تهویه نوین ایرانیان

اساس كار برج هاي خنك كننده

برج خنك كن دستگاهي جهت خنك نمودن آب در گردش مي باشد. اساس كار تمام برج خنك كننده ها  بر مبناي ايجاد سطح تماس بيشتر بين جريان آب گرم و هواي سرد و در نتيجه تبادل حرارتي بين اين دو مي باشد. عموماً در برج خنك كن ها آب گرم خروجي از سيستم توسط لوله هايي از بالاي برج وارد شده و در آنجا به صورت طبيعي يا با آب فشان هايي به سمت پايين برج به جريان مي افتد كه در طول اين مسير با توجه به نوع برج به شيوه هاي مختلف با جريان هواي سرد برخورد ميكند.

برج هاي خنك كننده از لحاظ مكانيزم انتقال حرارت به دو گروه برج هاي مرطوب (مدار باز) و برج هاي خشك(مداربسته)تقسيم مي شوند.

الف)برج هاي مرطوب (مدار باز) Wet Cooling Tower

آب گرم از بالاي برج با عبور از پكينگ ها و برخورد با جريان هواي تازه كه از محيط بيرون توسط فن يا به صورت طبيعي وارد برج مي شوند ضمن تبادل حرارتي و خنك شدن در پايين برج ته نشين مي شود. مهمترين عيب اين سيستم پاشيدن حرارت آب به اطراف و همچنين تبخير بيش از حد آب مي باشد .
 
ب) برج هاي خنك كن خشك (مدار بسته)برج خنك كن

در مناطقي كه به علت عدم وجود آب كافي بايد از اتلاف آب و تبخير بيشتر جلوگيري نمود از برج خنك كننده هاي خشك استفاده مي گردد. در اين دسته آب گرم (يا روغن) بجاي عبور از پكينگ ها از لوله هاي پره دار كه با هواي سرد در تماس مي باشد عبور كرده و خنك ميگردد. از معايب اين سيستم كاهش راندمان با افزايش دماي محيط اطراف مي باشد. مكانيزم چرخش آبگرم (روغن) در اين سيستم مانند مكانيزم عملكرد يونيت هيترها مي باشد.

اجزاء اصلي برج خنك كننده

اجزاء اصلي مشترك در انواع مختلف برج خنك كننده به شرح ذيل مي باشد:

بدنه، تشتك و تنوره فن:

بدنه برج خنك كننده جهت حركت جريان هوا و تماس آن با آب مي باشد. تشتك نيز جهت جمع آوري آب سرد مي باشد. تنوره فن قسمتي از برج خنك كننده است كه فن برج خنك كننده در آن قراردارد و باعث مكش هوا به داخل بدنه مي شود. هر كدام از اين اجزاء متحداً يا به تنهايي مي توانند از مواد مختلف توليد شوند. برج هاي خنك كننده بزرگ معمولاً از جنس بتني هستند. آهن گالوانيزه، پلاستيك و فايبرگلاس از ديگر موادي هستند كه در ساخت انواع برج هاي خنك كننده از آنها استفاده مي شود. امروزه به دليل استحكام بسيار بالا، سبكي، مقاومت در مقابل نور خورشيد و مواد شيميايي و سرعت توليد فايبرگلاس، برج خنك كننده فايبرگلاس در ابعاد و اندازه هاي مختلف به طور وسيع در سرتاسر دنيا توليد و مورد استفاده قرار مي گيرند.

سطوح خنك كننده :

مهم ترين جزء در برج خنك كننده ، سطح تبادل حرارت مي باشد. هر چه سطح تبادل حرارت بيشتر باشد، ميزان حرارت منتقل شده به تبع آن افزايش مي يابد. به دليل محدويت فضا در برج خنك كننده ، سطوح خنك كننده بايد داراي مساحت زياد در حجم پايين باشند. بنابراين يكي از ويژگي هاي سطوح تبادل حرارتي خوب، داشتن سطح ويژه (سطح در واحد حجم) زياد است. سطح ويژه با واحد m2/m3  مي باشد.