بسیار شبیه به برجهای خنک کننده مدار باز هستند. تنها تفاوت این است که در برج مدار بسته سیال به طور مستقیم در معرض جو یا جریان آب خارجی قرار نمی گیرد.
در کولینگ تاور مدار بسته، معمولا از کویل‌های مسی به عنوان کارآمدترین نوع کویل استفاده میشود؛ زیرا این نوع کویل دارای ضریب انتقال حرارت بالا و راندمان بالاتری نسبت به کویل گالوانیزه می باشد.
کولینگ تاور هیبریدی
نحوه عملکرد کولینگ تاور هیبریدی که در صرفه جویی در آب نیز سرآمد است، بدین شکل است که آب یا سیال خنک شونده از داخل کویل حرکت کرده و بر روی کویل توسط نازلها، آب پاشیده می شود. بایستی بدانید در زمان شب و یا زمانهایی که هوا خنک است، برج خنک کننده هیبریدی صرفاً خشک کار میکند؛ ولی در ساعات هوای گرم، آب بر روی کویل پاشش داشته و از هر دو نوع انتقال نهان و محسوس جهت سرمایش سیال خنک شونده استفاده میگردد.
کولینگ تاور جریان مخالف و جریان متقاطع
انواع برج خنک کننده با توجه به نوع تماس آب و هوا به دو نوع جریان مخالف و جریان متقاطع شناخته میشوند:
در یک برج خنک کننده جریان مخالف هوا از پایین دستگاه به سمت بالا در بین پکینگ یا کویل ها و مخالف جریان آب حرکت می کند. در یک برج خنک کننده جریان متقاطع، هوا به صورت افقی بین پکینگ ها در راستای جریان آب حرکت می کند. برج خنک کننده جریان مخالف به دلیل راندمان کاری بالا و قابلیت کاهش دمای بیشتر آب، محبوب تر از برج خنک کننده جریان متقاطع میباشد. سیستم توزیع آب در برج جریان مخالف از طریق فشار پمپ و نازلها میباشد. پروانه در قسمت بالایی برج قرار گرفته و هوا را به بالا مکش می کند به همین دلیل امکان خروج قطرات آب از برج زیاد می باشد که در این مرحله قطره گیر وارد عمل میشود.
برجهای خنک کننده همچنین با توجه به نوع جریان هوا نیز شناخته میشوند. برجهای خنک کننده با طراحی مکانیکی به فن‌های محرک متکی هستند تا هوا را از برج خارج کنند و یا به آن وارد کنند. کولینگ تاورها با طراحی طبیعی از رانش هوای خروجی بالارونده از دودکش برای فراهم کردن هوای مورد نیاز استفاده می کنند. در یک برج خنک کننده با طراحی طبیعی به کمک فن از طراحی مکانیکی برای تقویت اثر رانش هوا به کار گرفته میشود. بسیاری از برج های خنک کننده اولیه برای تولید جریان هوا فقط به باد متکی بودند.
مزایای برج خنک کننده (cooling tower) در صنعت
این دستگاه‌ها دارای مزایای فوق العاده‌ای هستند که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- انواع کولینگ تاورها (برج خنک کننده مداربسته، مدار باز و ...) که براساس استانداردهای جهانی تولید میشوند، در شرایط اقلیمی مختلف (دما، شرایط جوی متنوع و ...) و برای نیازهای متنوع صنایع، بسیار کارآمد بوده و کاملاَ مقاوم میباشند.
- قدرت خنک سازی برجهای خنک کننده بسیار بیشتر از سایر تجهیزان این حوزه است.
- موجب کاهش مصرف شدید آب میشوند.
- این دستگاه‌ها علاوه بر آنکه عمر و ماندگاری طولانی دارند، ویژگیهای نگهداری ساده‌ای نیز دارند.
- کولینگ تاورها از داغی بیش از حد آب جلوگیری میکند و به سبب همین ویژگیهای کولینگ تاور، شاهد عدم رسوب گذاری در دستگاه‌های صنعتی هستیم.
- با توجه به مزایای فراوان، طول عمر و هزینه‌های نگهداری بسیار کم، قیمت این دستگاه‌ها بسیار مناسب است و علاه بر راندمان بالا، از آسیب به دستگاه‌ها و ایجاد هزینه‌های گزاف جلوگیری خواهد نمود.
- این تجهیزات به دلیل به جریان اندازی دوباره آب در صنعت، از وارد آمدن فشارهای بیشتر به سفره‌های آب زیرزمینی جلوگیری میکند. همچنین بد نیست بدانید که این تجهیزات به خودی خود نیز هیچگونه خطراتی را برای انسانها و محیط زیست در پی ندارد.
- برجهای خنک ساز در ابعاد و ظرفیتهای متفاوتی تولید شده و برای تمامی نیازهای ظرفیتی و متراژ محیطی کارگاه‌های صنعتی قابل طراحی و استفاده میشوند.
مهتاب گستر؛ انتخابی برای بهترین بودن
40 سال تلاش صادقانه و قدرتمند شرکت مهتاب گستر (www.cooling-tower.ir) موجب شده است که امروزه تمامی صاحبان صنایع سبک و سنگین کشور برای رفع نیازهای تجهیزاتی خود به سراغ این شرکت خوشنام آمده و با دریافت تخصصی ترین مشاوره های لازم، به برطرف سازی کمبودهای تجهیزاتی خود (در زمینه‌های خرید کولینگ تاور، چیلر، فن کوئل، هواساز، یخساز صنعتی و...) اقدام نمایند.
شرکت مهتاب گستر با بهره گیری توأمان از مهندسین کارآزموده و دوره دیده، استفاده از حرفه‌ای ترین دستگاه‌های تولید صنعتی، بهره گیری از دانش روز جهان، ارائه تجهیزات متنوع تهویه متبوع و حوزه آب و فاضلاب و ...، همواره به تولید محصولات باکیفیت و پردوام اقدام کرده و رضایت همیشگی مشتریان شرکت مهتاب گستر، خود گواه بر این ادعا میباشد. از همین رو پیشنهاد میگردد که قبل از اقدام به هرگونه خرید احتمالی، حتماَ با مشاوران برجسته مهتاب گستر تماس حاصل نمایید. منتظر حضور گرم و همیشگیتان هستیم...
دفتر مرکزی: تهران، خیابان حافظ، خیابان کامران صالح، پلاک ۲۰
تلفن : 02166706377 و 02166709528
