برج خنک کننده چیست؟

برج خنک کننده دراکثر کارخانجات کوچک و وسیع و در ساختمانهای مسکونی و تجاری پهناور یکی از مهمترین و اساسی ترین دستگاه های موجود است.

برجهای خنک کننده علاوه بر آب به خنک کردن سیال های  دیگر در تهویه مطبوع و صنعت به کارمی گیرند.

برای ساخت‌ و ‌ساز کولینگ تاور (cooling-tower-water) تکنولوژی بالایی نیاز نیست همان طور که درکشور عزیزمان اکنون تولید این برج ها در توان وسیعی بوسیله بخش اعظمی از کارخانجات و کارخانه های کوچک انجام میشود . برجهای خنک کننده با اعتنا به شرایط فیزیکی و شیمیایی خاص خود دچار مشکلات و معایبی میشوند ولی معمولاٌ دوران زمانی که طول می کشد تا این برج خنک کننده به مشکل جدی برخورد کند طولانی می باشد.ولی پیشگیری بی نقص از این ایرادات در سیستم های تبخیری مانند کولینگ تاور ها عملاٌ اجتناب ناپذیر میباشد.

برج خنک کننده

برج خنک کننده چیست ؟

برج خنک کننده دستگاهی میباشد که با ایجاد سطح وسیع تماس آب با هوا ،تبخیر آب را شدت بخشیده و به جهت گرماگیر بودن روند تبخیر ،سبب خنک شدن سریع آب سیستم کولینگ می شود.فعالیت خنک شدن در اثر هدر دادن گرمای نهان تبخیر انجام می گیرد، در حالی که مقدار کمی آب تبخیر خواهد شد و منجر به خنک شدن آب می‌شود. باید دقت داشت آب یه خرده از گرمای  خود را به طریق تشعشع ،هدایتی وجابجایی و بقیه حرارت را از منش تبخیر از دست می دهد.

بیشتر سیستم های کولینگ تاور از یک مدار بسته تشکیل گردیده اند که آب در این دستگاهها نقش جذب ، دفع و انتقال گرما را به عهده دارااست، یعنی گرمای بوجود آمده بوسیله ماشین و یا این که هر پروسه مد لحاظ در صنعت مانند تزریق پلاستیک ،جذب و از دستگاه به دور می سازد. این عمل سبب ساز ادامه فعالیت یک نواخت و پایداری دستگاه خواهد شد.

در دستگاه هایی که به دلایلی مجبوریم آب را بگردش در آوریم و یا به عمل ببریم باید بنحوی گرمای آب را دفع کرد. با بکار بردن برجهای خنک کننده این عمل انجام می گیرد. در کل سوله ها تعداد زیادی دستگاههای تبدیل حرارتی (heat exchanger)  موجود است که دراغلب آن‌ها آب ادله سرد کنندگی میباشد.

شماتیک برج خنک کننده

به دلایل زیر متداول ترین مبرد  در صنایع آب است:

متداول ترین مبرد در صنایع آب برج خنک کننده است که دلایل آن را در زیر نام می بریم.

۱. معمولا زیاد و ارزان در دسترس می باشد.

۲. به آسانی آب را می توان گزینه به کار گیری قرار داد.

۳. توان سرد کنندگی آب نسبت به اکثر مایعات در حجم برابر بیشتر میباشد

۴. به جز روند انجماد ،انبساط و انقباض کلی در آب با تفاوت دما اندک میباشد.

هر تعدادی که آب برای انتقال گرما بسیار مطلوب میباشد ، البته استفاده  از آن سب وارد شدن مشکلاتی نیز می گردد.

آب با سختی زیاد سبب رسوب سازی در دستگاه ها گردیده و همچنین از آنجایی که بیشتر این دستگاه ها از آلیاژ آهن و یا این که بقیه فلزات ارزان و متداول تشکیل‌شده اند مشکل خوردگی فلزی بوجود می اید. از طرف دیگر بیشتر برج های خنک کننده در بر خورد مستقیم با هوا و نور و روشنایی خورشید و اشعه U می باشند که طبیعتا محیط مناسبی برای پرورش باکتری ها و میکرو ارگانیسم ها مانند گونه های جلبک نیز می باشد که آن‌ها نیز مشکلاتی به همراه داشته و خوردگی و انسداد بیولوژیک را موجب میشوند.

خنک کننده

برج خنک کننده

آمدن گرد و خاک و غبار به درون برج نیز ایجاد اشکال مضاعف در مراحل کارکرد برج خنک کننده می نماید.ضمن آنکه در سیستم های تبخیری واحد سنجش گاز های محلول در آب به ویژه اکسیژن و گاز کربنیک ارتقا قابل مراعات ای داشته که به نوبه خود خوردگی و انسداد بیولوژیک با جلبک و باکتری های هوازی را موجب میگردد .

به صورت کلی این خطاها سبب خواهد شد که بازدهی برج خنک کننده کاهش پیدا کرده و در نتیجه از حیث اقتصادی هزینه های بالاتری را به مخاطب تحمیل نماید .

عموماً برج خنک کننده (cooling tower) به سه مجموعه تقسیم می شوند

  •  ۱. برجهای خنک کننده مرطوب
  • ۲. برجهای خنک کننده مرطوب – خشک
  • ۳. برجهای خنک کننده کم آب

 

برجهای خنک کننده مرطوب

در برج های خنک کننده مرطوب، آب نقش اصلی و اساسی را داشته و هدف نیز به عبارتی خنک کردن آب می باشد. این نوع دستگاه ها که خود به یک سری مجموعه و دسته تقسیم می شوند در صنعت دارای کاربرد فراوانی می باشد.

برج خنک کننده کم آب

از برج های خنک کننده کم آب بیشتر در مکان های که آب کافی برای خنک کردن برج نیست به کار گرفته می شوند. کار خنک کردن آب را نیز میتوان از برج های سینی دار بصورت مرحله ای انجام داد.ولی عملاً بعلت وجود هزینه های زیاد ساخت و ساز ،نگهداری و در اختیار گرفتن سیستم این نحوه ، معمول نمی باشد.

برای انجام عملیات خنک سازی آب می توان از برج های سینی دار بهره مند شد.با وجود این در مواردی که فازهای متبوع آب و هوا باشند بعلت فراوانی و ارزان بودن فازهای فوق بدلایلی که در ابتدا اشاره شد از دستگاه های دیگری استفاده می شود که ساختن و نگهداری آن ها نیازمند هزینه های زیادی نمی باشد. از این جهت بیشتر دستگاه هایی که در مقیاس صنعتی بکار می رود ساختمان و خصوصیات بسیار عمده ای را دارا میباشد که اینک به انواع متعدد این دستگاهها اشاره می خواهد شد.

 

پیشهاد می شود مقاله تجهیزات سردخانه را نیز مطالعه نمایید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *