نصب برج خنک کننده

نصب برج خنک کننده مجموعه عملیات هایی است در جهت بهره گیری از کولینگ تاور که شامل چهار بخش مونتاژ، کابل‌کشی ، لوله‌کشی و اجرای فنداسیون می‌باشد. عملیات نصب برج خنک کننده قالباً با بخشهای متنوعی از تأسیسات مهندسی سر و کار دارد. نصب برج خنک کن یا کولینگ تاور باید در چند مرحله و با رعایت اصول استاندارد مرتبط صورت پذیرد. رعایت اصول نصب سبب بکارگیری صحیح کولینگ تاور با بالاترین سطح راندمان خواهد گردید. اصول اساسی و مهم نصب هر تجهیز توسط تولیدکننده ارائه می شود. مراجع زیادی در بابت الزامات مرتبط با نصب استانداردهای مربوطه را برای مهندسین جوامع مختلف تدوین نموده اند. استانداردهای ASHRAE – ASME –  CTI- DNI  از مهمترین مراجع استانداردهای مربوط به نصب برج خنک کننده می‌باشد. شرکتهای متخصص در نصب برج خنک کننده و سایر تجهیزات برودتی باید با بهره وری از دانش مهندسی سیالات ، برق ، عمران و مکانیک عملیات راه اندازی را انجام دهند.

تأثیر یک نصب موفق در سامانه خنک کاری تجهیزات صنعتی یا چیلر می تواند تا سالیان درازی سبب کارکرد بهینه سیستم گردد. در واقع رعایت اصول استاندارد در بهره گیری و راه اندازی هر تجهیز صنعتی یا برودتی سبب کارکرد بهتر تجهیزات خواهد شد. عدم رعایت اصول مهندسی در استارت و بهره گیری از برج خنک کن می تواند سبب کاهش عمر مفید ، کاهش راندمان و افزایش مصرف انرژی این دستگاه گردد. در بسیاری از موارد خریدار پس ار فرآیند خرید و انتخاب برج خنک کننده بدون در نظر گرفتن شرایط اصولی این تجهیز را نصب می نماید. این موضوع در بیشتر موارد ضررهای جبران ناپذیری را در آینده نزدیک به سیستم خنک کاری آب وارد می نماید. در واقع نبود دانش فنی در بخش نصب می تواند عملکرد کلی سیستم را مختل نماید. در این مقاله به تذکر مختصری از اصول اساسی نصب کولینگ تاور می پردازیم.

مهمترین اصول در عملیات نصب برج خنک کننده

• الف)تعیین بهترین موقعیت مکانی جهت قرار گیری برج خنک کننده (جانمایی کولینگ تاور)

• ب) رعایت اصول مربوط به نحوه چیدمان و قرارگیری صحیح کولینگ تاور با تجهیزات جانبی

• ج) نصب تجهیزات کنترلی و محافظی لازم در تابلو کنترل الکتروموتور فن و پمپ سیرکلاتور

• د)اجرای صحیح لوله کشی مطابق با استانداردهای ASME و DNI

• ه)نصب و تجهیزات جانبی در مدار لوله کشی از جمله فلنچ ها، کلکتور، لرزه گیر و ساپورت لوله های شیرهای جانبی

تعیین محل قرارگیری و نصب برج خنک کننده 

محل قرارگیری برج خنک کننده باید دارای دو شرط اساسی باشد. شرط اول محل جانمایی این دستگاه داشتن فضای آزاد کافی در اطراف برج برای ایجادجریان هوای مناسب می‌باشد. شرط دوم رعایت فاصله برج خنک‌کننده با سایر موانع به جهت جلوگیری از بایپس هوای خروجی به قسمت ورودی می‌باشد. بهترین مکان برای نصب هرگونه برج خنک کننده چیلر، بام ساختمان است که دو وضعیت بسیار مهم را برای عملکرد صحیح برج فراهم می کند. پشت بام ساختمان به دلیل داشتن ارتفاع از موتورخانه و داشتن فضای آزاد برای کارکرد کولینگ تاور بهترین گزینه می باشد. در کاربری صنعتی برج خنک کننده نیز بهترین محل جهت نصب این دستگاه پشت بام سوله یا پشت بام بچه سوله می باشد. مهمترین نکته در تعیین محل قرارگیری برج خنک کننده قرار داشتن این تجهیز در فضای آزاد می باشد.

علاوه بر محل قرارگیری رعایت حد فاصله محل نصب کولینگ تاور با سایر تجهیزات و ساختمان ها نیز از اهمیت بالایی برخوردار است. برج ها باید فاصله آزاد کافی از دیوارها و دیگر موانع پیرامونی داشته باشند. رعایت فاصله برج خنک‌کننده در مجاورت با سایر موانع از بازچرخانی هوای تخلیه شده به بخش هوای ورودی جلوگیری می‌کند. در صورت وجود چند دستگاه برج خنک کننده، فاصله و نزدیکی دستگاه ها باید طوری طراحی شود تا از ورود هوای تخلیه یک برج به داخل برج مجاور آن جلوگیری شود. یقینا بام ساختمانی که فاقد هرگونه مانع است نمی تواند منجر به بازچرخانی شود به شرطی که حتی حفاظ زیبابی هم نداشته باشد. شکل ذیل مکان پمپ کندانسور و لوله کشی ها را نشان می دهد. مکان و نصب برج باید به گونه‌ای باشد که از بازچرخانی جریان هوای برج جلوگیری کند.

فواصل استاندارد محل نصب برج خنک کننده با سایر تجهیزات و موانع

دیوارهای ساختمان، دیوار مشبک یا ستونی، درختان و غیره در صورتی که برج به آنها نزدیک باشد می‎توانند موانعی را برای گردش صحیح هوا بوجود آورند. فواصل ارائه شده محل نصب کولینگ تاور از سایر موانع و تجهیزات قالباً به صورت پیشنهادی می باشد. تضمین رعایت تمامی فواصل در تعیین جانمایی برج خنک کننده گاهاً بسیار دشوار می باشد. بنابراین توصیه می شود که فواصل قید شده و پیشنهادی را تا حد امکان در تعیین محل نصب در نظر بگیرید. کلیه موارد ذکر شده در بند فواصل استاندارد محل نصب برج خنک کننده در تصویر زیر قابل مشاهده می باشد.

فاصله پیشنهادی برج خنک کننده تا دیوارهای بلند = نصف ارتفاع دیوار

فاصله پیشنهادی محل نصب کولینگ تاور تا درختان یا دیوار مشبک = عرض برج خنک کننده

ارتفاع برج خنک کننده با در نظرگیری ارتفاع فندانسیون = ارتفاع موانع نزدیک همانند دیوار مشبک

 

برج خنک کننده باید حداقل در فاصله 30 فوتی (9 متری) دیوارهای ساختمان مجاور باشد. هر چقدر ساختمان بلندتر باشد، موانع بیشتر می شوند. بنابراین باید عقب نشینی برج حداقل تا نصف ارتفاع ساختمان افزایش یابد تا از گردش یا ورود مجدد جریان هوای تخلیه شده جلوگیری شود. برجهای خنک کننده زیبایی چندانی ندارند، از این رو مهندسین معمار از دیوارهای مشبک (چوبی، بنایی با فلزی) در اطراف برج استفاده میکنند. دیوار مشبک علاوه بر جدا سازی برج خنک کننده از محیط پشت بام سبب جلوگیری از ورود قطرات پرتاب شده آب به محیط اطراف می‌شود.

مهمترین موارد در طراحی سازه نگهبان در اطراف محل نصب برج خنک کننده

• دیوارهای مشبک حداقل فضای آزاد 50 درصد را در ورودی لوور برج خنک کننده باید فراهم کنند.

• سرعت عبور هوای مجاز از داخل دیوارهای مشبک یا دیواره محافظ باید کمتر از 600 فوت بر دقیقه طراحی شود.

• ارتفاع دیوار مشبک یا موانع نزدیک کولینگ تاور نباید از ارتفاع نهایی فن استک یا محل خروج هوای اشباع بیشتر باشد.

اصول اساسی در اجرای فنداسیون محل نصب برج خنک کننده

فنداسیون محل قرارگیری و نصب برج خنک کننده باید مطابق شرایط استاندارد نصب طراحی گردد. مهمترین اصول اساسی در طراحی فنداسیون محل نصب کولینگ تاور به شرح ذیل می باشد:

 

• فنداسیون محل نصب باید کاملاً به صورت تراز و افقی اجرا شود.

• فنداسیون قرارگیری دستگاه میتواند سازه ای تماماً آهنی یا یک سطح تراز کاملاً بتنی با شاسی آهن کشی باشد.

• بارهای اصلی سازه باید توسط چهار پلیت به داخل بتن مسلح مهار گردد.

• فاصله پلیت های نصب شده در سازه فلزی یا بتنی باید مطابق نقشه دستگاه تولیدی طراحی گردد.

• به منظور مهار لرزش دستگاه توصیه می شود از لرزه گیرهای مکانیکی (فنری یا پلاستیکی) در نقاط مختلف بهره گیری شود.

• در صورت اجرای سازه فلزی برای فنداسیون محل قرارگیری حتماً از مهاربندهای لازم جهت توزیع وزن برج خنک کننده استفاده نمایید.

• حداقل ارتفاع سازه فلزی یا بتنی فنداسیون محل قرارگیری کولینگ تاور باید 50 سانتی متر بالاتر از سطح زمین طراحی شود.

اصول اساسی در عملیات لوله کشی برج خنک کننده با سایر تجهیزات

• قرارگیری پمپ سیرکولاتور آب خنک پس از تشتک یا مخزن ذخیره آب سرد با فاصله اندک

• تراز محل قرارگیری پمپ سیرکولاتور باید همواره پایین تر از سطح فلنچ خروجی تشتک باشد (این موضوع از ایجاد پدیده کاویتاسیون یا خوردگی پره‌های فن پمپ جلوگیری می‌نماید.)

 

• نصب شیر یکطرفه در نقطه ساکشن یا مکش پمپ

• نصب شیر تنظیم کننده جریان آب در گردش پس از نقطه تخیله یا دمش پمپ

• استفاده از اتصالات تمام فلنچی به جای لوله کشی جوشی

• بکارگیری اتصالات لرزه گیر دار در نقاط فلنچی لوله کشی به منظور دمپ ضربات ناشی از گردش آب توسط پمپ

• بهره گیری از عایق های الاستومری یا عایق های پشم شیشه مناسب جهت جلوگیری از یخ زدگی لوله ها در زمستان

• استفاده از ساپورتهای نگهدارنده جهت تنظیم خطوط انتقال آب در سیکل کندانسور

• طراحی پمپ سیرکولاتور با هد مناسب جهت چرخش میزان آب استاندارد

• لوله کشی خروجی برج خنک کننده باید با ترازی رو پایین به سمت پمپ سیرکولاتور هدایت گردد

 

• اندازه سایز لوله کشی باید مطابق با فلنچ خروجی تشتک برج خنک کننده طراحی گردد

• در صورت نصب دو دستگاه برج خنک کننده به صورت همزمان با یک پمپ باید هر دو دستگاه در یک تراز قرار گیرند.

• - مقالات برج خنک کننده
• - کولینگ تاور چیست؟
• - محاسبات برج خنک کننده
• - محاسبه دبی برج خنک کننده
• - سازندگان برج خنک کننده
• - خرید برج خنک کننده
• - نصب برج خنک کننده
• - راه اندازی برج خنک کننده
• - اصول نگهداری برج خنک کننده

برج خنک کننده جریان متقاطع

برج خنک کننده جریان‌ متقاطع یا برج‌خنک‌کن کراس‌فلو (Cross Flow Cooling Tower) نوعی سیستم مدارباز جهت خنک نمودن آب محسوب می‌شود. برج خنک‌کن جریان متقاطع برای اولین بار توسط شرکت ابارا در ژاپن برای خنک‌کردن آب در مناطق شرجی ارائه گردید و به همین دلیل در صنایع برودتی تحت عنوان برج خنک کننده ابارا نیز شناخته می‌شود. در برج خنک کننده جریان متقاطع جریان آب از بالای برج به سمت پایین پاشیده شده و هوا از قسمت پایین توسط یک فن یا پروانه در جهت عمود بر جریان آب دهش یا مکش‌شده و در این ارتباط جریان آب در سطح عرضی کولینگ تاور خنک می‌گردد. نوع ساختار برج خنک کننده کراس فلو به شکل هندسی مستطیل می‌باشد و جریان هوا از دو طرف توسط لوور یا دریچه های ورودی سرتاسری به داخل کشیده می‌شود.

---

چرا برج خنک کننده جریان متقاطع؟

---

برج خنک کننده وظیفه دفع گرمای حاصل از تجهیزات‌صنعتی گرمازا را به عهده دارد و از آنجا که خود نوعی مولد سرمایش تبخیری محسوب می‌شود سبب افزایش رطوبت محیط می‌گردد و درنتیجه با افزایش رطوبت هوا ظرفیت‌برودتی کولینگ تاور نیز کاهش می‌یابد. باتوجه به مطالب ذکرشده، برج‌خنک‌کننده مخالف دستگاه مناسبی برای خنک‌کاری آب در مناطق مرطوب به حساب نمی‌آید. در این طور مناطق از چیلرها جهت خنک‌سازی آب در یک سیکل تراکمی یا جذبی استفاده می‌شد. به دلیل مشکلات متعدد از جمله هزینه‌بالای خرید چیلر و تعمیر و نگهداری سخت این تجهیز شرکت ابارا تصمیم به طراحی برج‌خنک‌کننده ابارا یا کراس فلو با سیستم گردش‌هوا به صورت متقاطع شد.

پس از تکمیل این طراحی در واقع هوای محیط‌های مرطوب که دارای رطوبت زیادی بودند در تمامی لایه‌ها به صورت یکنواخت در تماس با آب قرار می‌گرفت و راندمان برج‌های خنک‌کن با تغییر نوع گردش هوای ورودی بسیار افزایش پیدا کرد. به بیانی علمی‌تر و واضح‌تر برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع سبب تماس هوای‌تازه در تمامی سطوح و لایه‌های پکینگ با جریان‌آب می‌شود و دیگر همانند برج‌خنک‌کننده جریان‌مخالف هوا خاصیت رطوبت‌گیری خود را در لایه‌های بالاتر از دست نخواهد داد.

---

نحوه کارکرد برج خنک کننده جریان متقاطع یا کراس‌فلو

---

برج‌خنک‌کننده کراس‌فلو همانطور که از نام آن مشخص است با ورود جریان هوا به صورت عرضی در سراسر سطوح خنک‌کننده(پکینگ ها) سبب برخورد هوا و آب به صورت عمودی و درنتیجه کاهش دمای آب می‌شود. به دلیل ورود هوا به صورت عرضی در تمامی لایه‌های پکینگ‌مدیا هوای‌تازه در ارتباط با آب قرار خواهدگرفت و از این رو اگر هوای‌تازه ورودی به برج‌خنک‌کن دارای رطوبت بالایی باشد قابلیت خوبی است که برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع از هوای تازه بهترین استفاده را می‌نماید. درواقع به دلیل همین عملکرد ورودی جریان هوا از برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع بیشتر در مناطق با اقلیم رطوبتی و مرطوب (شرجی) استفاده می‌شود. ورودی هوا در برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع از دو طرف این دستگاه طراحی‌شده و به دلیل نحوه چگونگی ورود هوا این لوورهای مکش هوا به صورت سرتاسری در دو طرف برج‌خنک‌کاری تعبیه می‌گردد.

---

مقایسه بین برج خنک کننده جریان متقاطع و جریان مخالف

• دارای ارتفاع کمتری در مقایسه با انواع کولینگ‌تاور جریان‌مخالف می‌باشد.

• نیازمند مساحت بیشتری جهت خنک‌سازی می‌باشد و آب در برج‌خنک‌کن جریان‌متقاطع در یک جریان سطحی خنک می‌شود تا در ریزش در لایه‌های مختلف(ارتفاع).

• نوع پکینگ یا سطوح خنک‌کن در برج خنک‌کننده جریان‌متقاطع از نوع شانه تخم‌مرغی می‌باشد ولی نوع پکینگ‌مدیا در برج خنک کننده جریان‌مخالف از نوع فیلمی یا آبشاری می‌باشد.

• افت فشار کمتری دارد(به دلیل ارتفاع کمتر) و این موضوع سبب کاهش توان مصرفی پمپ سیرکولاتور نسبت به انواع برج‌خنک‌کن جریان‌مخالف می‌شود.

• امکان ارسال در ظرفیت‌های بالا به صورت غیرترافیکی و مونتاژ درب کارخانه (به دلیل تولید به صورت مستطیلی)

• نوع نازلهای بکاررفته در برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع از نوع پروانه‌ای می‌باشد و درحالی که در کولینگ‌تاور کانترفلو از انواع نازلهای دایره‌پاش و نازل مربع‌پاش جهت پاشش آب استفاده می‌شود.

• ورودی آب از قسمت‌های بالا در دو طرف و تشتک‌های سوراخ داری صورت می‌پذیرد و همانند برج‌های مدور و مکعبی دارای فلنچ ورودی و خروجی آب نمی‌باشد.

• دارای درب منهول(یا دریچه ورودی) در بخش پنل مرکزی به منظور عبور و مرور اپراتور در زمان‌های انجام امور بازدید، تعمیر و نگهداری می‌باشد.

• ارتفاع چیدمان سطوح خنک‌کننده یا پکینگ‌مدیا در کولینگ‌تاور جریان‌متقاطع خیلی بیشتر از جریان‌مخالف می‌باشد چرا که در طراحی این مدل برج‌خنک‌کاری حتی تا 5 لایه پکینگ با ارتفاع هر لایه 50 سانتی‌متر نیز استفاده می‌شود.

• برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع بیشتر در مناطقی با نسبت رطوبت بالا (هوای نزدیک به حالت اشباع) یا خیلی مرطوب مورد استفاده قرار می‌گیرد و برج‌خنک‌کن جریان‌مخالف بیشتر در مناطق خشک مورد کاربری واقع می‌شود.

• چیدمان پکینگ‌ها در برج‌خنک‌کن جریان‌متقاطع در نزدیکی دهانه‌ی لوورها یا دریچه‌های ورود هوا می‌باشد در صورتی که در برج‌های خنک‌کننده جریان‌مخالف این سطوح تبادل حرارت در مرکز برج قرار می‌گیرد.

• جریان ورودی هوا در برج‌خنک‌کننده جریان‌متقاطع از دو طرف وارد دستگاه می‌شود در صورتی که در کولینگ‌تاورهای مکعبی و مخروطی با جریان ناهمسو هوا از چهارطرف به داخل مکش می‌گردد.

-

برج خنک کننده صنعتی

برج خنک کننده صنعتی تولید کننده آب خنک در صنعت و منبع سرمایشی تجهیزات صنعتی به شمار می‌آید. به این مدل کولینگ تاور به صورت مختصر برج خنک کن با کاربری صنعتی نیز گفته می‌شود. در این نوع کاربری از منبع سرمایشی آب هدف خنک نمودن دستگاه های بزرگ را برعهده دارد. در صنعت اکثر تجهیزات به منظور کارکرد دائمی نیازمند تهویه و سرد شدن پیوسته می باشند. به منظور پایا شدن و ثابت شدن دمای این ماشین آلات از برج خنک کننده استفاده می‌شود.  برج‌خنک‌کننده در دستگاه‌های صنعتی مخصوصاً در تجهیزات گرمازا کاربرد بیشتری تا زمینه خنک‌کاری سیستمهای تهویه مطبوع (برج‌خنک‌کننده چیلر) دارد.

کاربرد اصلی کولینگ تاور تعدیل دمای منابع حرارتی و ماشین آلات سنگین همانند بویلر ، دستگاه تزریق و کوره های القایی می باشد. یک کوره القایی پس از طی یک فرآیند ذوب گیری نیازمند تبادل حرارت اضافی تولید شده به محیط بیرون است. هوای اطراف کوره طبیعتاً نمی تواند حجم وسیع این انرژی گرمایی را به محیط بیرون دفع نماید. سیال آب با داشتن ظرفیت گرمایی ویژه بسیار بالا این هدف را صورت می دهد و پس از دریافت گرما جهت ریکاوری به برج خنک کننده بازگشت می‌شود. در سیستم های تزریق پلاستیک نیز طی یک فرآیند تزریق مواد پلاستیکی بخش قالب باید تحت زمان معین خنک شود. سرد شدن قالب توسط کولینگ تاور صنعتی یا چیلر خنک کننده آب انجام می‌شود.

شرح یک مثال تصویری ساده و مفهومی از کاربرد برج خنک کننده در صنعت:

برج خنک کننده = سطل زباله حرارتی صنعت

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ویژگی منحصر به فرد آب در خنک کردن تجهیزات صنعتی چیست؟

آب یک سیال منحصر به فرد در علوم انتقال حرارت و سیالات محسوب می‌شود. دلیل اصلی خاص بودن سیال آب در سیستم‌های خنک‌کاری و برودتی بالا بودن ظرفیت گرمایشی ویژه این سیال در جذب گرما می‌باشد. ظرفیت گرمایشی ویژه یک سیال در واقع پتانسیل بالقوه آن در جذب و دفع انرژی گرمایشی می‌باشد. آب به دلیل داشتن بالاترین میزان ظرفیت گرمایشی در سیالات بهترین گزینه ممکن جهت خنک کاری تجهیزات صنعتی محسوب می‌شود. آب با جذب میزان زیاد گرمای ماشین آلات صنعتی نیازمند احیای مجدد می باشد. تنظیم مجدد دمای آب و کاهش آن تا میزان استاندارد در برج خنک کننده انجام می‌شود.

نکته مهم : با وجود ظرفیت گرمایشی ویژه بالای آب در برخی موارد از روغن جهت جذب حرارت استفاده می شود!!

سیالات دیگری نیز همچون روغن ، کاربرد بسیار زیادی در صنعت برودت و گرمازدایی برخی تجهیزات دارند. دلیل استفاده از روغن در سیستم گردش سیال جهت دفع حرارت موتورهای صنعتی فقط به دلیل این موضوع نمی باشد. سیال روغن علاوه برجذب گرما در موتورهای صنعتی وظیفه کاهش میزان اصطکاک بین قطعات و بلبرینگها را برعهده دارد.

عموما در سیستم هایی که از گردش روغن جهت روانکاری موتور یا غیره استفاده می شود از آب نیز جهت دفع حرارت روغن به محیط استفاده می شود. که در این صورت آب با گردش در یک مبدل حرارتی گرمای روغن را توسط برج خنک کننده به محیط بیرون انتقال می دهد.

---

انواع کاربرد برج خنک کننده در صنعت

خنک کاری دستگاه تزریق پلاستیک بادی

جهت سردکاری دستگاه تزریق پلاستیک روغنی

تنظیم دمای کوره القایی در فرآیند ذوب فلزات

تعدیل دائمی دمای چیلرهای آبی یا جذبی (در تمامی کارخانجات بزرگ با تهویه مرکزی)

تنظیم دمای روغن هیدرولیک در گیربکسهای صنعتی ( در کلیه صنایع سنگین و ماشین سازی)

خنک کاری روغن هیدرولیک در مبدلهای پوسته و لوله توسط آب سرد (همانند دستگاه پرس هیدرولیک)

کاهش دمای روغنهای حرارتی همانند روغن ترانس( بخش‌های مختلف صنایع احیاء فلزات رنگین)

کاهش دمای هوای داغ تولید شده در کمپرسورهای هوا (نیروگاه های مولد برق)

تنظیم دمای اسید سولفوریک در مبدلهای استنلس استیل(ضد اسید) بعد از فرآیند رقیق سازی (کارخانه باطری سازی)

---

استفاده از برج خنک کننده صنعتی در تزریق پلاستیک

این صنعت در واقع یکی از مهمترین صنایع تولید قطعات پلاستیکی و پلیمری در کشور و حتی دنیا محسوب می شود. دستگاه تزریق پلاستیک در دو نوع بادی و روغنی فرآیند تزریق مواد گرانول را داخل قالب های مخصوص انجام می دهند. وظیفه اصلی برج خنک کننده در صنعت تزریق پلاستیک خنک کاری قالب تزریق مواد توسط آب می باشد.

چرا صنعت تزریق پلاستیک نیازمند برج خنک کن می باشد؟

در پاسخ به این سوال باید اینطور بیان نمود که هنگامی که مواد گرانول در قسمت قیف وارد این تجهیز می شود پس از داغ شدن تا دمای بسیار بالا وارد بخش قالب جهت قالب گیری می شود. خب طبیعتا سردشدن موادگرانول مذاب در قالب نیازمند دفع گرما به محیط بیرون می باشد که این کار برعهده برج خنک کننده دستگاه تزریق می باشد.

تمامی دستگاه های تزریق پلاستیک دارای یک ورودی و خروجی با سایز مشخص جهت گردش آب در مدار برج خنک کن می باشد. البته در برخی موارد ، دستگاه ترزیق دارای دو ورودی و خروجی آب (یکی برای خنک کردن بخش قالب و دیگری برای خنک کاری روغن) استفاده می شود که به این نوع دستگاه ، تزریق پلاستیک روغنی گفته می شود.

چگونه می توان ظرفیت برج خنک کننده موردنیاز در سیستم های گردش ترزیق پلاستیک را تخمین زد؟

ظرفیت برودتی کولینگ تاور در صنعت تزریق پلاستیک وابسته به سایز اتصالات ورودی و خروجی و نوع دستگاه تزریق پلاستیک برآورد می شود. براساس سایز اتصالات خنک کاری سیکل قالب و روغن در دستگاه تزریق می توان به راحتی میزان گردش آب مورد نیاز جهت خنک کردن این دستگاه را محاسبه نمودو پس از محاسبه دبی آب در گردش در برج خنک کن با درنظر گرفتن استانداردهای خاص می توان ظرفیت برج خنک کننده دستگاه تزریق را به راحتی محاسبه نمود.

برج خنک کننده در صنعت نفت و پتروشیمی (پالایشگاه ها)

در یک پالایشگاه نفت خام و یا نفت کوره هدف خنک کردن نفت در برج تقطیر به دماهای پایین تر به صورت پلکانی (مرحله به مرحله) می باشد. دمای نفت خام گاها حتی به بالاتر از 400 درجه سانتی گراد نیز افزایش پیدا می کند که در این صورت از آب جهت خنک کردن نفت در برج تقطیر استفاده می شود. آب خنک مورد نیاز در برج تقطیر توسط برج خنک کن یا کولینگ تاور تامین می شود.

دلیل افزایش میزان کاربرد برج خنک کننده در صنعت پتروشیمی چیست؟

با توجه به افزایش روزافزون تولید نفت و گاز در کشور ، امروزه صنعت نفت و پتروشیمی نیاز بیشتری به سیستم های آب خنک دارد. از سوی دیگر مصرف آب کولینگ تاور و رسوب و گرفتگی شدید در این صنایع یک مشکل اساسی محسوب می شد. با توجه به پیشرفت علم و تکنولوژی امروزه شرکت دماگستر مفتخر است که با ارائه نسل جدید کولینگ تاور تحت عنوان برج خنک کننده هیبریدی کم مصرف توانسته است کمک بزرگی به صنعت نفت و پتروشیمی در جریان سیکل خنک کاری برج های تقطیر بنماید.

برج خنک کننده در صنایع ذوب فلزات

کشور ایران یکی از بزرگترین تولیدکننده های صنایع فلزی و ذوب فلزات در دنیا محسوب می شود. افزایش میزان مصرف تجهیزات آهنی سبب افزایش میزان فروش و درنتیجه افزایش درصد ذوب گیری در کوره های صنایع ذوب فلزات می باشد.صنعت ذوب فلزات در بخش کوره های القایی خود نیازمند به سیستم های خنک کاری آب می باشد. وظیفه خنک کردن و کاهش دمای کوره القایی در هنگام ذوب برعهده برج خنک کننده می باشد.

به بیانی ساده تر برج خنک کننده آب خنک مورد نیاز در سیکل گردش آب اصلی کوره القایی (بوته) و بانک خازن ، DC link و تابلوکنترل را تامین می نماید. عموما به دلیل کاهش هزینه های مصرف آب و همچنین جلوگیری از رسوب و گرفتگی از برج خنک کن مداربسته در این سیکل برودتی استفاده می شود.

آیا دلیل اصلی کاهش میزان ذوب گیری کوره القایی برج خنک کننده می باشد؟

در پاسخ به این سوال باید گفت بله. عدم رعایت کردن اصول طراحی در سیستم گردش آب در کوره القایی دلیل اصلی این امر می باشد. محاسبه ظرفیت سرمایشی برج خنک کننده در مدارچرخش آب خنک در یک کوره القایی باید براساس 100 درصد میزان ذوب گیری صورت پذیرد. امروزه متاسفانه به دلایل عدم دانش فنی بیشتر شرکت های ذوب و نورد فلزات از ماکزیمم 60 درصد توان کوره جهت ذوب گیری استفاده می نمایند.

دلیل اصلی ایجاد آلارم در کوره القایی چیست ؟ ارتباط این آلارم با برج خنک کننده چیست؟

ظرفیت پایین سیستم خنک کاری در چرخه خنک سازی کوره القایی سبب افزایش دمای کوره می گردد. سیستم هشدار دمای کوره القایی در صنعت عموما بین 35 الی 45 درجه سانتی گراد تنظیم می گردد. حال اگر برج خنک کننده توان دفع حرارت از این تجهیز(کوره) را نداشته باشد یا به عبارت توان برودتی کولینگ تاور از توان حرارت زایی کوره کمتر باشد به مرور زمان دمای کوره افزایش یافته و سبب ایجاد آلارم در سیستم می شود.

ضرب المثل رایج بین تولیدکنندگان برج خنک کننده در خصوص شرکت های ذوب فلزات: هرچقدر برج بخری ذوب می گیری.

"افتخار ماست در برج خنک کننده"

همکاری با شرکتهای ذوب و روی قشم، کاوشگران روی زنجان، فولاد کبکان، فولاد تبادکان، ماشین سازی فولاد اتحاد(قزوین)

ذوب بریس،فولاد نطنز، ذوب آهن اصفهان

کاربرد برج خنک کننده در صنعت چوپ (نئوپان سازی)

استفاده از کولینگ تاور در خنک‌کاری صنعت تولید نئوپان شاید کمی غیرقابل باور باشد. چسب یکی از مهمترین متریال به کار رفته در تولیدنئوپان محسوب می گردد. این چسب طی یک فرآوری شیمیایی با افزایش شدید دما روبرو می شود که خنک کاری کوره چسب در صنایع نئوپان سازی مهم ترین وظیفه برج خنک کننده در این صنعت محسوب می شود. عموما تخمین ظرفیت برج خنک کن در این صنعت وابسته به میزان تولید چسب و سایز اتصالات کویل اطراف کوره محاسبه می شود.

 کاربری برج خنک کننده در صنعت فرم دهی فلزات

صنعت فرم دهی فلزات و موادپلیمری شامل دستگاه اکسترودر و دایکست می باشد. این تجهیز در اصل دارای تعداد معینی ورودی و خروجی گردش آب در قسمت کندانسور خود می باشد. وابسته به ظرفیت تولید قطعات مختلف از جمله لوله های خرطومی، رشته های مسی و سایر تولیدات خروجی این دستگاه ها ظرفیت گردش آب و در نتیجه توان سرمایی کولینگ تاور محاسبه می شود.

کاربرد برج خنک کننده صنعتی در نیروگاه ها

برج خنک کن در این کاربرد خود در ظرفیت های بسیار زیاد در صنعت نیروگاه های تولید برق ، نیروگاه های خورشیدی ، نیروگاه های اتمی و نیروگاه سیکل ترکیبی مورد استفاده قرار می گیرد. هدف برج خنک کننده در نیروگاه های بخار خنک‌سازی بخار خروجی توربین‌های گازی می باشد. به دلیل کاربرد وسیع نیروگاه‌های بخار و استفاده مکرر از توربین های گازی و بخار در سیکل تجهیزات این صنعت، سیستم های خنک کننده آب از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. اکثر نیروگاه‌های کشور از کولینگ تاور سیمانی استوانه شکل جهت خنک کاری سیستم گردش خود بهره می جویند. مصرف آب زیاد این نوع خنک‌کن صنعتی در واقع یکی از بزرگترین معضلات این تجهیز می باشد که امروز برج خنک کننده خشک و ترکیبی جایگزین این مدل از منابع برودتی گردیده است.

کاربرد برج خنک کننده صنعتی در صنایع سیمان

صنعت تولید سیمان با توجه به نیاز روز سازه های عمرانی به این ماده امروزه با پیشرفت های چشمگیری روبرو بوده است. استفاده از برج خنک کننده در صنعت سیمان از جهت خنک کردن آب قبل از فرآیند اختلاط با بتن حائز اهمیت می باشد. درگذشته از اختلاط یخ در تولید سیمان و فرآوری بتن آماده استفاده می گردید. عدم توجیه اقتصادی در این بخش به دلیل هزینه های زیاد خرید یخ سبب کاربرد وسیع کولینگ تاور در این صنعت گردید.

علاوه بر کاربرد فوق از برج خنک کننده صنعتی جهت خنک‌کاری سیکل آب گردشی در میکسر (مخلوط کننده) در صنعت سیمان نیز استفاده می شود. امروزه در بیشتر کارخانجات تولید سیمان همچون سیمان لامرد، سیمان اهواز، سیمان پرتلند و سایر صنایع سیمان از برج خنک کننده تولیدی شرکت دماگستر استفاده می نمایند.

مزایا برج خنک کننده مرطوب

• صرفه اقتصادی مناسب در مقایسه با انواع کولینگ تاور مداربسته و هیبریدی

• عدم اسیب رسانی به محیط زیست به لحاظ ایجاد آلاینده های زیست تخریب پذیر

• راندمان بسیار بالا به دلیل ایجاد سطح تبادل حرارت مستقیم بین آب و هوا

• سبک تر بودن و قابلیت جابجایی در انواع برج خنک کننده فایبرگلاس

• کاهش دمای آب سرد خروجی تا نزدیکی دمای مرطوب محیط

• مدت زمان تولید بسیار کم تر برج خنک کننده مرطوب نسبت به انواع هیبریدی و خشک

• هزینه پایین تعمیر و نگهداری به دلیل پایین بودن قیمت تجهیزات جانبی نسبت به برج خنک کننده خشک و هیبریدی

• قابلیت تعمیر و نگهداری آسان

• قابلیت مونتاژ در محل و در ابعاد بسیار بزرگ

• ایجاد قابلیت مونتاژ و تولید به صورت چندسلولی و در نتیجه کنترل مصرف انرژی

---

روند سیر تکاملی در برج خنک کننده مرطوب

در ابتدا نگاهی به سیر روندی برج خنک کننده مرطوب می اندازیم .

استفاده از برج خنک کننده با جریان طبیعی در اروپا و در کشور آلمان شروع شد. احداث این برج خنک کننده مرطوب در ابتدا با چوب بود و در طی گذر زمان با چوب و فلز به ساخت آن مبادرت گردید. در نوع جدید برج خنک کننده مرطوب با بتن مسلح درست می شود . شکل فیزیکی این نوع برج خنک کننده نیز تغییراتی را پشت سر گذاشت . نخست به صورت استوانه احداث می گردید و بعدها به حالت دو مخطروط قطع خورده روی هم بنا می شد. شکل جدید آن هیپربولیک است که به برج خنک کننده مرطوب استحکام خوبی می دهد و با جریان طبیعی هوا در عبور از پوسته برج سازگاری بهتری دارد. طرح نو این برج مصالح کمتری نیاز دارد چون به حجم کمتری نیاز دارد.

---

انواع برج خنک کننده مرطوب

1. برج خنک کننده مرطوب جریان مخالف

2. برج خنک کننده مرطوب جریان متقاطع

3. برج خنک کننده مرطوب مکعبی

4. برج خنک کننده مرطوب مخروطی

1-1) برج خنک کننده مرطوب جریان مخالف

چنانچه در برج خنک کننده مرطوب پاشش آب تحت یک جریان مخالف (غیرهمسو) با جریان هوا صورت پذیرد ، خنک کن از نوع کانترفلو یا جریان مخالف(Counter Flow Cooling tower) می باشد. برج خنک کننده جریان مخالف عموماً از قسمت پایین و از هر چهار طرف دارای ورودی جریان هوای خشک به داخل می باشد. برج خنک کننده مرطوب جریان مخالف به دلیل مکش هوا و تماس هوا با آب در لایه های مختلف پکینگ مدیا بسیار راندمان بالایی دارد. عملا این مدل از خنک کننده های صنعتی برای محیط هایی با رطوبت نسبی پایین و متوسط پیشنهاد می شود .

برج خنک کننده جریان مخالف قالباً در مناطق خشک و با رطوبت نسبی پایین مورد کاربرد قرار می گیرد. این تجهیز در مناطق خشک راندمان بسیار بالاتری نسبت به انواع دیگر کولینگ تاور خواهد داشت. در مناطق خشک و گرمسیری به دلیل اختلاف زیاد بین دمای خشک و دمای مرطوب محیط ، جریان آب در مراحل مختلف (لایه های پکینگ) با کاهش دما روبرو می شود و در هر لایه از پکینگ یا سطوح خنک کن میزان معینی کاهش دما خواهد داشت. به عبارتی دیگر در یک برج خنک کن مرطوب جریان مخالف جریان آب در فاکتور ارتفاع (HTU) و تعداد لایه های زیاد سطوح خنک کننده در تماس با جریان هوا قرار می گیرد و به صورت پلکانی دچار کاهش دما می شود.

1-2) برج خنک کننده مرطوب جریان متقاطع

اگر در برج خنک کننده مکش هوا از دو طرف صورت پذیرد و جریان هوای خشک و خنک ورودی کراس(عمود) بر جریان ریزشی آب باشد این تجهیز از نوع کراس فلو یا جریان متقاطع (Cross Flow Cooling Tower) قلمداد می شود. کولینگ تاور جریان متقاطع عمدتاً از دو طرف دارای ورودی هوا (لوور)می باشد. این نوع از خنک کننده مدارباز عموما در تمامی لایه های پکینگ یا سطوح تبادل حرارت به صورت یکنواخت در تماس با هوای خشک ورودی قرار می گیرد.

به دلیل تماس سطحی هوا به صورت یکنواخت با آب برج خنک کننده مرطوب جریان متقاطع بیشتر در مناطقی با رطوبت نسبی بالا (مناطق شرجی) همانند شمال و جنوب کشور مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع از خنک کننده در واقع با ایجاد واحدهای سطحی کاهش دما یا NTU در زمینه کاهش دمای آب طراحی می شود. با عبور جریان هوا به صورت یکپارچه از قسمت پکینگ مدیا ، هوای تازه (Fresh Air) با کمترین رطوبت نسبی در تماس با جریان آب قرار می گیرد و در طی این تماس آب با کاهش دما روبرو خواهد شد . پس می توان اینطور استنباط کرد که برج خنک کننده جریان متقاطع دارای ابعاد بزرگتری نسبت به برج خنک کن جریان مخالف می باشد.

واحدهای اصلی در طراحی برج خنک کننده مرطوب از نوع جریان متقاطع در طراحی واحدهای NTU (تعداد واحد های سطحی انتقال حرارت در کولینک تاور )می باشد. این مدل خنک کننده مدارباز همچنین توانایی تولید به صورت مستطیل شکل را دارا می باشد که این موضوع بیانگر جانمایی بهتر برج خنک کن کراس فلو در مقایسه با انواع کانترفلو می باشد. به دلیل کاهش واحد های HTU  در طراحی کولینگ تاور مدارباز با سیستم گردش هوای کراس فلو، ارتفاع نهایی این تجهیز کوچکتر از ارتفاع انواع دیگر برج خنک کن مرطوب می باشد.

 

1-3) برج خنک کننده مکعبی

برج خنک کننده مکعبی (Cubic Cooling Tower) یکی از انواع خنک کن مدارباز با سیستم پاشش آب ثابت می باشد که دلیل نامگذاری این مدل برج خنک کننده به دلیل شکل ظاهری آن(مکعبی شکل) می باشد. سیستم توزیع و پاشش آب در کولینگ‌تاور مکعبی در واقع شامل یک سری نازل ثابت اسپری پاش(Nozzle) یا در اصطلاح افشانک پاشش آب( همانند سردوش حمام) می باشد. آب در خروجی این نازل‌ها به صورت اسپری درآمده و بر روی پکینگ یا سطوح خنک کننده پاشش می کند. سیستم هوادهی برج خنک کننده مکعبی می تواند از نوع فن یا پروانه مکنده و دمنده محوری یا فن سانتریفوژ طراحی گردد. برج خنک کن مرطوب مکعبی عموماً با بدنه فایبرگلاس FRP و گالوانیزه HDGS تولید و عرضه می گردد.

برج خنک کننده تر با استراکچر مکعبی به دلیل ثابت بودن سیستم پاشش آب کاربرد بسیار زیادی نسبت به انواع دیگر کولینگ تاور دارد. کولینگ تاور مدارباز مکعبی به دلیل کاهش بیشتر دمای آب خروجی دارای راندمان بیشتری نسبت به انواع خنک کن مدور دارد. برج خنک کننده با این مشخصات عموما به دلیل عدم استفاده از سیستم دوار پاشش آب تعمیر و نگهداری آسان تری دارد.

این تجهیز به لحاظ پوشش سطح پکینگ توسط آب دارای Void Space یا فضای خالی کمتری می باشد و دلیل اصلی این امر در کولینگ تاور مکعبی وجود نازل مربع پاش در تولید این تجهیز می باشد. نازل مربع پاش یا دک اسپری با همپوشانی لازم در طراحی این تجهیز از ایجاد هرگونه سطح خالی بدون پاشش آب بر روی پوشالهای برج خنک کن جلوگیری می نماید. در واقع برج خنک کننده مرطوب مکعبی به لحاظ طراحی سیستم پاشش آب دارای مزیت های بی شماری نسبت به کولینگ تاور مدور می باشد.

 

1-4) برج خنک کننده مدور

برج خنک کننده مرطوب مخروطی یا مدور(Round Cooling Tower) نیز دارای یک سیستم پاشش آب چرخشی یا دوار (Rotary Water Distrobtion) و دلیل اصلی این نامگذاری نیز به دلیل شکل ظاهری دوار و مخروطی این مدل می باشد. سیستم پاشش این تجهیز قالباً دارای یک آب پخش کن یا اسپرینکلرهد مرکزی (Sprinkler Head) می باشد. آب پخش برج خنک کننده مدور وظیفه توزیع جریان آب بر روی سطوح پکینگ مدیا به صورت دوار و چرخشی را برعهده دارد. سیستم گردش هوای این مدل خنک کننده صنعتی مدور عموماً ازنوع فن محوری (Axial) و بیشتر در نوع مکنده القایی می باشد.

برج خنک کننده مرطوب مخروطی عمدتاً دارای ابعاد سطحی بزرگ تری نسبت به خنک کننده مکعبی می باشد. دلیل ابعاد بزرگتر این تجهیز ایجاد فضاهای خالی زیادی است که توسط خروجی های انشعابات لوله از آب پخش کن حاصل می‌شود. از طرفی به دلیل ایجاد سطح زیاد در کولینگ تاور مدور این نوع برج خنک کننده بیشتر در فضاهایی با محدودیت ارتفاع مورد کاربرد قرار می گیرد. ظرفیت های بالاتر از 150 تن تبرید اکثراً به صورت مونتاژ در محل تولید و طراحی می گردد. بخش المیناتور یا قطره گیر نیز عملکرد ضعیف تری نسبت به قطره‌گیر لانه زنبوری برج خنک کننده مکعبی دارد. دلیل عملکرد ضعیف المیناتور مدور عدم پوشش سطح بالایی خروجی آب پخش کن در برج خنک کن استوانه ای می باشد.

برج خنک کننده مرطوب

همانطور که مستحضر هستید اساس و پایه کارکرد بیشتر انواع برج خنک کننده برپایه انتقال گرمای نهان تبخیر از آب به هوا و در نتیجه ایجاد رطوبت در هوا می باشد. به این مدل از انواع خنک کن صنعتی برج خنک کننده مرطوب (برج خنک کننده مدارباز) گفته می شود.

چرا برج خنک کننده مدارباز را مرطوب نیز می نامیم؟؟

دلیل اصلی نام گذاری این تجهیز با نام برج خنک کننده تر یا مرطوب ایجاد نمودن رطوبت زیاد در هوا (رطوبت 100 درصد) و به عبارتی تبدیل نمودن هوای خشک ورودی به هوای اشباع در خروجی کولینگ تاور می باشد.

برج خنک کننده مرطوب چگونه سبب کاهش دمای آب می شود؟

کولینگ تاور مدارباز یا مرطوب در اصل با ایجاد یک تماس مستقیم (در سطوح خنک کننده) بین آب و هوا سبب تبخیر مقدار اندکی از جریان آب (تقریبا 1 درصد) می گردد و گرمای مورد نیاز جهت تبخیر این میزان آب توسط جریان اصلی آب تامین شده و سبب خنک تر شدن دمای آب جریان اصلی (99 درصد باقی مانده) می گردد.

همانطور که انتظار می رود ، در این مدل برج خنک کن تر انتقال گرما و جرم به صورت همزمان اتفاق می افتد. انتقال حرارت و انرژی گرمایی از طرف جریان آب به جریان هوا صورت می پذیرد و در این انتقال انرژی به واسطه ورود بخارات آب به هوا نوعی انتقال جرم هم صورت می پذیرد. در واقع در یک جمله خلاصه برج خنک کننده مرطوب با انتقال همزمان حرارت و جرم سبب خنک تر شدن آب در طی یک فرآیند باز می گردد. به همین دلیل این مدل خنک کننده را برج خنک کننده مدارباز نیز می نامیم.

رعایت یک نکته مهم: در برج خنک کننده مرطوب به واسطه تبخیر بخشی از جریان آب و هدر رفتن آن ، لازم است به منظور جبران این تبخیر و هدررفت مقدار معینی آب جبرانی به جریان آب در گردش اضافه شود. به همین دلیل این مدل برج های خنک کن بیشتر برای مناطقی مورد کاربرد قرار می گیرد که در تامین این میزان آب جبرانی مشکلی نداشته باشد.

لینک مقاله کمکی: محاسبه آب جبرانی در برج خنک کن

---

هدف برج خنک کننده مرطوب در واقع خنک کردن آب می باشد.

در بسیاری از محیط های صنعتی از آب برای خنک کردن دستگاه ها و تجهیزاتی که با تولید گرما مواجه هستند (مانند چگالنده ها ، مبدل های گرمایی ، توربین در نیروگاه ها و چیلر در تهویه مطبوع)  استفاده می شود .این سیال پس از خنک نمودن ، بازیابی و به محیط صنعتی برای استفاده مجدد برگشت داده می شود. انجام این عمل با سرد کردن آب گرم در برج خنک کننده مرطوب از طریق تماس با جریانی از هوای اشباع  نشده حاصل می شود که منجر به تبخیر درصدی از آب و انتقال گرمای محسوس و همچنین گرمای نهان تبخیر از آب به هوا و در نتیجه خنک شدن آب (در شرایط ادیاباتیک) می شود.

روند خنک سازی در برج خنک کننده مرطوب به این شکل صورت می گیرد که جریان آب با درجه حرارتی بالا (آب گرم) پس از ورود و عبور از قسمت پکینگها یا سطوح خنک کننده در تماس با جریان هوای تازه محیط بیرون قرار گرفته و خنک شده و در قسمت تشتک یا مخزن ذخیره آب خنک انباشته می شود( جریان هوای ورودی به برج خنک کن می تواند هوای طبیعی وارد شده از طریق لوورها باشد یا جریان هوای القایی ایجاد شده توسط فن یا پروانه باشد)

در چرخه گردش سیالات در برج خنک کننده مرطوب آب حاوی گرما در معرض تماس مستقیم جریان هوا قرار می گیرد و در تماس قرار گرفتن آب و هوا ، به دو دلیل دمای آب شروع به کاهش می نماید.

• 1) انتقال گرمای مستقیم از آب به هوای بیرون به دلیل اختلاف دمای آب گرم ورودی و هوای خشک محیط بیرون (گرمای محسوس)

• 2) انتقال گرمای غیر مستقیم به دلیل تبخیر بخشی از جریان آب و در نتیجه صرف شدن گرمای آب برای تامین انرژی لازم جهت تبخیر (گرمای نهان تبخیر)

 

---

پارامترهای تاثیرگذار بر عملکرد بهتر برج خنک کننده مرطوب

• پاشش اسپری و پودری جریان آب در خروجی افشانک ها یا نازل (آب پخش کن)

• سطوح وسیع خنک کننده (Cross Sectional Area)

• میزان هوادهی یا فلوحجمی جریان هوای القایی ایجاد شده توسط فن مکنده یا دمنده (Air Flow)

• عدم رسوب پذیری تجهیزات داخلی به مرور زمان در اثر تبخیر دائمی جریان آب در بخشهایی مثل نازل، پکینگ، آب پخش کن

• چرخش روان پروانه برج خنک کننده و بالانس بودن همزمان استاتیکی و دینامیکی فن

---

کاربرد برج خنک کننده مرطوب

برج خنک کننده مرطوب که به عنوان یکی از پرکاربردترین منابع سرمایشی و خنک سازی آب محسوب می شود به عنوان یک مولفه مهم در بسیاری از فرآیندهای صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع در بیان کاربرد برج خنک کننده مرطوب می توان به دو مورد اساسی اشاره نمود.

برج خنک کننده چیلر: خنک کردن مدار کندانسور چیلر

برج خنک کننده صنعتی: خنک کردن آب در حال گردش در صنعت همانند پالایشگاه نفت ، پتروشیمی ، ذوب و نورد فلزات در کوره های القایی و نیروگاه های هسته ای

برج خنک کن

برج خنک کننده (Cooling Tower)در اصطلاح عموم کولینگ تاور در صنعت جهانی و در طول تاریخ کاربردهای فراوانی داشته است . اولین آثار طراحی برج خنک کننده یا کولینگ تاور در زمان مصر باستان و به منظور خنک کردن آب مورد استفاده جهت استحمام و با پاشش جریان آزاد نهر آب بر روی صخره های ساخته شده دستی دیده می شود . بعد از گذشت سالیان دراز انسان ها بدون دانستن دانش فنی و طراحی برج خنک کننده و حتی بدون دانستن نام و دانش طراحی برج خنک کننده ، در موارد متعدد از این دستگاه استفاده می نمودند.

بعد از گذشت انقلاب صنعتی اروپا و افزایش رشد صنعت در دنیا استفاده مستقیم از آب رودخانه ها ، رودها ، دریاچه ها و چاه ها به منظور خنک کردن دستگاه های صنعتی گسترش افزونی پیدا کرد . سالها روش استفاده مستقیم از آب های منابع طبیعی جهت خنک کردن وسایل صنعتی در گزینه اول کارخانجات بزرگ صنعتی قرار داشت . بعد از گذشت چنددهه و کاهش روزافزون منابع طبیعی بسیاری از کارخانه جات به دلیل کمبود منابع آبی و یا اثرات زیست محیطی حاصل از مصرف بی رویه آب و همچنین افزایش آلودگی منابع آبی نسبت به پیداکردن راهکاری مناسب جهت بازگشت آب مصرفی از منابع طبیعی و مبارزه با مشکلات بالا (برج خنک کننده) ، اقدام نمودند.

اولین برج خنک کننده با نام Cooling Water Builder در سر راه آب رودخانه ها قرار گرفت و در این سیکل کاری به منظور بازگشت آب گرم مصرفی رودخانه ها در کارخانه جات صنعتی در مدار قرار گرفت . برج خنک کننده اولیه اغلب دارای سازه های بتنی بسیار عظیم بودند . برج خنک کننده بتنی از انقلاب صنعتی اروپا تاکنون مورد استفاده قرار می گیرد . امروزه از برج خنک کننده با سازه بتنی عموما با شکل های هذلولی و مکعبی در صنعت های نیروگاهی و پتروشیمی در کشور مورد استفاده قرار می گیرد . به این مدل برج خنک کننده ، برج خنک کننده نیروگاه نیز گفته می شود .

---

نسل بعدی از انواع برج خنک کننده در مرور زمان ، برج خنک کننده چوبی می باشد . برج خنک کننده چوبی عموما به دلیل ساخت سریع تر و وزن کمتر جایگزین مناسبی برای برج خنک کننده بتنی در اسکیل های کوچک تر محسوب می شد . در برج خنک کننده چوبی اولین نوع از پکینگ برج خنک کننده با استراکچر چوبی مورد استفاده قرار گرفت .

پس از مدتی برج خنک کننده چوبی به دلیل عدم مقاومت کافی در برابر پوسیدگی و آفتاب سوختگی و همچنین به دلیل جذب آب و تغییر شکل های در مرور زمان در ساختار خود ، از مدار کاربرد در صنعت به طور کامل خارج شدند و کولینگ تاور گالوانیزه یا برج خنک کننده گالوانیزه با سیستم هوادهی سانتریفوژ جایگزین برج خنک کننده چوبی شد.

برج خنک کننده گالوانیزه به دلیل داشتن مقاومت بیشتر در برابر پوسیدگی ، عدم تغییر شکل و سازه پایدارتر ، جایگزین خوبی برای برج خنک کننده چوبی محسوب می شد . ولی در نهایت برج خنک کننده گالوانیزه نیز در برابر آب واکنش پذیر بودند و به سرعت آثار زنگ زدگی ، پوسیدگی و رشد میکروارگانیسم ها (لجن ها) در آن ها دیده می شد . تعمیرات برج خنک کننده گالوانیزه یا اصطلاحا برج خنک کننده فلزی به دلیل زنگ زدن اتصالات و عدم دسترسی آسان به اجزای داخلی برج خنک کننده به شدت سخت بود.

---

به دلایل فوق الذکر آخرین نسل از برج خنک کننده تحت عنوان برج خنک کننده فایبرگلاس جایگزین کامل کولینگ تاور بتنی ، چوبی و گالوانیزه شدند . برج خنک کننده فایبرگلاس یک نوع از کولینگ تاور با سازه کامپوزیتی یا فایبرگلاس از مزایای بیشماری نسبت به مدل های پیشین خود برخوردارند که مختصرا به ذکر چند مورد اکتفا می کنیم .

1-سبک بودن و قابلیت جابجایی داشتن برج خنک کننده فایبرگلاس

2-تعمیر و نگهداری آسان برج خنک کننده فایبرگلاس نسبت به انواع برج خنک کننده گالوانیزه و کولینگ تاور بتنی

3-عدم نفوذ نور خورشید (عدم جذب انرژی تابشی خورشید به دلیل رنگ سفید ظاهری بدنه) به داخل برج خنک کننده فایبرگلاس

4-عدم واکنش با آب و یا به عبارتی عدم پوسیدگی و زنگ زدگی بدنه فایبرگلاس برج خنک کننده در برابر آب

5-عدم رشد باکتری ها ، میکروارگانیسم ها و لجن ها در تشتک برج خنک کننده فایبرگلاس

---

برج خنک کننده فایبرگلاس (Fiberglass Cooling Tower) از یک بدنه تمام کامپوزیتی تولید شده از الیاف و رزین مناسب می باشد. برج خنک کننده فایبرگلاس امروزه در انواع برج خنک کننده مدارباز و برج خنک کننده مداربسته تولید و طراحی می گردد . نسل جدید برج خنک کننده با هدف کاهش مصرف آب جبرانی برج خنک کننده ، کاهش میزان رسوب در برج خنک کننده و در مجموع با هدف بهینه کردن مصرف انرژی برج خنک کننده ، تحت عنوان برج خنک کننده هیبریدی و برج خنک کننده تبخیری یا کندانسورهای تبخیری(evaporative Conndenser) جایگزین انواع برج خنک کننده مدارباز گشته است .

در یک بیان کلی می توان گفت تمامی تجهیزات صنعتی و غیرصنعتی موردکاربرد بشر با مرور زمان دچار تحولات زیادی شده است که برج خنک کننده نیز همانند خیلی از تجهیزات صنعتی دیگر نیز دچار تغییر و تحولات بسیاری شده است . برج خنک کننده از یک جهت به لحاظ کیفیت متریال کاربردی در تولید این دستگاه و از جهتی دیگر در کلیت نوع طراحی برج خنک کن نیز تغییراتی کلی را مشاهده می توان نمود.

شرکت دماگستر نیز در راستای بهبود کیفیت هر چه بیشتر تولیدات خود مخصوصا برج خنک کننده ، درصدد می باشد تا با دانش روز فنی دنیا و با استفاده از تلاش بی وقفه مهندسین خود گام بردارد . برج خنک کننده تولیدات شرکت دماگستر در انواع مختلف و در جهات کاربردی مختلف متناسب با دانش به روز جهان تولید و در خدمت صنعت کشور قرار می گیرد .

 

اجزای مختلف فایبرگلاس برج خنک کننده

 

اجزای مختلف فایبرگلاس برج خنک کننده

• 1-پنلها یا فریم اصلی:

پنلها (Panel) دیواره‌های اصلی بدنه فایبرگلاس کولینگ‌تاور می‌باشند. پنلها می‌توانند به صورت ماژولار به بخشهای دیگر متصل شوند و فریم نهایی را تشکیل بدهند.

• 2-ستونی یا فریم جانبی:

ستونی (Column) از یک سو به پنلها و از سوی دیگر به بیسین و لوور متصل می‌شود. وزن اصلی فن دک یا فن استک توسط ستونی بر روی سازه تقسیم می‌گردد.

• 3-بیسین یا تشتک ذخیره:

تشتک (Basin) در زیری ترین بخش تحتانی برج خنک کننده قرار می گیرد . آب سرد پس از عبور از پکینگها در تشتک یا بیسین جمع می شود . این آب خنک جمع شده توسط پمپ سیرکولاتور وارد مدار خنک کاری می شود.

• 4-لوور یا کرکره ورودی هوا:

کرکره مکش هوا (Louvre) در بخش ورودی هوا به صورت پره ای قرار می گیرد . هوای مکش شده فن از این دریچه ها به داخل برج خنک کننده هدایت می شود. لوورها قالباً از دو نوع لانه زنبوری یا تیغه‌ای در کولینگ تاور بکار می‌روند.

• 5-فن دک یا محفظه خروجی هوا:

 گلویی خروجی هوا (Fan Deck) به صورت یک محفظه دودکش مانند در قسمت بالایی قرار داده می شود . هوای گرم و اشباع خروجی از این بخش به محیط بیرون هدایت می شود. فن دک به صورت یک مخروط واگرا در قسمت فوقانی برج قرار می‌گیرد.

• 6-ساپورتهای پالتورژن نگهدارنده:

نسل جدید تولید قطعات فایبری یا کامپوزیتی فرآیند پالتروژن می باشد. قطعات پالتروژنی به صورت قوطی یا نبشی از متریال الیاف و رزین (فایبرگلاس) تولید می شود. این قطعات در برج خنک کننده جایگزین ساپورتهای فلزی شده است.

---

انواع مدل های تولیدی برج خنک کننده فایبرگلاس

سیستم‌های برودتی فایبرگلاس در یک طبقه‌بندی کلی در دو زیرگروه مدار باز و مدار بسته تقسیم می‌شود. سیستمهای برودتی مداربسته خود نیز با توجه به نوع کاربری به دو طبقه هیبریدی و خشک تقسیم می‌گردد. برج‌های مداربسته در قیاس با نوع باز هدر رفت آب کمتری دارد یا مصرف آب اصلاً ندارد. به دلیل برخورد هوا با آب تحت سطح تماس واسطه(کویل) تبخیر در کولینگ‌تاورهای فایبرگلس اتفاق نمی‌افتد. سیستم‌های مدار بسته آب را بدون تبخیر و رسوب سرد می‌کند و سیستم های مدا باز آب را با ایجاد بخار خنک می‌نماید. عدم تشکیل لایه‌های رسوب در مبدل‌های کندانسور تجهیزات گرمازا از مهمترین مزیت‌های برج خنک کننده مداربسته به شمار می‌آید.

برج خنک کننده فایبرگلاس مدارباز به دو دسته جریان مخالف و متقاطع تقسیم می‌شود. ظاهر کولینگ‌تاور جریان متقاطع یا کراس فلو قالباً به شکل مستطیلی می‌باشد. مدل جریان مخالف یا کانترفلو نیز به صورت مکعبی یا گرد تولید می‌شود. مدل‌های مکعبی به دلیل سیستم توزیع آب مطلوب و راندمان بالا کاربرد بیشتری دارد. آب سرد شده در سیستم‌های برودتی مکعبی به دلیل داشتن ارتفاع بیشتر تا دمای کمتری کاهش می‌یابد. دمای آب خروجی سرد از کولینگ‌تاور فایبرگلاس مکعبی سه درجه بالاتر از دمای وت بالب محیط می‌باشد. در سیستم‌های مدور دمای آب سرد حدود 5 درجه بالاتر از دمای اشباع محیط کاهش می‌یابد.

به صورت مختصر می‌توانیم دسته‌بندی برج خنک کننده فایبرگلاس را به شرح ذیل بیان کنیم.

الف) برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مدار باز

• 1-جریان مخالف مکعبی 
• 2-جریان مخالف مخروطی
• 3-جریان متقاطع یا طرح ابارا

 

ب)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته خشک

ج)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته هیبریدی

---

نحوه تولید برج خنک کننده فایبرگلاس

• مرحله اول:

قالب گیری قطعات فایبرگلاس بدنه

ابتدایی ترین مرحله از تولید کولینگ تاور، ساخت قطعات بدنه می باشد. بدنه فایبرگلاس برج خنک کننده همانطور که بیان شد اجزای مختلفی دارد. اجزای مختلف بدنه فایبرگلاس به صورت مجزا در مرحله ابتدایی توسط قالب گیری تولید می شوند. هر یک از اجزای فایبرگلاس دارای قالب معین و اندازه مشخص می باشد.

• مرحله دوم:

پرداخت و پخت قطعات فایبرگلاس بدنه

پس از مرحله قالب گیری قطعات بدنه قطعات را از داخل قالب جدا می‌نماییم. قطعات فایبرگلاس برج خنک کننده را به مدت مشخص در معرض تابش نور خورشید قرار می‌دهیم. تابش نور خورشید سبب پخته شدن و قوام یافتن رزین در بافت داخلی فایبرگلاس می شود. پس از تکمیل فرآیند پخت توسط تابش نور خورشید قطعات بدنه برج خنک کننده پرداخت می شوند.

• مرحله سوم:

تولید قطعات فلزی برج خنک کننده توسط ماشین آلات تراشکاری

اجزای فلزی برج خنک‌کننده عبارتند از کاهش دور – فن یا پروانه – اسپرینکلر و قطعات نگهدارنده موتور و فن. اجزای فلزی هر یک توسط دستگاه‌های تراشکاری و ریخته‌گری تولید می‌شوند. فرآیند قالب‌گیری، ریخته‌گری، تراشکاری و بالانس از مراحل اصلی ساخت این بخش محسوب می‌شود.

• مرحله چهارم:

تولید قطعات پلاستیکی توسط دستگاه تزریق یا اکسترودر

قطعات پلاستیکی یا پلیمری کولینگ تاور عبارتند از: نازل ، قطره گیر ، لوله ، بست کمربندی و پکینگ مدیا . این قطعات پلیمری هر یک در قالبهای مشخص توسط دستگاه های تزریق پلاستیک تولید می شود. برخی از قطعات پلاستیکی به صورت شیت های پلیمری تولید می شوند. این شیت ها در دستگاه قالب گیری دیگر توسط پیم یا اتصال چسب متصل می شوند. پس از اتصال ورق ها قطره گیر و پکینگ به صورت بلوکی درون برج خنک کننده بکار برده می شوند.

• مرحله پنجم:

مونتاژ و اسمبل کردن قطعات در کنار یکدیگر

این مرحله نهایی ترین بخش تولید برج خنک کننده فایبرگلاس به حساب می‌آید. مونتاژ و یا سر جمع کردن قطعات در کنار یکدیگر مستلزم یک نقشه انفجاری است. نقشه انفجاری دستگاه عموماً قبل از فرآیند مونتاژ در اختیار واحد تولید قرار می‌گیرد. واحد تولید و مونتاژ مطابق با نقشه انفجاری دستگاه را مونتاژ می نمایند. مونتاژ نهایی برج خنک کننده می‌تواند در کارخانه و یا در محل پروژه صورت پذیرد.

ساختار کلی فایبرگلاس در برج خنک کننده

دلیل نامگذاری اصلی این ماشین برودتی ساختار کامپوزیتی قطعات بدنه می‌باشد. فایبرگلاس(FRP) در اصل مخفف Fiber Resistance Polymer می‌باشد. فایبرگلاس FRP به معنی فیبر یا ساختار شیشه مقاوم شده توسط پلیمر می‌باشد. بدنه فایبرگلس بکار رفته در برج خنک کننده بدنه‌ی تقویت شده توسط الیاف شیشه و پلیمرها یا رزین ها می‌باشد. رزین بافت اصلی چسب مانند در قطعات کامپوزیت به شمار می آید. رزینها به عنوان پلیمر در این ترکیب بکار برده می‌شود. الیاف شیشه نیز مستحکم کننده ترکیب فایبرگلاس در کولینگ تاور می‌باشد. ترکیب الیاف شیشه یا با پلیمر امروزه در انواع فایبرگلاس FRP و GRP دیده می شود. نوع الیاف و رزین بکار رفته در فایبرگلاس بیشترین تاثیر در کیفیت نهایی این محصول دارد. الیاف‌های اروزیل ، سوزنی و حصیری رایج ترین الیاف در تولید قطعات کامپوزیت میباشد. در برج خنک کننده بیشتر از ترکیب الیاف‌ها و رزینهای مختلف جهت تقویت استحکام بدنه استفاده می‌شود.

الیاف‌های حصیری مقاومت فشاری سازه را افزایش می‌دهند و الیاف‌های سوزنی نیز در مقابل تنش‌های کششی استحکام بیشتری دارند. ترکیب این دو الیاف شیشه با پرکننده یا الیاف پودری (اروزیل) سبب افزایش استحکام نهایی می‌شود. استحکام نهایی کامپوزیت در کولینگ تاور علاوه بر نوع الیاف به مدل رزین نیز وابسته است. رزین‌های تیپ پلی‌استر دسته غیراشباع پرکاربردترین نوع رزین در تولید برج خنک کننده کامپوزیت می‌باشد. رزین های پلی استر غیر اشباع به دو دسته ایزوفتالیک و ارتوفتالیک تقسیم می شود. اکثر سازندگان برج خنک‌کننده از رزین نوع ارتوفتالیک در ساختار قطعات بدنه کامپوزیتی استفاده می‌نمایند. تفاوت اصلی این دو رزین در نوع بافت پلیمری و زمان پخت آن‌ها می‌باشد. استحکام نهایی بدنه برج خنک‌کننده با ایزوفتالیک بیشتر از ارتوفتالیک می‌باشد.

انواع برج خنک کننده جریان مخالف

انواع برج خنک کننده جریان مخالف 

نوع تماس بین آب و هوا به صورت جریان مخالف در انواع کولینگ تاور مداربسته خشک ، مدارباز مرطوب و برج خنک کن ترکیبی (هیبریدی) مورد استفاده قرار می‌گیرد. از طرفی دیگر برج خنک کننده مدارباز جریان مخالف وابسته به شکل ظاهری و سیستم توزیع آب همچنین به دو دسته کلی مکعبی و مخروطی(استوانه‌ای) تقسیم‌بندی می‌شود که هر یک از این مدل ها کاربرد منحصر به فرد خود را دارد. بدنه برج خنک‌کننده جریان مخالف به صورت بتنی، ورق‌های گالوانیزه و همچنین می‌تواند از متریال کامپوزیتی یعنی فایبرگلاس تولید و عرضه گردد. به صورت مختصر می توانیم انواع برج خنک کاری جریان مخالف را به شرح ذیل دسته بندی کرد.

•  برج خنک کننده جریان مخالف مدارباز مرطوب

الف) کولینگ تاور کانترفلو مکعبی:

بیشترین کاربرد در تولیدات برج خنک کننده جریان مخالف از دسته بندی با استراکچر مکعبی صورت می پذیرد. برج خنک کننده جریان مخالف مکعبی دارای جریانی ناهمسو بین آب و هوا می باشد که دارای سیستم پاشش آب ثابت با ظاهر مکعبی می باشد.

ب) کولینگ تاور کانترفلو مخروطی:

برج خنک کننده گرد ، استوانه ای یا مدور یکی از قدیمی ترین انواع کولینگ تاور جریان مخالف به شمار می آید که در بیشتر کاربری های مربوط به سیستم خنک کاری کندانسور چیلرهای تراکمی و جذبی ( در کاربری برج خنک کننده چیلر) مورد استقبال قرار می گیرد. مزیت بزرگ برج های خنک کننده جریان مخالف مخروطی در عملکرد بسیار خوب سیستم هوادهی و گردش مناسب هوای مکش شده توسط فن یا پروانه کولینگ تاور می باشد.

 

• برج خنک کننده جریان مخالف مداربسته خشک

برج خنک کننده مداربسته خشک همواره دارای سیستم جریان هوای مکنده یا دمنده می باشد که در این نوع کولینگ تاور جهت چرخش آب درون کویل همواره در خلاف جهت مکش یا دمش هوا می باشد. این نوع کولینگ تاور تنها در کاربری های خاص در صنعت مورد کاربرد قرار می گیرد.

• برج خنک کننده جریان مخالف مداربسته هیبریدی

برج خنک کننده مداربسته هیبریدی یا ترکیبی یکی از پرکاربرد ترین انواع کولینگ تاور کانترفلو می باشد که مصرف آب بسیار کمی در فصول سرد و معتدل دارد. برج های خنک کننده هیبریدی یا ترکیبی بسیار کم مصرف بوده و به هیچ عنوان دچار رسوب و گرفتگی در مداربسته نخواهند شد. بیشترین راندمان در کولینگ تاور های جریان مخالف یا ناهمسو مربوط به این موضوع می باشد.

 

• دینام: تأمین کننده نیروی مکانیکی و گشتاور چرخشی لازم در پروانه

• پروانه: ایجادکننده جریان مکشی در هوا از پایین به سمت بالا

• کاهش‌دور: کاهنده دور موتور به دور استاندارد مورد نیاز فن

• نازل آبپاش یا آب پخش کن: پاشش کننده آب بر روی پکینگ ها

• لوله‌های انشعاب پاشش: انتقال دهنده آب به نازل از ورودی برج خنک کننده

• بست کمربندی: اتصال دهنده نازل آبپاش به لوله های انشعابی

• پکینگ‌ها: پوشال های تراکمی داخل برج خنک کننده

• شبنم‌گیر: جلوگیری کننده از عبور چکه های آب به سمت پروانه

• بدنه و فریم اصلی: ساختار اصلی اسکلت برج خنک کن شامل ستونی های اصلی نگهدارنده سایر قسمتهای بدنه

• پنل: دیواره اصلی نگهدارنده و مهمترین قسمت بدنه کولینگ تاور

• تشت ذخیره آب(تشتک): محل جمع کردن آب خنک در برج خنک کن

• عرشه پروانه: محل خروجی هوای داغ و مرطوب اشباع

• ساپورت نگهدارنده: وظیفه نگهداری قطعات داخلی مثل پکینگ و قطره گیر

• پایه نگهدارنده موتور: نگهدارنده دینام

• پایه نگهدارنده پروانه: شاسی نگهدارنده پروانه و سیستم کاهنده دور

برج خنک کننده جریان مخالف

محاسبات برج خنک کننده جریان متقاطع

محاسبات برج خنک کننده جریان متقاطع

---

الف) ظرفیت برج خنک کننده جریان متقاطع

برای تعیین ظرفیت برودتی کولینگ تاور کراس فلو باید ابتدا با در دست داشتن دبی آب در گردش و دمای ورودی و خروجی طراحی شده برای سیستم ظرفیت برودتی واقعی (Real Capacity) را محاسبه نمود و سپس با در نظر داشتن دمای دامنه و دمای نزدیکی به دمای مرطوب محیط ضریب ظرفیت(ضریب تاثیر) را محاسبه نمود و توان برودتی طراحی را از فرمول زیر محاسبه نمود.

Design Capacity = Real Capacity * Factor of Safely

ب) محاسبه آب مصرفی برج خنک کن جریان متقاطع

تبخیر آب در برج خنک کننده جریان متقاطع به طور مرتب موجب افزایش غلظت مواد محلول باقی مانده و زیاد شدن ناخالصی ها در آن می شود و از این رو لازم است که برج خنک کننده جریان متقاطع به طور مستمر زیر آب کشی شده (جریان تخلیه یا بلودان) و آب سختی‌گیری شده جایگزین آن شود. این عمل ممکن است به صورت دستی و یا اتوماتیک صورت پذیرد . به این منظور باید شیر و فلنچ خروجی جریان زیر آب‌کشی را در تشتک برج خنک کننده جریان متقاطع نصب نمود. دامنه آب مصرفی ناشی از زیر آب کشی و جایگزینی آن با آب تازه سختی گیری شده بین 0.0012 و 0.0006 گالن بر دقیقه به ازای هر تن تبرید در نظر گرفته می شود.

مقدار تقریبی مصرف آب در برج خنک کننده جریان متقاطع در اثر تبخیر به ازای هر تن تبرید نیز بین 0.2 تا 0.3 لیتر بر دقیقه یا 3 تا 4.5 گالن بر ساعت می باشد. در نتیجه با به دست آوردن این دو فاکتور، مقدار آب جبرانی برابر با مجموع آب حاصل از تبخیر و آب تخلیه ناشی از آب زیر کشی است .

آب مصرفی برج خنک‌کننده جریان متقاطع = جریان زیرآب‌کشی + جریان تبخیر

ج) میزان حجم هوای مورد نیاز در واحد زمان در برج خنک کننده جریان متقاطع

تقریباً به ازای هر گالن‌ در دقیقه بین 90 تا 100 فوت مکعب در دقیقه در نظر گرفته می شود و چنانچه به ازای هر تن تبرید ظرفیت چیلر 3 گالن در دقیقه در نظر گرفته شود مقدار جریان هوای لازم به ازای هر تن تبرید 300 فوت مکعب در دقیقه خواهد بود.

---

کاتالوگ برج خنک کننده جریان متقاطع

---

یکی از مهمترین مبنای انتخاب صحیح برج خنک کننده در دست داشتن کاتالوگ محصول با مشخصات فنی کامل از طرف تولید کننده می‌باشد که مبنای اصلی بسیاری از طراحی‌ها در نظر گرفته می‌شود. کاتالوگ برج خنک‌کننده دارای اطلاعات مفیدی می‌باشد که هر از این اطلاعات می‌تواند به عنوان راهنمای خوبی برای طراحی، انتخاب، نصب و راه‌اندازی این دستگاه مطرح باشد. اطلاعات مفیدی که از یک کاتالوگ توسط سازنده عنوان می گردد می تواند  شامل بخش های زیر می‌باشد.

• طول، عرض و ارتفاع (ابعاد کولینگ‌تاور) که این بخش تأثیر بسزایی در ظرفیت و نحوه جانمایی برج خنک کن خواهدداشت.

• وزن خشک(Dry Weight) و وزن در حال کار (Oprerating Weight)که تأثیر بسزایی در طراحی و آماده سازی فنداسیون محل قرارگیری دارد.

• سایز ورودی و خروجی اتصالات اصلی که تأثیر مستقیمی بر نحوه پایپینگ و لوله‌کشی برج خنک‌کن دارد.

• میزان آب در گردش استاندارد (دبی‌اسمی) که تأثیر بسزایی در نحوه کارکرد صحیح کولینگ تاور خواهدداشت.

• میزان مصرف انرژی الکتروموتور که در نحوه کابل‌کشی و راه‌اندازی نوع مدارالکتریکی(ستاره یا مثلث) دارد.