برج خنک کننده مکعبی یک انتخاب مناسب برای صنایع مختلف
معیار انتخاب برای شما چیست؟!. جنس بدنه یا فرم؟ راندمان کاری یا میزان مصرف آب و انرژی؟! حفظ کیفیت سیال یا خنکسازی پرسرعت؟!. در حقیقت معیار انتخاب کولینگ تاور برایتان هر عاملی هم که باشد، بایستی در رابطه با آن تحقیق کرده و سپس به خرید بپردازید.قطعاَ میدانید که فرآیند تولید در صنایع مختلف، با گرمای بسیار زیادی همراه است که این حرارت زیاد به آبها نیز سرایت میکند. برجهای خنکساز، دستگاه های به شدت کاربردی هستند که بمنظور خنکسازی آبهای داغ صنعتی کاربرد دارند و پس از خنکسازی، میتوان دوباره این آبها را در سیکل تولید و صنعت مورد استفاده قرار داد.
بنابراین توجه به انواع معیار انتخاب برج خنک کننده از چند جهت قابل بررسی است:
- انتخاب بهترین ظرفیت، جنس و ضخامت بدنه، بهترین سیستم تبادل حرارتی و… برای موردنظر
- جلوگیری از ضررهای هنگفت. (بدلیل انتخاب و خرید اشتباه برج خنک کن!)
- و البته جلوگیری از کاهش راندمان تولید و اختلال در فرآیندهای صنعتی. (در پی انتخاب اشتباه و نیاز به تعمیرات پیاپی دستگاه!)
معیار انتخاب برج خنک کننده: گرد یا مکعبی
انتخاب برج خنک کن مکعبی بهتر است یا گرد؟. درحقیقت این سوال مهمی است که برای بسیاری از صاحبان صنایع و کارفرمایان بوجود می آید. اما معیار انتخاب برج خنک کننده بلحاظ شکل بدنه، باید چه نکاتی باشد؟!.
درپاسخ میتوان گفت که کولینگ تاورهای مکعبی شدیداَ نسبت به مدلهای گرد، کارایی و راندمان بیشتری دارند. در ادامه با بررسی چندین پارامتر مهم، به تشریح دلیل فوق العاده بودن مدلهای مکعبی خواهیم رفت:
مدلهای مکعبی دارای 6 الی 8 پره در فن‌های خود هستند. افزایش تعداد پره‌های برجهای خنکساز مکعبی، موجب افزایش راندمان سیستم هوادهی و مکش قویتر آنها میشود. در حالیکه کولینگ تاور گرد دارای تنها 4 پره می‌باشد.
چنانچه مواد اولیه مصرفی در تولید برج خنک کننده فایبرگلاس اعم از ژلکت، رزین و پلی استر وارداتی از کشورهای اروپایی و یا کره جنوبی باشد و جنس قالب ها استیل باشد که سبب صاف بودن بدنه و و یکنواخت بودن ترکیب الیاف خواهد بود قیمت برج خنک کننده فایبرگلاس بالاتر خواهد رفت.
اگر معیار انتخاب شما، کاهش اتلاف آب باشد قطعاَ مدلهای مکعبی گزینه مناسبتری برای خرید هستند. زیرا برخلاف مدلهای گرد، امکان نصب قطره گیر بر روی برجهای خنک کننده مکعبی وجود دارد.
برروی سیستم های کولینگ مکعبی، سوراخهای بسیار کمی ایجاد میشود و فشار زیادی از بابت وصل پیچ و مهره‌ها وجود ندارد. اما در مدلهای گرد، ضخامت بدنه بسیار کم است. همچنین بر روی این ضخامت کم، سوراخکاری و نصب پیچ و مهره‌های زیادی انجام میگیرد. مجموعه‌ی این عوامل سبب ضعیف بودن بدنه‌ی کولینگ تاورهای گرد میشود!
معیار انتخاب برج خنک کننده، گاهاَ میتواند نوع سیستم پاشش آب باشد. برجهای گرد از سیستم توزیع آب متحرک اسپرینکلرهد بهره می برند. چنانچه سیستمهای متحرک خراب شوند، فقط قابلیت پاشش بر روی قسمت زیرین خود را دارند.
اما برجهای خنک کن مکعبی با سیستم توزیع مربع پاش، آب را به‌خوبی به تمامی نقاط پکینگ می‌رسانند. درنتیجه علاوه بر افزایش راندمان، از رسوب گذاری پکینگ ها هم جلوگیری میکنند.بازدهی و حفاظت از الکتروموتور در مدلهای مکعبی به مراتب بیشتر است.
انتخاب برج خنک کننده: فلزی، بتنی یا فایبرگلاس
بهترین جنس بدنه برای انواع کولینگ تاورها، بدون شک متریال فایبرگلاس (GRP COOLING TOWER) خواهد بود. بایستی بدانید که استفاده از جنسهای گالوانیزه، بتنی و فایبرگلاسی برای ساخت بدنه این تجهیزات بسیار رایج است.
دراین میان چنانچه معیار انتخاب برج خنک کننده جنس بدنه‌ی این دستگاه ها باشد، بایستی به پارامترهای مختلفی توجه داشت. برجهای خنک کننده فایبرگلاس با داشتن ویژگیهای متعددی نظیر:
- قدرتمندی بدنه
- ایستادگی عالی در برابر انواع خش، سایش و ضربه
- تحمل دمایی مناسب
- تحمل فشارهای گوناگون
- حمل و نقل بی دردسر
- ماندگاری بسیار بالا
- عدم واکنش شیمیایی و خوردگی ناشی از برخورد با سیالات قلیایی، شیمیایی و اسیدی
- عدم وجود تخلخل در ساختاری سطحی کولینگ تاور فایبرگلاس
- امکان ساخت در ظرفیتها، فرم و رنگهای متنوع. (فرم پذیری کم نظیر که به دلیل ماهیت پلیمری بودن آن است)
- دوری از هرگونه زنگ زدگی
- عدم فساد و پوسیدگی در متریال فایبرگلاس
- مقاومت اشعه ای. (ایستادگی مقابل اشعه‌های مضر خورشیدی با تزریق ژل کت به ساختار دستگاه در هنگام تولید)
و…، بهترین انتخاب ممکن برای خرید برج خنک کننده بشمار میرود. البته از لحاظ قیمتی، برجهای گالوانیزه دارای قیمت مقرون بصرفه تری هستند.
معیارهای خرید برج خنک کننده بر اساس راندمان
بازدهی برجهای خنک کننده، به میزان قابل توجهی به نوع و سیستم تبادل حرارت دستگاه مرتبط است. بطوریکه با انجام تبادل حرارت مستقیم، بازدهی دستگاه شدیداَ افزایش می یابد. چنانچه معیار خرید و انتخاب برج خنک کننده برمبنای میزان راندمان باشد، سیستم های مدارباز بهترین گزینه ممکن محسوب میشوند.
در سیستم های کولینگ مدارباز، جریان آب گرم و جریان هوا با یکدیگر بر روی پکینگ مدیا، تماس مستقیم برقرار میکنند. در نتیجه‌ی تماس مستقیم آب داغ و هوای خنک وارد شده، عملیات تبخیر رخ میدهد. بمنظور ایجاد و استفاده از حداکثر راندمان، توصیه میشود از پکینگ های فیلمی در سیستمهای مدارباز استفاده کنید.
جالب است بدانید که راندمان خنکسازی برجهای خنک کن مدارباز، به مراتب بیشتر از مدلهای مداربسته است. زیرا از شیوه انتقال حرارت مستقیم و تبخیری استفاده میکنند. کولینگ تاور هیبریدی در واقع ترکیب شده هم زمانی از دو دستگاه خشک و تر است، که به همین علت به آن برج خنک کننده ترکیبی هم می گویند.
معیارهای انتخاب جنس پروانه برج خنک کن
معیار انتخاب فن مورد استفاده در ساخت برجهای خنک کننده، اعم از فن یا فن فلزی با آبکاری گرم چیست؟. فنها یکی از مهمترین قطعات سیستم های کولینگ به شمار می روند. بطور کلی انتخاب و خرید ، مزایای بسیار بیشتری در مقایسه با فن های سانتریفیوژی دارد.
ضمناَ پیشنهاد میشود حتماَ بر روی فن های فلزی، عملیات روکش سازی یا آبکاری گرم انجام شود. زیرا مداماَ در معرض خطر زنگ زدگی (اکسیداسیون محیطی و ریزش باران بر روی محفظه فن) قرار دارند.
همچنین حتماَ در انتخاب و خرید برجهای خنک کننده، به تعداد پره های فن توجه داشته باشید. یکی از دلایل ضعف راندمانی مدلهای گرد (مخروطی)، استفاده از فن 4 پره در آنهاست. درنتیجه حتماَ به سراغ فن های قدرتمندی با 6 الی 8 پره بروید. این نکته را آویزه‌ی گوشتان کنید که سیستم های مداربازی که دارای فن های قدرتمندی نیستند، هیچ ارزشی نخواهند داشت!
سه نوع فن در طراحی سیستم های کولینگ مورد استفاده قرار میگیرند:
- فن اجباری و محوری
- فن سانتریفیوژی اجباری. (آلودگی صوتی بالا و نیاز به نگهداری و تعمیرات بیشتر)
- فن های محوری القایی. (دارای ویژگیهای بیشتری نسبت به سایر فنها می باشد.)
کدامیک: برج خنک کننده مدار باز یا مدار بسته؟
براساس سیستم هوادهی، معیار انتخاب برج خنک کننده میتواند به دو گونه متفاوت قابل تقسیم باشد:
ممکن است کارفرمایان به نوع تبادل حرارت مستقیم و راندمان بالای خنکسازی نیاز داشته باشند. از همین رو بهترین انتخاب ممکن، خرید برجهای خنک کننده مدار باز جریان متقاطع خواهد بود. سیستم های کولینگ جریان متقاطع دارای دو فن در دو طرف دستگاه می باشند.
این فنها با قدرت زیادی جریان هوای بیرونی را به دستگاه می کشانند. سپس با وزش قدرتمند از سوی فنها، جریان هوا هدایت میشود تا با سیال داغ تماس برقرار کند.
همچنین امکان دارد به دلیل شرایط کم آبی یا نیاز به حفظ کیفیت سیال، کارفرمایان به دنبال کولینگ تاورهای مداربسته باشند. اگر معیار انتخاب سیستمهای خنک کننده از سوی کارفرمایان، قدرت سیستم هوادهی در برجهای مداربسته باشد، بی شک خرید برجهای هیبریدی میتواند گزینه ای ایده آل باشد.
سیستم هوادهی در مدلهای هیبریدی به مانند برج های آدیاباتیک، بصورت «هواخنک» است. یعنی پس از مکش هوای خارجی به داخل دستگاه، ابتدا این هوا جداگانه خنکسازی میشود تا تأثیرگذاری بیشتری داشته باشد.
سپس هوای خنک شده برای برخورد مستقیم یا غیرمستقیم با آب داغ هدایت میشود. اهمیت سیستم هوادهی «هواخنک» آنجایی بیشتر میشود که هوای بیرون از دستگاه هم گرم باشد و قادر به خنکسازی عادی سیالات نباشد. (بخصوص در مناطق خشک و کویری)
معیار انتخاب پکینگ مناسب
معیار انتخاب و خرید پکینگ برج خنک کن، پارامترهای متفاوت و متنوعی نظیر:
- نوع سیستم توزیع آب
- میزان سختی آب
- احتمال رسوب پذیری (باتوجه به شرایط محیطی، نوع آب و میزان کارکرد)
- مقدار نیاز به راندمان کولینگ تاور و…
می باشد. عوامل بیان شده، دو مدل کلی برای انتخاب را پیش رویتان خواهد گذاشت:
- پکینگ فیلمی: بر روی این نوع سطوح پکینگ، آبهای توزیع شده به صورت یک لایه نازک تشکیل میشوند. درنتیجه سطح برخورد جریان هوای خنک ورودی با لایه های آب بیشتر شده و راندمان شدیداَ افزایش می‌یابد. پکینگ های فیلمی در گام های مختلف و برای کاربردهای متنوعی تولید میگردند. بیاد داشته باشید که این نوع سطوح خنک کننده سریعتر رسوب گرفته و عمر به مراتب کوتاه تری دارند. (عمدتاَ از جنس PVC)
- پکینگ اسپلش: چنانچه معیار خرید و انتخاب برج خنک کننده، مقاومت در برابر آبهای سخت و مقاومت رسوبی باشد، انتخاب انواع پکینگ اسپلش بهترین گزینه ممکن است. پکینگهای اسپلش داری راندمان کمتری هستند؛ اما مانع از تشکیل رسوب (بخصوص در مدلهای اسپلش نت) میشوند. باتوجه به استفاده از متریال پلی پروپیلن در اکثر مدلهای اسپلش، ویژگیهای جذابی به این پکینگ ها اضافه شده است. ویژگیهایی نظیر: مقاومت دمایی بالا، مقاومت ضربه ای و فشاری، طول عمر بالاتر، عدم پوسیدگی و شکستگی و…
معیارهای انتخاب ظرفیت برج خنک کن
تعیین ظرفیت کولینگ تاور، موضوعی است که کاملاَ به «نیاز پروژه» و «اهداف کارفرمایان» مربوط است. بنابراین نمیتوان موارد از پیش تعیین شده ای را برای مبحث ظرفیت معرفی کرد.نازل برج خنک کننده با ایجاد یک جریان تلاطمی در کولینگ تاور سبب پاشیده شدن آب گرم می گردد و از این رو به آن دوش پاشش برج خنک کن نیز گفته میشود
ذکر این نکته الزامیست که بطور کلی برای ظرفیت های زیاد صنعتی، انتخاب انواع کولینگ تاور مداربسته جوابدهی مناسب تری دارد. زیرا هم خاصیت و توانایی صنعتی‌تری دارند؛ و هم به علت نیاز گسترده صنایع سنگین به آب، سیستم کولینگ مداربسته میتواند علمکرد هماهنگی داشته باشد.