برج کننده

برج خنک کننده به منظور خنک کردن هوا در انواع تهویه استفاده می شود و در سیستم های صنعتی نیز کاربرد موثری دارد. کاربرد اصلی این دستگاه، جذب گرمای بیش از حد است. برج های خنک کننده گرما را تبخیر می کنند و آن را به اتمسفر انتقال می دهند.  این دستگاه با قرار گرفتن بین آب و هوا، مانند یک مبدل انرژی عمل می کند.

گرما را از مایع جذب نموده و به بخار تبدیل می کند، سپس بخار موجود را به فضای بیرونی خارج می کند. این برج ها در صنایع فولاد، غذایی، نساجی، دارویی، پتروشیمی و پالایشگاه ها کاربرد دارند. برج های خنک کننده انواع گوناگونی دارند که طبق زیر به آنها اشاره می نماییم:

برج مکعبی، به شکل مکعب بوده و از ویژگی ها و مزایای متنوعی برخوردار است. در انتقال حرارت بسیار کارآمد است و برای خنک کردن آب از انرژی بهینه استفاده می نماید. فضای زیادی برای نصب لازم ندارد. به دلیل شکل مهندسی خود، ظاهری مدرن و زیبا دارد و کمک بسیاری به ظاهر و نمای ساختمان می کند.

برج مدور، توزیع دورانی آب را انجام می دهد و به علت شکل گردی که دارد در برابر باد مقاومت بالایی دارد. این نوع برج برای نصب در مناطقی که بادهای پرسرعت دارند بسیار مناسب است. خنک کننده های مداربسته مدلی از کولینگ تاور ها می باشد.

در داخل این نوع برج، از کوئل استفاده شده است و برای خنک کردن آب در حال گردش کاربرد دارد. آب گرم را از لوله های پره ای خود عبور می دهد. برج خنک کننده مدار باز بین هوا و آب خنک ارتباط مستقیمی ایجاد می کند. انتقال گرما را به واسطه مبدل حرارتی بین آب و هوا ایجاد می نماید.

کارکرد کولینگ تاور برای خنک سازی

کولینگ تاور حرارت و گرما را به محیط بیرون انتقال می دهد. برج های خنک کننده، آب خنک لازم را در صنایعی مانند تولید برق و تولید مواد غذایی فراهم می کنند. در چیلرهای آبی و تراکمی از این نوع برج ها استفاده می شود. بخش های اصلی آن عبارتند از: آبپاش، پکینگ، فن، پورت آب جبرانی، پورت آب تخلیه و پورت آب داغ ورودی.

فن در این برج ها، مسئولیت جابجایی هوا را دارد. توزیع آب روی پکینگ ها را نازل های آب پاش انجام می دهند. محل وارد شدن آب داغ به داخل برج از پورت آب داغ ورودی صورت می گیرد. کولینگ تاور بر اساس نوع مدار، طراحی، شکل ظاهری و جنس بدنه، سه دسته اصلی دارد. از لحاظ مدار نیز به برج های خنک کننده مدار باز و برج های خنک کننده مدار بسته تقسیم بندی می شوند.

کشورهای تولید برج خنک کننده

تولید برج ها توسط سازندگان آن انجام می شود. تولید کنندگان این برج ها، با استفاده از تکنولوژی مدرن انواع گوناگونی از برج های خنک کننده را تولید می کنند. با پیشرفت های مهندسی، سازندگان به دنبال روش هایی هستند که محصولات بسیار کاربردی را تولید و عرضه نمایند.

با توجه به اهمیت عملکرد صحیح برج ها، تولید قطعات مختلف آن نیاز به دانش و تخصص دارد. اجزای اصلی این برج ها عبارتند از سیستم های هوادهی، بدنه و تجهیزات آبرسانی. کیفیت هر یک از اجزا و قطعات، می تواند نتایج بهینه ای را به دنبال داشته باشد.

قطره گیر از قطعات مهم برج ها هستند که هر پنج سال نیاز به تعویض دارند. آسیب به این قطعه، میتواند ورود بخارات آب را به داخل پروانه مختل کند و گردش دور پروانه را کاهش دهد. قطعات برج  ترجیحا باید در فواصل زمانی متفاوت، تعویض شوند زیرا در تماس دائمی آب و هوا قرار دارند.

در طول کارکرد طولانی مدت این دستگاه، احتمال افزایش رسوب و مواد غلیظ در قطعات و اجزای آن وجود دارد. برج های خنک کننده از مهم ترین و پرکاربردترین دستگاه های برودتی در دنیا به شمار می آیند. بسیاری از شرکت های تولیدی معتبر از کشورهای گوناگون، طراحی و تولید این نوع برج ها را انجام می دهند.

کشورهایی مانند آمریکا، ژاپن، ایتالیا از تولید کنندگان شاخص کولینگ تاور هستند. این کشورها مواد شیمیایی مانند پلی استر و رزین را به مقدار زیاد دارند که در تولید پکینگ کولینگ تاور استفاده می نمایند. ایران نیز به مقادیر بالایی از این مواد شیمیایی دسترسی دارد که با استفاده از علوم مختلف از جمله علوم مهندسی، در حال توسعه و افزایش کیفیت تولید این نوع برج ها می باشد.

مدل های پروانه برج خنک کننده

پروانه برج یا فن خنک کننده یکی از اجزای مهم این دستگاه به حساب می آید. برای گردش جریان هوا داخل پکینگ برج، از این پروانه استفاده می شود.  مدل سانتریفیوژ و آکسیال از دسته بندی های مدل های پروانه این برج ها هستند. در تولید پروانه برج، از تیغه آلومینیومی، فایبرگلاس و آمید استفاده  می شود. این پروانه باعث ورود هوای تازه به بخش درونی برج می شود و هوای گرم را از طریق دهانه برج خارج می کند.

پکینگ چیست؟

پکینگ برای تماس بیشتر بین هوا و آب در برج خنک کننده کاربرد دارد. انتقال حرارت در میان دو سیال آب و هوا، با پکینگ بهتر انجام می شود. پکینگ ها مدل های گوناگونی دارند که هنگام استفاده، باید به نکات لازم آنها توجه داشته باشیم. نوع پکینگ، حجم و زمان تعویض از جمله مواردی هستند که در استفاده و نگهداری از پکینگ ها بسیار موثر هستند.

پکینگ برج خنک کننده از نوع اسپیلش، عملکردی به صورت پاششی دارد که جریان آب را به قطرات ریز تبدیل می کند. این قطرات، تماس بین هوا و آب را افزایش می دهند. این نوع پکینگ ها، رسوب کمتری را به خود می گیرند که در نتیجه ماندگاری بالایی هم دارند. نوع دیگری از پکینگ های برج کننده، پکینگ های فیلمی هستند.

پکلینگ های فیلمی، لایه های نازکی از جریان آب را در معرض تماس با هوا قرار می دهند. این نوع پکینگ ها در بلوک های متفاوت تولید و به بازار عرضه می شوند. پکینگ رندوم اسپلش از دیگر انواع پکینگ در برج های خنک کننده است. این نوع پکنیگ در داخل برج قرار می گیرد و در جهت های مختلفی حرکت می کند.