برج های خنک کننده مدار بسته
برج خنک کن یا برج خنک کننده مدار بسته از انواع کولینگ تاور با سیکل بسته می باشد که در ترنسلیت انگلیسی به نام close cooling tower نیز معرفی می گردد. برج های خنک کننده مدار بسته عملکردی بسیار شبیه با کندانسورهای تبخیری یا اواپراتیو کندانسور دارند و عمدتاً در خنک کاری آب، روغن و یا اسید مورد کاربرد قرار می گیرند. برج های خنک کننده مداربسته تماماً دارای استراکچری مکعبی شکل بوده و در دو تیپ فلزی و فایبرگلاس(کامپوزیت) تولید و طراحی می شودند.
برج های خنک کننده مدار بسته دارای یک کویل سرمایشی عموماً از متریال مس، استیل،گالوانیزه گرم و یا آلومینیوم می باشند. آب با چرخش در این کویل های برودتی در یک سیکل چرخشی کاملاً بسته خنک می شود که این موضوع اهمیت بسیاری برای طراحان سیستم سرمایشی دارد. برج خنک کن مدار بسته قالباً با توجه به میزان متراژ کویل دارای میزان انتقال حرارت معینی می باشند. ظرفیت برودتی کولینگ تاور مدار بسته در واقع بر گرفته شده است از میزان سطح انتقال حرارت موجود در کویل برودتی.
نحوه عملکرد برج خنک کننده مدار بسته
آب در یک چرخش در کولینگ تاور مدار بسته با تماس غیر مستفیم هوای خنک و خشک محیط بیرون خنک می شود. تبادل حرارت بین آب گرم و هوای سرد سبب جابجایی گرما از آب به هوا می شود. در این روش انتقال حرارت تبخیری داخل کولینگ تاور اتفاق نمی افتد. این موضوع سبب جلوگیری از افزایش میزان املاح موجود در آب گردشی می شود.
عدم افزایش املاح موجود در آب یا اصطلاحاً TDS موجب جلوگیری از رسوب و گرفتگی و مشکلات رسوب گرفتگی در آینده خواهد گردید. در واقع هدف اصلی انواع برج خنک کن نیز همین دو موضوع می باشد. اولی کاهش میزان آب مصرفی کولینگ تاور و کاهش هزینه های ناشی از آن و دومی جلوگیری از حجم رسوب گرفتگی و خوردگی ناشی از کیفیت پایین آب گردشی.
هوا توسط یک سیستم هوارسانی متمرکز در قسمت بالایی به داخل کولینگ تاور مکش می شود. این هوا در تماس با جداره خارجی لوله های سرمایشی سبب جابجایی حرارت از آب به خود می شود. این نوع انتقال حرارت راندمان پایینی دارد و به منظور افزایش راندمان یک سیکل گردشی مدار باز ترکیبی به سیستم اضافه می شود.
سیکل پاششی مدار باز ترکیبی که به انتقال حرارت کمک به سزایی می نماید قالباً فقط در فصول گرم وارد چرخه خنک کاری میشود. این سیکل کمکی پاشش آب(شاور آب) سبب کاهش دمای آب داخل کویل تا نزدیکی دمای مرطوب می گردد.
انواع برج های خنک کننده مدار بسته
- برج های خنک کننده مدار بسته خشک یا هوا خنک:
برج خنک کن مدار بسته خشک که در اصطلاح برج خنک کن خشک نیز نامیده می شود یکی از انواع رایج برج خنک کن مداربسته محسوب می شود. برج خنک کن خشک دارای یک کویل دارای فین های تبادل حرارتی می باشد که عمدتاً جهت افزایش سطح تبادل می باشد. لوله های اصلی این مدل کویل ها از متریال مس یا استنلس می باشد.
در واقع برج خنک کن مدار بسته عملکردی شبیه درای کولر یا کندانسور هوا خنک می باشد و فقط به واسطه هوای خشک محیط خنک می کنند. این موضوع سبب می شود که خروجی سیال در برج های خنک کن مدار بسته خشک در فصول تابستان بالاتر از 45 درجه سانتی گراد باشد.
- برج های خنک کننده مدار بسته هیبریدی یا ترکیبی:
برج خنک کن هیبریدی پر کاربردترین نوع کولینگ تاور مدار بسته می باشد که بدلیل کاهش آب تا نزدیکی دمای مرطوب مزیت مهمی نسبت به نوع خشک دارد. برج خنک کننده هیبریدی دارای سیکل پاششی آب مدار باز کمکی می باشد. این سیکل پاشش آب در فصولی که دمای خشک یا مخسوس اقلیم بیرون بالای 30 درجه می باشد به کمک دستگاه می آید. این پاشش آب کمکی در واقع محیط اطراف کویل را شرجی می نماید تا هوای اطراف کویل به حالت اشباع درآید.
از طرفی دیگر تماس آب خنک با سطح و جداره خارجی لوله های مسی سبب افزایش راندمان کولینگ تاور مدار بسته می شود. راندمان کولینگ تاور مدار بسته تابعی است از دمای خروجی آب سرد و دمای ورودی آب گرم. راندمان برج های هیبریدی از برج های خنک کننده مدار بسته خشک به مراتب بیشتر می باشد. برج های خنک کننده هیبریدی دمای آب را تا نزدیکی دمای مرطوب کاهش می دهند و همین موضوع موجب افزوده شدن کارایی این مدل برج خنک کاری گردیده است.
قیمت برج خنک کننده مدار بسته:
برج خنک کن مدار بسته وابسته به عوامل متعددی دارای قیمت های متفاوتی می باشد. آنالیز قیمت برج خنک کن مدار بسته گاهاً وابسته به عوامل بسیاری می باشد. مهمترین عوامل دخیل در قیمت کولینگ تاور مدار بسته عبارتند از جنس کویل، ظرفیت برج، جنس بدنه و نوع متریال جانبی به کار رفته در تولید این تجهیز. مهمترین عامل تعیین کننده قیمت در واقع همان جنسیت کویل و ضخامت به کار رفته در ساخت کویل می باشد. ضخامت کویل نباید از مقدار معینی بیشتر باشد. افزایش ضحامت کویل سبب کاهش راندمان برج خنک کننده می گردد. به منظور طراحی صحیح برج خنک کننده بهتر است به عوامل اصلی در کارکرد این تجهیز دقت بیشتری نمود تا قیمت نهایی دستگاه.
به بیانی ساده تر افزایش ضخامت کویل سبب ایجاد تداخل در فرآیند نفوذ حرارتی و هدایت گرمایی می شود. بهترین ضخامت برای کویل های مسی معادل 0.9 میلی متر و برای کویل های استنلس استیل همان ضخامت 2.11 میلی متر (رده ده) بهترین پیشنهاد می باشد. به منظور استعلام هر چه بهتر یک برج خنک کننده مدار بسته علاوه بر عوامل فوق باید دقت نمود که کدامین نوع برج را انتخاب نموده اید. برج های خنک کننده هیبریدی به مراتب قیمت بالاتری نسبت به انواع کولینگ تاور خشک دارند. به منظور اطلاع از شرایط کلی برج خنک کننده مدار بسته به آدرس رسمی سایت دماگستر https://dama-goostar.ir مراجعه فرمایید.
بهترین گزینه در انتخاب برج خنک کننده استفاده از نرم افزار محاسبات برج خنک کننده در لینک مذکور می باشد.
تعمیر و نگهداری برج خنک کننده مدار بسته
در بررسی دوره تعمیرات و آورهال برج های خنک کننده مدار بسته باید به دو نکته اساسی دقت نمود. نکته اول اینکه به هر میزان که امکان دارد دوره تعمیر و نگهداری و شستشوی برج خنک کن مدار بسته را کاهش دهید. این موضوع می تواند سبب بهبود عملکرد سایر تجهیزات داخلی کولینگ تاور گردد و همچنین سبب تثیبت شرایط کارکرد این تجهیز گردد. موضوع دوم نیز تدوام در سرویس برج خنک کننده می باشد. سرویس برج خنک کننده سبب جلوگیری از شکل گیری رسوبات سخت در اجزای داخلی برج می گردد. در بیانی دیگر سرویس منظم دوره ای باید در طی دوره های 6 ماه تا 12 ماه صورت پذیرد. این موضوع از ایجاد آسیب های جبران ناپذیر خودداری می نماید.
موضوع مهم دیگر در بحث نگهداری کولینگ تاور های هیبریدی همین موضوع کنترل کیفیت آب چرخشی در مدار باز می باشد. کنترل کیفیت آب مدار باز پاششی از ایجاد رسوبات سخت و نا مرغوب بر روی جداره خارجی کویل جلوگیری می کند. در واقع سرویس منظم و کنترل کیفی دو عامل اصلی در نگهداری صحیح یک برج خنک کننده به شمار می آید. آمارها و داده های تهیه شده در باب این موضوع حاکی از تایید گفته های اخیر می باشد.
