سفارش تبلیغ
صبا ویژن

برج خنک کننده | برج خنک کن

اساس کار برج های خنک کننده

برج خنک کن دستگاهی جهت خنک نمودن آب در گردش می باشد. اساس کار تمام برج خنک کننده ها  بر مبنای ایجاد سطح تماس بیشتر بین جریان آب گرم و هوای سرد و در نتیجه تبادل حرارتی بین این دو می باشد. عموماً در برج خنک کن ها آب گرم خروجی از سیستم توسط لوله هایی از بالای برج وارد شده و در آنجا به صورت طبیعی یا با آب فشان هایی به سمت پایین برج به جریان می افتد که در طول این مسیر با توجه به نوع برج به شیوه های مختلف با جریان هوای سرد برخورد میکند.


برج های خنک کننده از لحاظ مکانیزم انتقال حرارت به دو گروه برج های مرطوب (مدار باز) و برج های خشک(مداربسته)تقسیم می شوند.


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

آب گرم از بالای برج با عبور از پکینگ ها و برخورد با جریان هوای تازه که از محیط بیرون توسط فن یا به صورت طبیعی وارد برج می شوند ضمن تبادل حرارتی و خنک شدن در پایین برج ته نشین می شود. مهمترین عیب این سیستم پاشیدن حرارت آب به اطراف و همچنین تبخیر بیش از حد آب می باشد .
 
ب) برج های خنک کن خشک (مدار بسته)برج خنک کن

در مناطقی که به علت عدم وجود آب کافی باید از اتلاف آب و تبخیر بیشتر جلوگیری نمود از برج خنک کننده های خشک استفاده می گردد. در این دسته آب گرم (یا روغن) بجای عبور از پکینگ ها از لوله های پره دار که با هوای سرد در تماس می باشد عبور کرده و خنک میگردد. از معایب این سیستم کاهش راندمان با افزایش دمای محیط اطراف می باشد. مکانیزم چرخش آبگرم (روغن) در این سیستم مانند مکانیزم عملکرد یونیت هیترها می باشد.


اجزاء اصلی برج خنک کننده

اجزاء اصلی مشترک در انواع مختلف برج خنک کننده به شرح ذیل می باشد:


بدنه، تشتک و تنوره فن:

بدنه برج خنک کننده جهت حرکت جریان هوا و تماس آن با آب می باشد. تشتک نیز جهت جمع آوری آب سرد می باشد. تنوره فن قسمتی از برج خنک کننده است که فن برج خنک کننده در آن قراردارد و باعث مکش هوا به داخل بدنه می شود. هر کدام از این اجزاء متحداً یا به تنهایی می توانند از مواد مختلف تولید شوند. برج های خنک کننده بزرگ معمولاً از جنس بتنی هستند. آهن گالوانیزه، پلاستیک و فایبرگلاس از دیگر موادی هستند که در ساخت انواع برج های خنک کننده از آنها استفاده می شود. امروزه به دلیل استحکام بسیار بالا، سبکی، مقاومت در مقابل نور خورشید و مواد شیمیایی و سرعت تولید فایبرگلاس، برج خنک کننده فایبرگلاس در ابعاد و اندازه های مختلف به طور وسیع در سرتاسر دنیا تولید و مورد استفاده قرار می گیرند.

سطوح خنک کننده :

مهم ترین جزء در برج خنک کننده ، سطح تبادل حرارت می باشد. هر چه سطح تبادل حرارت بیشتر باشد، میزان حرارت منتقل شده به تبع آن افزایش می یابد. به دلیل محدویت فضا در برج خنک کننده ، سطوح خنک کننده باید دارای مساحت زیاد در حجم پایین باشند. بنابراین یکی از ویژگی های سطوح تبادل حرارتی خوب، داشتن سطح ویژه (سطح در واحد حجم) زیاد است. سطح ویژه با واحد m2/m3  می باشد.


برج خنک کننده | برج خنک کن

اساس کار برج های خنک کننده

برج خنک کن دستگاهی جهت خنک نمودن آب در گردش می باشد. اساس کار تمام برج خنک کننده ها  بر مبنای ایجاد سطح تماس بیشتر بین جریان آب گرم و هوای سرد و در نتیجه تبادل حرارتی بین این دو می باشد. عموماً در برج خنک کن ها آب گرم خروجی از سیستم توسط لوله هایی از بالای برج وارد شده و در آنجا به صورت طبیعی یا با آب فشان هایی به سمت پایین برج به جریان می افتد که در طول این مسیر با توجه به نوع برج به شیوه های مختلف با جریان هوای سرد برخورد میکند.


برج های خنک کننده از لحاظ مکانیزم انتقال حرارت به دو گروه برج های مرطوب (مدار باز) و برج های خشک(مداربسته)تقسیم می شوند.


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

آب گرم از بالای برج با عبور از پکینگ ها و برخورد با جریان هوای تازه که از محیط بیرون توسط فن یا به صورت طبیعی وارد برج می شوند ضمن تبادل حرارتی و خنک شدن در پایین برج ته نشین می شود. مهمترین عیب این سیستم پاشیدن حرارت آب به اطراف و همچنین تبخیر بیش از حد آب می باشد .
 
ب) برج های خنک کن خشک (مدار بسته)برج خنک کن

در مناطقی که به علت عدم وجود آب کافی باید از اتلاف آب و تبخیر بیشتر جلوگیری نمود از برج خنک کننده های خشک استفاده می گردد. در این دسته آب گرم (یا روغن) بجای عبور از پکینگ ها از لوله های پره دار که با هوای سرد در تماس می باشد عبور کرده و خنک میگردد. از معایب این سیستم کاهش راندمان با افزایش دمای محیط اطراف می باشد. مکانیزم چرخش آبگرم (روغن) در این سیستم مانند مکانیزم عملکرد یونیت هیترها می باشد.


اجزاء اصلی برج خنک کننده

اجزاء اصلی مشترک در انواع مختلف برج خنک کننده به شرح ذیل می باشد:


بدنه، تشتک و تنوره فن:

بدنه برج خنک کننده جهت حرکت جریان هوا و تماس آن با آب می باشد. تشتک نیز جهت جمع آوری آب سرد می باشد. تنوره فن قسمتی از برج خنک کننده است که فن برج خنک کننده در آن قراردارد و باعث مکش هوا به داخل بدنه می شود. هر کدام از این اجزاء متحداً یا به تنهایی می توانند از مواد مختلف تولید شوند. برج های خنک کننده بزرگ معمولاً از جنس بتنی هستند. آهن گالوانیزه، پلاستیک و فایبرگلاس از دیگر موادی هستند که در ساخت انواع برج های خنک کننده از آنها استفاده می شود. امروزه به دلیل استحکام بسیار بالا، سبکی، مقاومت در مقابل نور خورشید و مواد شیمیایی و سرعت تولید فایبرگلاس، برج خنک کننده فایبرگلاس در ابعاد و اندازه های مختلف به طور وسیع در سرتاسر دنیا تولید و مورد استفاده قرار می گیرند.

سطوح خنک کننده :

مهم ترین جزء در برج خنک کننده ، سطح تبادل حرارت می باشد. هر چه سطح تبادل حرارت بیشتر باشد، میزان حرارت منتقل شده به تبع آن افزایش می یابد. به دلیل محدویت فضا در برج خنک کننده ، سطوح خنک کننده باید دارای مساحت زیاد در حجم پایین باشند. بنابراین یکی از ویژگی های سطوح تبادل حرارتی خوب، داشتن سطح ویژه (سطح در واحد حجم) زیاد است. سطح ویژه با واحد m2/m3  می باشد.