آشنایی با برج خنک کن ها و انواع آن ها
برج خنک کن:
دستگاهی هست که که حرارت اضافی را از سیستم تهویه مطبوع محیط دریافت کرده و آن را به محیط پیرامون پس می دهد. دمای سیال عامل موجود در سیستم به علت سیرکوله شدن در سیستم و دریافت حرارت از محیط، بالا می رود وظیفه برج خنک کن ها دریافت این حرارت اضافی و انتقال آن ها به محیط می باشد؛ برج خنک کن دمای سیال را تا نزدیکی دمای حباب تر پایین می آورد و این فرآیند از طریق تبخیر آب صورت می گیرد.
به طور معمول برج خنک کن ها وظیفه دفع حرارت نامطلوب چیلر ها را دارا می باشند. به طور کلی چیلر های آب خنک در کاهش دمای سیال تا دمای حباب تر بهتر از چیلر های هوای خنک عمل می کنند. از آن جایی که چیلر های هوا خنک باید در دمای خشک بالاتری حرارت را به محیط دهند از این رو از نظر ترمودینامیکی دارای کارایی کمتری نسبت به چیلر های هوا خنک می باشند.
این دستگاه ها در طول فعالیت دچار مشکلات و خرابی هایی می شوند که عمده ترین این مشکلات شامل:خوردگی قطعات داخلی، رشد جلبک ها و باکتری ها و همچنین رسوب گرفتگی در قسمت های مختلف برج می باشد.
ابعاد برج خنک کننده ها:
برج خنک کن ها در ابعاد متفاوتی از بسیار کوچک سقفی تا در اندازه سازه های بزرگ موجود می باشند. برج خنک کن های کوچک معمولا در کارخانه ها و برج خنک کن های بزرگ در خود محل ساخته می شوند.
برج خنک کن های با مکش طبیعی:
برج خنک کن ها از نظر مکش به دو دسته اجباری و طبیعی دسته بندی می شوند.
در مکش طبیعی به علت سبک بودن هوای گرم داخل برج هوای گرم به سمت بالا حرکت کرده و هوای تازه از قسمت پایین برج وارد می شود سیستم طراحی این برج به گونه ای است که برای گردش هوا نیازی به سیستمی نیست از این رو این سیستم را، سیستم مکش طبیعی می نامیم، ارتفاع این برج ها به دلیل کارآیی خاصی که دارند تا 200 متر می رود و از طرفی به علت نوع سازه و داشتن هزینه بالا ی ساخت تنها در صنایع با حرارت بالا مورد بهره برداری قرار می گیرند.
نحوه برخورد جریان های آب و هوا در برج خنک کن ها:
نحوه برخورد جریان های آب و هوا در برج خنک کن ها به دو صورت اتفاق می افتد :
1- متقاطع: در این حالت هوای محیط پس این که وارد محفظه برج خنک کن شد به صورت متقاطع با جریان آب موجود برخورد خواهد کرد.
2- مخالف: در واقع در این حالت جریان آب و جریان هوا در خلاف جهت یک دیگر حرکت کرده و با یک دیگر برخورد خواهند داشت.
برج خنک کن های مکانیکی:
در این مدل از سیستم برج خنک ها دارای یک فن می باشند که هوا محیط را به منظور خنک کردن آب موجود در چرخه وارد برج خنک کن می کند این فرآیند به منظور انجام شدن بهتر انتقال حرارت و همچنین افزایش راندمان سیستم به صورت اسپری کردن آب رخ می دهد زیرا این کار باعث افزایش سطح تماس و در نتیجه انتقال بهتر حرارت صورت می گیرد.
البته این سیستم ها نیز دارای اشکالتی هستند که شاید مهم ترین آن تخلیه ذرات پخش شده به محیط است که احتمال نفوذ آن ها به ورودی های هوای و در نتیجه آلودگی محیط وجود دارد مخصوصا اگر پرتاب ذرات به سمت زمین باشد باعث ایجاد محیطی مه آلود می شود.
این برج خنک کن ها نیز در صنایع عظیم استفاده می شوند منتهی به صورت مونتاژ چند برج خنک کن به صورت انفرادی در قالب یک برج خنک عظیم به منظور تامین نیاز سیستم.
اجزای برج خنک کن :
1– بدنه: برای ساخت بدنه برج خنک کن ها عموما از ورق های گالوانیزه با ضخامت 2 میلی متر استفاده می شود که به منظور اتصال آن ها می توان از پیچ و مهره استفاده نمود اما نکته قبال توجه این است که معمولا به منظور حمل راحت تر اجزا به صورت جدا منتقل شده و در محل استفاده نصب می شوند.
2– فن: اصلی ترین جزء به منظور تامین هوای مورد نیاز برج خنک ها، فن ها هستند که تمامی آن ها با توجه به استاندارد UL انتخاب می شوند که توانایی فعالیت در محیط مرطوب را دارند.
3– سینی های مشبک: به منظور افزایش راندامان و همچینن انتقال بهتر حرارت بین آب و هوا در ساخت این برج ها اقدام به افزایش سطح تماس بین جریان آب و هوا می کنیم که برای این کار از این سینی ها استفاده می شود که به دو صورت اسپلاش و غشایی موجود هستند.
4– حوضچه:محفظه پایین برج دارای یک حوضچه ای است که آب خنک شده در آنجا جمع شده و به سیستم سرمایشی فرستاده می شود.
5– پره های قطره گیر:این صفحات تیغه ای مورب برای جلوگیری از پاشش آب به محیط اطراف به کار می روند.
منابع :
کارگشا، سامانه جامع صنعت ساختمان
مطالب مرتبط:
آشنایی با سیستم شوتینگ زباله + دیتایل اجرایی
