تهویه نوین ایرانیان

برج هاي خنك كننده

دستگاه هاي انتقال گرما هستند كه براي رد كردن بارهاي گرمايي در جو استفاده مي شوند. از برج هاي خنك كننده براي خنك سازي آب در گردش در كاربردهاي بسيار متنوعي مانند سيستم هاي خنك كننده فرآيند و HVAC استفاده مي شود.

برج هاي خنك كننده از طريق خنك سازي جريان آب تا دماي پايين ، گرما را به اتمسفر وارد مي كنند. دو نوع برج برج خنك كننده وجود دارد:

 (كه به برج خنك كننده مرطوب نيز گفته مي شود) ، جايي كه آب فرآوري مستقيماً با هواي محيط تماس مي گيرد.دكل هاي خنك كننده مدار بسته يا كولرهاي خشك ، هيچ ارتباط مستقيمي بين هواي محيط و مايع در حال خنك شدن ندارند.هر دو نوع هدف يكساني دارند اما آب را به روش هاي مختلف خنك مي كنند.

برج خنك كننده مرطوب

براي تبادل گرما با جريان هوا كه از آن عبور مي كند ، به گرماي نهان تبخير آب متكي است و مي تواند دماي آب فرآيند را به زير درجه حرارت محيط تا حد معيني بالاتر از نقطه شبنم (دماي نزديك شدن) برساند. در مقابل آن ، كولر خشك فقط دماي آب را به محيط كاهش مي دهد ، اما با پيش سرد شدن آدياباتيك هواي ورودي مي توان به خنك سازي اضافي دست يافت. برج هاي خنك كننده مرطوب در آب و هواي گرم و خشك به طور كارآمد كار مي كنند ، اما با مرطوب شدن هواي محيط ، عملكرد برج هاي خنك كننده مرطوب كاهش مي يابد. برعكس ، عملكرد خنك كننده خشك تحت تأثير رطوبت هوا نيست بلكه به درجه حرارت هوا متكي است.

طراحي سيستم كولرهاي خشك 

كولرهاي خشك از طراحي ساده و محكمي برخوردار هستند كه شامل مبدل حرارتي (نوع سيم پيچ پره اي يا سيم پيچ ميكروكانال) و فن هايي است كه جريان هوا را از طريق مبدل حرارتي هدايت مي كنند تا آب يا محلول گليكول عبور داده شده از آن خنك شود. كولرهاي خشك بيشتر با آرايش جريان افقي يا عمودي در دسترس هستند. ظرفيت رد حرارت معمولاً تا 1 مگاوات است ، اگرچه كولرهاي خشك با ظرفيت زياد نيز در بازار موجود است.

طراحي هاي مدرن

ممكن است شامل سيستم هاي پيش خنك كننده ، يا اسپري آدياباتيك يا پدهاي خيس شده باشند. پيش خنك كننده تبخيري اجازه مي دهد تا مايع فرآيند زير دماي لامپ خشك خنك شود.

برج خنك كننده مرطوب 

ساختار برج خنك كننده مرطوب بسيار پيچيده تر است. اين شامل نازل هايي براي پاشش آب گرم به صورت همگن روي محيط تبادل گرما (همچنين به عنوان عرشه پر يا مرطوب نيز ناميده مي شود) ، فن هايي كه هواي محيط را به سراسر برج خنك كننده هدايت مي كنند ، حذف كننده هاي رانش كه از تخليه قطرات آب به هوا جلوگيري مي كنند و حوضچه جمع آوري براي آب خنك شده هوا از پايين برج (برج از نوع ضد جريان) يا عمود بر جهت جريان آب (برج از نوع جريان متقاطع) جريان دارد.

متداول ترين انواع رسانه هاي تبادل گرما ، پر كردن فيلم و پر كردن چلپ چلوپ هستند. پر كردن فيلم مجموعه اي از ورقهاي با بافت با سطح وسيع است كه آب روي آن پخش مي شود و در تماس با جريان هوا يك فيلم نازك تشكيل مي دهد. اين ميزان بالاي تبادل گرما بين آب و هوا را تضمين مي كند. Splash fill يك ساختار چند لايه است كه قطرات كوچكي را براي افزايش تماس هوا و آب تشكيل مي دهد و همچنين منجر به انتقال حرارت بالا مي شود. انتخاب محيط پر كننده بايد بر اساس كيفيت آب باشد: پر كردن فيلم براي آب تميز ايده آل است ، در حالي كه پر كردن چلپ چلوپ براي آب بي كيفيت يا كثيف با محتواي جامد بالا مناسب است.

راه حل هاي ويژه اي براي كاهش خطر رشد باكتري در دسترس است ، به عنوان مثال ، محيط پر كننده ضد لژيونلا كه با ايجاد اختلال در روند متابوليسم ميكروارگانيسم ها و قطع توانايي رشد و توليد مثل باكتري ها كار مي كند.

حذف كننده هاي رانش يك جز a حياتي براي حفظ كارايي برج خنك كننده و به حداقل رساندن اتلاف آب است. ساختار يك حذف كننده رانش ، انحرافات متعدد جريان هوا را فراهم مي كند ، بنابراين قطرات آب را كه با جريان هوا منتقل مي شوند ، مجبور مي كند تا بر روي سطح حذف كننده رسوب كرده و به حوضه جمع شوند.

اما مي توان گفت كه از معايب اين نوع برج خنك كننده استفاده زياد از آب و عدم رعايت صرفه جويي از اين سيال ارزشمند است.

برج خنك كننده خشك و مرطوب به صورت تركيبي يكي ديگر از سيستم هاي مدرني است كه در بسياري از صنايع در عمليات خنك سازي استفاده مي شود. از مزاياي اين سيستم صرفه جويي در مصرف آب است و همچنين تركيب اين دو باعث شده است كه دستگاه به شكل قوي تري عمل كند. در اين سيستم در ابتدا و در مرحله اول آب به صورت خشك و تا حد بسيار مناسبي خنك مي شود و سپس به سمت پايين كه حركت مي كند و وارد بخش مرطوب برج مي شود از برخورد آب و هوا عمليات خنك سازي تكميل مي شود. در نهايت آب خنك شده در برج خنك كننده خشك و مرطوب وارد تشتك ها و يا حوضچه هايي مي شود كه در قسمت پايين برج تعبيه شده اند.

آيا برج هاي خنك كننده مرطوب كار مي كنند؟

برج هاي خنك كننده مرطوب در آب و هواي گرم و خشك به طور كارآمد كار مي كنند ، اما با مرطوب شدن هواي محيط ، عملكرد برج هاي خنك كننده مرطوب كاهش مي يابد. برعكس ، عملكرد خنك كننده خشك تحت تأثير رطوبت هوا نيست بلكه به درجه حرارت هوا متكي است.

برج خنك كننده باز و خشك چيست؟

برج خنك كننده مدار باز (كه به برج خنك كننده مرطوب نيز گفته مي شود) ، جايي كه آب فرآوري مستقيماً با هواي محيط تماس مي گيرد. دكل هاي خنك كننده مدار بسته يا كولرهاي خشك ، هيچ ارتباط مستقيمي بين هواي محيط و مايع در حال خنك شدن ندارند. هر دو نوع هدف يكساني دارند اما آب را به روش هاي مختلف خنك مي كنند.

آيا خنك كننده مرطوب بهتر از خنك كننده خشك است؟

اين نكته بسيار مهم است كه بخاطر داشته باشيد زيرا جنبه انتقال گرما تبخيري خنك كننده مرطوب است كه باعث مي شود در مقايسه با خنك كننده خشك عملكرد بهتري داشته باشد. سيستم هاي خنك كننده مرطوب را مي توان به روش هاي مختلفي طبقه بندي كرد ، اما احتمالاً متداول ترين طبقه بندي بصورت يكبار مصرف و گردش مجدد است.تفاوت كولرهاي خشك و برج خنك كننده چيست؟به دليل تبخير ، برجهاي خنك كننده براي حفظ سطح مناسب آب به پر كردن آب مداوم نياز دارند. تفاوت اصلي كولرهاي خشك با برج هاي خنك كننده اين است كه كولرهاي خشك به آب احتياج ندارند. در عوض ، هوا از طريق مبدل حرارتي دميده مي شود تا گرماي مايع موجود در سيستم از بين برود.