مبانی برج خنک کننده

. مقدمه

ماشین ها  و فرایندهای صنعتی و رفاهی اسایشی اسان گرمای بسیار زیادی تولید می کند که اند به طور مستمر دفع شود تا این ماشین ها و فرایندها بتوانند به طور موثر به کار گرفته شوند هرچنذ این گرما به حجمی از آب سیال سرد منتقل میشود ولی دفع نهایی گرما همواره به هوایمحیط است توسط مبدل های حرارتی انجام می شود. بسیاری از این مبدل های حرارتی شناخته شده نیستند زیرا آنها چیزی جز جویبارها، رودخانه ها و دریاچه ها نیستند فرآیند طبیعی تبخیر باعث موثر واقع شدن جنین محیط های انتقال گرمایی می شود. ولی محدود بودن سطوح و وابستگی آنها به وزش بادهای اتفاقی  باعث کاهش اثر بخشی چنین مبدل های حرارتی می گردد .ولی او از خنک شدن طبیعی استفاده می کند. انسان های اولیه به نسیم ها و بادهای خنک طبیعی وابسته بودند،چرا که فرآیند خنک شدن تبخیری را تسریع می بخشید و آنها را خوشحال می کرد. در گذشته دوره از دست برای تکان دادن برگ های بزرگ و ایجاد باد مصنوعی استفاده امی شد که در واقع نخستین مفهوم اساسی برج خنک کننده بود. قرن ها بعد، تکنولوژی پیشرفته به مرد تصویر شماره10.1اجازه میدهد که از جریان هوای خنک مکانیکی برج خنک کننده لذت ببرد.

B انواع برج های خنک کننده

برج های خنک کننده در چندین نوع و مدل مختلف طراحی و ساخته می شوند. تمام آنها برای هرگونه ترکیب بار گرمایی مناسب نیستند. برای مصرف کننده شناخت انواع برج و مزایا و محدودیت های آنها بسیار مهم است برج های اتمسفری از هیچ گونه وسیله مکانیکی (فن) برای ایجاد جریان هوای برج استفاده نمی کنند برج اتمسفری کوچک شکل 10.2 جریان هوای خود را از القای طبیعی سیستم  توزیع آب پاششی- فشاری به دست می آورد.

هر چند چنین برجی نسبتا ارزان است ولی فقط در اندازه کوچک به کار می رود و به شدت تحت تاثیر شرایط باد نامساعد قرار می گیرد. استفاده  از آنها  در در فرآیند های  نیازمند دماهای دقیق و مطمئن آب توصیه نمی شود. برج اتمسفری نوع معروف به برج خنک کننده هذلولی مکش  طبیعی  (شکل 10.3 الف و 10.3ب ) به شدت به عملکرد حرارتی خود وابسته است .

جریان هوای آن توسط اختلاف چگالی بین این هوای گرم داخل دودکش (با چگالی کمتر) و هوای نسبتا خنک محیط ( با چگالی بیشتر ) بوجود می اید معمولا این گونه برج  بزرگ هستند (250000gpm یا 1000m/min وبیشتر از آن )و ارتفاع آنها  بیش از (150m)ft500  است. نام این برج ها از شکل هندسی پوسته آنها گرفته شده است. هر برج های هذلولی گران تر هستند ولی به طور گسترده در نیروگاه های تولید برق با گرمای زیاد به کار می روند. صنعت سوخت نیز با بارهای گرمایی قابل ملاحظه خود از ما هذلولی استفاده می کند. با این وجود، برج های مکش طبیعی برای مناطقی با رطوبت نسبی بالا مقیدند و باید از برج های مکش مکانیکی در مناطق خشک یا مرتفع استفاده کرد.