برج خنک کن

برج خنک کن (Cooling tower) دستگاهی است که حرارت اضافی تجهیزات تهویه مطبوع را می گیرد و آن را به محیط منتقل می کند. سیالاتی که جهت خنک کاری در سیستم های تهویه مطبوع، پالایشگاه ها،صنایع پتروشیمی، نیروگاه ها و… استفاده می شوند، در اثر سیرکولاسیون گرم شده و دمای آن بالا می رود. برج خنک کننده دمای این سیالات را تا نزدیکی دمای وت بالب (حباب تر) پایین آورده و حرارت را وارد محیط می کند. این کار را با تبخیر آب انجام می دهند. در سیستم های تهویه مطبوع (گرمایش، سرمایش) از برج های خنک کننده جهت دفع حرارت نامطلوب چیلر استفاده می شود. چیلر های آب خنک معمولا کارایی بیشتر نسبت به چیلر های هوا خنک در کاهش دمای سیال ( تا نزدیکی دمای حباب تر) به برج آب دارند. چیلرهای هواخنک باید در دمای خشک بالاتری حرارت را پس دهند، در نتیجه در معکوس چرخه کارنو کارایی پایین تری دارند. عمده‌ترین مشکلات بوجود آمده برای یک برج خنک کن عبارتند : خوردگی قطعات داخلی برج، رشد جلبک‌ها و باکتریهای بیولوژیکی و همچنین تشکیل رسوب در قسمتهای مختلف برج .

ابعاد برج خنک کننده

این برج ها در اندازه های کوچک سقفی تا سازه های بزرگ وجود دارند. آن ها می توانند تا 200 متر ارتفاع و 100 متر قطر داشته باشند. یا حتی به شکل  مستطیل تا ارتفاع 40 متر و عرض 80 متر باشد. برج های کوچک تر در کارخانه ساخته می شوند در حالیکه برج های بزرگ در محل ساخته می شود. برج های بزرگ قوس دار معمولا در نیروگاه هسته ای به کار می روند. در ساختمان های بزرگ اداری، بیمارستان ها، مدارس و… از یک یا چند برج خنک کننده در سیستم تهویه استفاده می شود. در کل برج های خنک کننده صنعتی بزرگتر از سیستم های تهویه مطبوع می باشند.

برج خنک کن با نیروی مکش طبیعی

برج ها از لحاظ مکش به دو دسته تقسیم می شوند نیروی مکش طبیعی نیروی مکش اجباری(مکانیکی) نیروی درفت در برج های با ساختار هرمی شکل و قوس دار باعث ایجاد اختلاف دمای هوای محیط و هوای گرم اطراف برج می گردد. هنگامی که هوای گرم به دلیل سبکی در برج بالا می رود هوای تازه (Fresh Air) از پایین محوطه برج وارد می شود. به دلیل شکل خاص سازه برج، نیاز به فن برای گردش هوا وجود ندارد. این برج ها را از بتن تا ارتفاع 200 متر می سازند. و به دلیل هزینه ساخت آن برای حرارت های بالا استفاده می شود.

نحوه برخورد جریان‌های آب و هوا در برج خنک کن

جریان متقاطع: دراین حالت هوایی که از محیط بیرون وارد برج می‌شود بصورت متقاطع با جریان آب برخورد می‌کند.

جریان مخالف: در این حالت جریان هوا بصورت مخالف با جریان آب برخورد می‌کند

برج خنک کننده مکانیکی

در این برج ها فن، هوا را برای خنک کردن آب سیرکوله وارد برج می کند. آب از بالا به پایین پاشیده می شود که باعث افزایش سطح تماس بین آب و هوا شده و انتقال حرارت بین آن ها بیشتر می شود. راندمان این نوع برج ها به عواملی چون قطر فن، سرعت گردش فن و… دارد. از این برج ها نیز در ظرفیت های بالا استفاده می شود. یکی از اشکالات کاربرد برج های با کشش مکانیکی تخلیه ذرات پخش شده از برج در ارتفاع کم می باشد که احتمال دارد این ذرات به ورودی های هوا نفوذ کند و اگر ذرات به سمت زمین آیند اطراف برج مه آلود می شود. تعدادی از برج ها می توانند به صورت گروهی در کنار هم کار کنند تا ظرفیت دلخواه را تامین نمایند. بنابراین برج های خنک کننده بسیاری از مونتاژ دو یا چند برج به صورت انفرادی تشکیل شده. مثلا برای بعضی از پروژه ها از 8 برج تک استفاده می شود. شکل این برج ها می تواند دایره ای، مربعی یا خطی باشد و ورودی های هوا در کناره ها یا زیر تک تک برج ها تعبیه می شود.

اجزا برج خنک کن

بدنه

بدنه از ورق گالوانیزه به ضخامت 2 میلی متر و  اتصال پیچ مهره ای است. جهت آب بندی از نوار لاستیکی استفاده می شود. برای سهولت در تعمیر و نصب در محل کلیه قطعات قابل جدا شدن است.

فن

فن ها نقش اساسی در دمیدن هوا جهت خنک کاری سیال به برج دارند. کلیه الکتروموتورهای فن براساس استاندارد UL بوده و جهت کار در محیط مرطوب طراحی گردیده است .

پکینگ (سینی های مشبک)

برای افزایش سطح حرارتی ما بین آب و هوا، آب را از این سینی ها عبور می دهند، این سینی ها همچنین سرعت جریان آب را کم می کند تا خنک کاری بهتر صورت گیرد. این صفحات شبکه ای بوده و دردو نوع اسپلاش و غشایی وجود دارد.

حوضچه

محفظه پایین برج دارای یک حوضچه ای است که آب خنک شده در آنجا جمع شده و به سیستم سرمایشی فرستاده می شود.

پره های قطره گیر

این صفحات تیغه ای مورب برای جلوگیری از پاشش آب به محیط اطراف به کار می روند.

شرکت های تولید کننده برج خنک کن

اصفهان دما	هوا ساز	فرا سرد	عمران تهویه	داتیس کار	مهکوه تهویه	اتمسفر	تبادل کار
سبلان گستر تهویه	تهویه هامون	مهر اصل	صنایع تهویه فرم دما	فرا سرد	اطلس ساراوان	تهویه تهران	کارا صنعت تدبیر پایا
ساراول	طراحی و مهندسی ارس بخار	سرما آفرین ایران	تهویه دماوند	تهویه	صنایع تهویه ادریسی	ایران کویل
ساران	اطلس ساراوان	سبلان گستر تهویه	یکتا تهویه اروند	مه آفرین تهویه	تهویه پویا	تجارت ایرانیان

منابع و پیوندها

تشکیل شده توسط دپارتمان پژوهشی شرکت پاکمن

www.energyefficiencyasia.org

en.wikipedia.org

mechanicspa.mihanblog.com

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلا مانع است

برج خنک کننده از دید petronet.ir

برج های خنک کننده وسیله ای هستند که به کمک آنها حرارت ناشی از فرآیند اتلاف حرارتی به اتمسفر منتقل می شود. کاربرد عمده برج های خنک کننده در خنک کردن آب در گردش در پالایشگاه نفت، کارخانه های شیمیایی، نیروگاه ها و خنک سازی ساختمان ها می باشد. برج های خنک کننده سایزهای متنوعی دارند و می توانند از یک ساختمان بتنی، فلزی و یا چوبی ، با شکل و ترکیب خا ص که برای سرمایش آب گرم به صورت طبیعی یا مکانیکی طراحی و ساخته می شود. طبعاً ابعاد و شکل این سازه ، تابعی ا ز میزان تبادل گرمایی موردنیاز و مکانیزم سرمایش می باشد...ادامه

برج خنک کننده از دید masoodvahidi.blogfa.com

وظیفه یک برج خنک کن باز، جذب گرما از یک فرایند و دفع آن به فضای اتمسفر است که اساساً این دفع از راه تبخیر صورت می پذیرد. از آن جایی که آب شرکت کننده در فرایند خنک سازی در مدار برج خنک کن سیرکوله شود، به علت تبخیر تدریجی آب، غلظت مواد معدنی در ان افزایش می یابد. وقتی که غلظت مواد معدنی به اندازه دو برابر مقدار اولیه شد، گفته می شود که آب دارای دو سیکل غلظت می باشد. هنگامی که غلظت مواد معدنی در آب به سه برابر مقدار اولیه رسید، آنگاه دارای دو سیکل غلظت می باشد. …ادامه

برج خنک کننده از دید cti.org

A cooling tower is a heat rejection device, which extracts waste heat to the atmosphere though the cooling of a water stream to a lower temperature. Common applications for cooling towers are providing cooled water for air-conditioning, manufacturing and electric power generation. The generic term “cooling tower” is used to describe both direct (open circuit) and indirect (closed circuit) heat rejection equipment. A direct, or open-circuit cooling tower is an enclosed structure with internal means to distribute the warm water fed to it over a labyrinth-like packing or “fill.” The fill may consist of multiple, mainly vertical, wetted surfaces upon which a thin film of water spreads…more