سفارش تبلیغ
صبا ویژن

برج خنک کننده

برج خنک کننده  وسیله‌ای است که در آن، آب در حال گردش کندانسور، سیستم‌های تهویه مطبوع را خنک می‌کند. از برج خنک‌کننده برای دفع حرارت اضافی آب مورد استفاده در چگالنده به محیط اطراف، از طریق تبادل حرارتی، استفاده می‌شود. برج خنک‌کن‌ها عموماً با تبخیر آب، حرارت تولید شده در یک واحد شیمیایی را دفع، و سیال سرویس را تا دمای حباب مرطوب هوا، پایین می‌آورند. طرز کار برج خنک کننده اساساً بر مبنای ایجاد سطح تماس بیشتر بین جریان آب گرم و هوای سرد، و درنتیجه تبادل دما بین این دو است. در واقع، نحوه کار دستگاه به این صورت است که آب گرم توسط لوله‌هایی به بالای برج منتقل گردیده، و در آنجا به‌صورت طبیعی و یا با آبفشان به سمت پایین برج به جریان می‌افتد.سپس در طول مسیر به شیوه‌های مختلف، با توجه به نوع برج، با جریان هوای سرد برخورد می‌کند. برج‌های خنک کننده در سیستم‌های خنک‌کاری واحد‌های صنعتی، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها، پتروشیمی‌ها، و سایر واحد‌های شیمیایی کارایی دارند. این دستگاه‌های تهویه مطبوع در نیروگاه‌های حرارتی نیز مورداستفاده قرار می‌گیرند. برای نصب برج‌های خنک کننده، همانند اغلب دستگاه‌های تهویه مطبوع، قبل از هر چیز باید به محل نصب توجه ویژه داشت. پس قبل از هر چیز مطمئن شوید که در اطراف محل موردنظرتان هیچ مانعی برای ورود هوای تازه به داخل برج خنک کننده وجود ندارد. نصب برج خنک کننده در محیط باز و هوای آزاد بلامانع است. اما در صورتی که قرار است برج را در فضای بسته نصب کنید، باید دقت کنید که در اطراف برج فضای کافی و بدون مانع وجود داشته باشد تا هوای لازم به برج برسد. همین‌طور هوای گرم خروجی از برج باید طوری تخلیه شود که دوباره به برج باز نگردد. در صورتی‌ که قرار است از چند برج در کنار هم استفاده شود، باید دقت داشت که نوع چیدمان برج‌ها به‌گونه‌ای باشد که هوای گرم خروجی از برج‌ها به‌طور مستقیم وارد برج دیگری نشود.

مهم‌ترین اجزاء برج خنک کننده عبارت‌اند از فن برج خنک‌کننده، پکینگ یا مدیا، حوضچه یا باسین، و قطره‌گیرها. در ادامه، هریک از این اجزاء را بطور مختصر بررسی می‌کنیم.

1.فن برج خنک کننده: فن‌ها در انواع محوری و سانتریفیوژ، موجود هستند و در سرمایش محیط نقش بسیار مهمی دارند. فن‌های مورداستفاده در برج‌های خنک کننده، ازنظر فرم هندسی و نحوه تولید به سه دسته اصلی زیر تقسیم می‌شوند:

2.فن ضربی برج خنک کننده: این فن از قیمت و کیفیت مناسبی برخوردار است و قطری بین نیم‌متر تا 1/2 متر دارد. فن ضربتی در قطر بیش از 1 متر، ایجاد لرزش خواهد کرد.

3.فن پروفیلی فویل کولینگ تاور: این نوع فن‌ها قطری بین 80 سانتی‌متر تا 3 متر دارند و به لحاظ قیمت، از فن کامپوزیت ارزان‌تر هستند.

4.فن پروفیل ایر فویل با فرم پروفیل متغیر: این فن‌ها، به فن کامپوزیت برج خنک‌کننده هم معروف هستند. فن‌های کامپوزیت عموماً سبک‌تر، کم صدا‌تر، و کم‌مصرف‌تر هستند و میزان هوا‌دهی بیشتری دارند.

5.پکینگ یا مدیا: از این قطعه برای افزایش تبادل حرارتی بین جریان آب‌وهوا در داخل برج خنک‌کننده استفاده می‌شود. پکینگ با افزایش سطح تماس جریان آب با هوا و همین‌طور کاهش سرعت جریان آب، در سرمایش جریان آب نقش مؤثری دارد. پکینگ یا مدیا، به‌صورت شبکه‌ای است و در دو نوع غشایی (Film Packing) و اسپلش (Splash Packing) در برج خنک کننده استفاده می‌شوند.

6.حوضچه یا باسین: در قسمت پایین برج خنک کننده قرار دارد. آب خنک شده در حوضچه جمع آوری شده و سپس به سمت سیستم‌های سرمایشی ارسال می‌شود.

7.قطره‌گیر‌ها: این قطعه از پخش ذرات آب و خروج آن‌ها به بیرون از برج خنک‌کننده جلوگیری می‌کند.

8.جنس ساختاری: برج‌های خنک‌کننده عموماً به صورت‌های فلزی، فایبر گلاسی، و بتنی ساخته می‌شوند.

 

برج‌های خنک‌کننده به سه شکل دسته‌بندی می‌شوند. در ادامه، انواع آن‌ها را بررسی می‌کنیم:

بر اساس مکانیزم انتقال حرارت و سیکل گردش آب: برج‌های خنک‌کننده بر اساس سیکل گردش آب به دو دسته‌ی برج‌های مرطوب یا مدار باز، و برج‌های خنک‌کن خشک یا مداربسته، تقسیم می‌شوند. در نوع مدار باز، آب از طریق نازل‌ها بر روی سطوح خنک کننده توزیع و در مجاورت هوا خنک می‌شود. اما در نوع مدار بسته، آب از داخل کویل جریان پیدا کرده و هوا بر روی کویل دمیده می‌شود.

بر اساس شکل ظاهری: برج‌های خنک کننده بر اساس شکل ظاهری‌شان به دو شکل مخروطی یا گرد، و مکعبی، تقسیم می‌شوند. در مدل مخروطی یا گرد، توزیع آب توسط اسپرینگر یا آب‌پخش‌کن انجام می‌شود. در مدل مکعبی، توزیع آب توسط نازل‌های ثابت انجام می‌گیرد. اسپرینگر در برج‌های خنک کننده مخروطی دچار رسوب می‌شود و برج را محتاج سرویس و تعمیر می‌کند. از سوی دیگر، راندمان کاری در مدل مکعبی بالا‌تر است و خنک‌کنندگی بیشتری دارد.

بر اساس نیروی محرک جریان هوا: برج‌های خنک کننده بر اساس نیروی جریان دهنده هوا به دو گروه برج خنک‌کن مکانیکی یا فن‌دار، و برج خنک‌کن طبیعی یا بدون فن، تقسیم می‌شوند. در برج خنک کننده مکانیکی، یک یا چند فن وظیفه به جریان در آوردن هوا را در داخل برج خنک کن دارند و تا زمانی که فن روشن است هوا بین داخل و بیرون برج در جریان است. این نوع با اینکه از مدل بدون فن فضای کمتری اشغال می‌کند، اما از صدا و لرزشی که ایجاد می‌کند هم نمی‌توان گذشت. اما در برج خنک‌کننده طبیعی، جریان هوای داخل و خارج برج به‌صورت طبیعی انجام می‌گیرد. این مدل کم‌صدا تر و کم‌مصرف‌تر است و آب را به فضای اطراف خود نمی‌پاشد. با این‌حال علاوه بر این‌که گران‌تر است، راندمان کاری پایین‌تری هم دارد.


کولینگ تاور

اجزا کولینگ تاور 

برج های خنک کن یا کولینگ تاوردر اصل وسایل خنک کردن آب می باشند و وسیله ای می باشد که گرمای تولید شدهتوسط کندانسور را به محیط آزاد منتقل میکند. آب گرم خروجی از کندانسور به بالای خنک کن پمپ میشود و از آنجا به تشتک برج میریزد . آب گرم شده برای خنک شدن به برج خنک کن بازمیگردد. آب در برج به گردش در می آید و از بالای برج به طرف پایین ریخته میشود . این آب در حین سقوط از درون پوشش های داخلی برج با هوا برخورد کرده و گرمای خود را به هوا می دهد. برج های خنک کنندهسیستم توزیع و پخش آبگرم دارند که آب را به صورت یکنواخت روی شبکه مشبک نزدیک به هم می پاشد. این شبکه ها آکنه یا پر کننده نامیده میشود. آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را باهوایی که از میان آن حرکت می کند کاملا مخلوط کرده به طوری که آب به صورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود میریزد . هرچند در این برج ها مقداری انتقال حرارت محسوس از آب به هوا وجود دارد ولی تقریبا اثر خنک کنندگی تماما از تبخیر قسمتی از آب اسپری شونده در برج حاصل میشود. بخار حاصل از فرایند تبخیر در برج توسط جریان هوایی که یک دمنده ایجاد میکند از برج خنک کنخارج می شود. با توجه به این که دماو رطوبت هوای از برج افزایش می یابد بدیهی است که میزان تاثیر برج حنک کن تا حد زیادی به درجه حرارت مرطوب هوایورودی بستگی دارد و باکاهش آن افزایش می یابد و عوامل دیگری که عملکرد برج های خنک کن را تحت تاثیر قرار می دهند عبارت اند از :

 1. سطح و زمان تماس آب و هوا

 2. سرعت هوای عبوری از برج

 3. جهت جریان هوا نسبت به سطح تماس آب ( هم سو و غیر هم سو)

 

 سطح تماس آب با هوا شامل :

 1. سطح آب در تشتک برج

 2. کلیه سطوح خیس شده در برج

 3. سطح کل قطرات آب پاشیده شده در برج می شود.

 از نظر تئوری پایین ترین دمای قابل حصول برای آب در برج خنک کن دمای مرطوب هوای ورودی می باشد که در آن شرایط هوای خروج باز بخار آب  اشباع خواهد بود ولی اغلب دمای آب خروجی از برج 4 تا 5.5 درجه سانتی گراد بیشتر از دمای مرطوب هوای ورودی می باشد. بنابراین هوای خروجی از برج همواره مقداری از حالت اشباع پایین تر خواهد بود. دمای مطوب هوای ورودی برج هر چه کمتر باشد راندمان برج افزایش می یابد بنابراین در مناطق مرطوب کندانسور آبی مقرون به صرفه نیست و از کندانسور هوایی استفاده میشود.

 نزدیکی approach  :  بااختلاف بین درجه حرارت آب خروجی از برج و  دمای مرطوب هوای وردی به برج میباشد. هرقدر نزدیکی را بخواهیم کمتر کنیم ( دمای آب خروجی از برج را به  دمای تر محیط نزدیکتر کنیم ) باید برج خنک کن بزرگتر و یا پر کننده های بیشتری را انتخاب کنیم. در عمل می توان به نزدیکی حدود 5 درجه فارنهایت رسید ولی اکثر اوقات ، نزدیکی را برای موارد متعارف حدود 7 درجه فارنهایت انتخاب می کنند.

 

 دامنه range  : درجه حرارت آب در عبور از برج یعنی اختلاف بین درجات حرارت ورودی و خروجی آب دامنه برج نامیده می شود.
 
محاسبه بار برج : بار یک برج خنک کن را می توان با اندازه گیری دبی آب برج و دمای آب و خروجی برج با استفاده از معادله زیر بدست آورد:
 بار برج kw  = دبی آب kg * 4.19 kj/kg * (دمای آب ورودی c – دمای آب خروجی  c )

اجزای اصلی کولینگ تاور 


1.بدنه و پوسته casing - frame : اغلب برج ها در ساختار خود بدنه ای دارند که آنها را محافظت می کند و موتورها ، فن ها و دیگر اجزا را پوشش می دهد.
 
2.واسطه های انتقال حرارت Fill: درونهر کولینگ تاور واسطه انتقال حرارت وجود دارد که لاپرکن با آکنه نامیده میشود. مظیفه این قطعات فقط این است که قطرات آب را به ذرات ریز تر تبدیل کنند و سطح انتقال حرارت را افزایش دهند تا انتقال حرارت بین آب و هوای ورودی به سادگی انجام شود. بیشتر از چوب یا پلاستیک ساخته شده اند . آکنه ها باید طوری انتخاب شوند تا هم سطح تماس و هوا برای نسبت های بالای انتقالحرارت و انتقال جرم مناسب باشند و هم مقاومت کمتری در مقابل جریان هوا داشته باشند. آکنه ها باید محکم ، سبک و در برابر خوردگی و خراب شدن مقوام باشند. دو نوع آکنه که در برج خنک کن استفاده می شود عبارت اند از : ترشحی و فیلمی

 

3.پر کننده ترشحی splash packing : دراین نوع آکنه ها آب بر اثر برخورد با تیغه ها و پخش به صورت قطره قطره در آمده که در نتیجه ایجاد سطح وسیعی می نماید . از آنجایی که قطرات آب هموارهپیوسته بوده و وزن سنگین دارند اینو نوع دسته بندی ممکن است در اثر جریان دائمی از هم گسیخته گردد.
 
4.پرکننده فیلمی  Film Packing : دراین نوع آکنه ها سطح وسیع از آب در اثر جریان آن در روی تیغه ها بوجود می آید و به طرق گوناگونی می توان چنین سطح وسیعی ایجاد کرد.
 
5.حوضچه آب خنک cold water basin : حوضچهآب خنک در پایین برج قرار دارد . آب خنکی که از پخش کننده ها فرود می آید را جمع آوری میکند . حوضچه اغلت یک چاهک برای تخلیه آب خنک دارد . در بیشتربرج ها حوضچه آب خنک در زیر تمام سینی ها قرار دارد.
6.قطره برگردانها یا حذف کننده ها drift eliminator : آنها قطرات آب موجود در بخار را به تله می اندازند تا وراد اتمسفر نشوند . به این وسیله از خارج شدن قطرات آب به وسیله کشش هوا از برججلوگیری می کند. تیغه ها معوملا طوری نصب می شوند که با سطح افق زاویه ای در حدود 45 درجه بسازد. جنس این طیغه ها از چوب ، فلز یا پلاستیک ممکن است ساخته شده باشد.
 
7.ورودی هوا air inlet : دریچه ای برای ورود هوا به کولینگ تاوروجود دارد. ورودی هوا ممکن است در طرح های متقاطع در اطراف بالا قرار داشته باشد یا مثل طرح های متقابل در کف یا قسمت پایین برج قرار گیرد.
 
8.کرکره ها louvers` :معمولا برج های با جریان متقاطع دارای کرکره های ورودی هستند که وظیفه آنهاست که جریان هوا را به طور یکنواخت روی سینی ها پخش کند و آب را نگه دارند. بعضی طرح های با جریان متقابل کرکره لازم ندارند.
 
9.نازل ها nozzles: آبرا به صورت اسپری روی سینی ها می پاشد . توزیع یکنواخت آب روی سینی ها باعث می شود سطوح سینی ها به خوبی خیس شوند. نازل ها می توانند ثابت باشند وطرح های اسپری مربعی یا گرد داشته باشند یا قسمتی از یک جز دوار باشند که در برج های متقاطع دیده می شود.
  
10.فن ها  fans : رویبدنه برج سوار می شود و آبی را که از بالای برج توسط نازل ها روی صفحه پایینی پاشیده می شود خنک می کند. فن جریان محوری سانتریفیوژی در برج خنک کن استفاده می شود. معمولا در برج های با جریان هوای دمیده شده از فن محوریو در برج های با جریان هوای مکیده شده از هر دو نوع فن های محوری و سانتریفیوژی استفاده میشود.
 
فلزمربوط به پوشش موتور باید به پوشش موتور باید به منظور یافتن علامت خوردگیبررسی شود و پیچ هایی که موتور را به اسکلت اصلی متصل می کنند باید از نظرمحکم بودن و سفتی مورد بررسی قرار گیرند. هنگام کار کردن فن به صدای آن بادقت گوش کنید تا صدای یاتاقان های فرسوده و برخورد پره های فن به پوشش محافظ را بشنوید.

برج خنک کننده

نحوه عملکرد برج خنک کننده مدار بسته :

عملکرد این برج نیز همانند برج خنک کننده مدار باز میباشد اما با این تفاوت که در برج خنک کننده مدار باز آب با هوا ارتباط مستقیم دارد ولی در این نوع از برج خنک کننده ارتباط غیر مستقیم دارد به این صورت که ابتدا آبی که از سیستم می آید از طریق فلنچ ورودی به درون کویل ها وارد شده ودر داخل مسیر پر پیچ وخم کویل حرکت می کند و توسط آبی که از بالا بر روی سطح کویل پاشیده می شود  حرارت خود را از دست داده و به سیستم برای خنک کاری کندانسور باز می گردد ، و با توجه به این که در این نوع برج خنک کن به دلیل تبخیر نشدن آب درون کویل می توان یک بار از آب نرم استفاده کرد که رسوبی هم در سیستم ایجاد نشود اما در قسمت بعدی برج آب دائما در حال گردش و پاشیده شدن بر روی کویل ها می باشد ، به این صورت که آب از تشتک برج به وسیله پمپ مکش می شود و بر روی کویل ها پاشیده می شود و همزمان هوا به وسیله فن در جریان است و هنگام بر خورد به آب سبب تبخیر آب از روی کویل ها می شود ، جنس کویل های برج را میتوان از مس یا برای کاهش هزینه از گالوانیزه استفاده کرد. 

 موارد استفاده از کولینگ تاور مدار بسته در مناطق گرمسیر که در آنجا مشکل تا مین آب و کمبود آب هست و استفاده از  چیلر تراکمی هوا خنک به دلیل گرمی هوا و کاهش راندمان این نوع از  سیستم عملا مقدور نیست استفاده می شود 

اجزا تشکیل دهنده برج خنک کننده:

1.الکترو موتور: که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند که سبب ایجاد حرکت فن می شود ، الکترو موتور جزء مهمترین قطعات برج است که در موارد استفاده معمولی از کلاس F با درجه حفاظتی IP55 و در موارد خاص از IP66 استفاده میشود.

2.فن برج خنک کن: که با دوران و قدرتی که از الکترو موتور میگیرد سبب به جریان افتادن جریان هوا به داخل برج میشود  فن از اجزا اصلی برج خنک کننده است که باید سبک و مقاوم در برابر تنش وسختی گیر باشد و معمولا از استیل ، آلومینیوم ، پلاستیک ،فایبرگلاس است.

3.گیربکس برج خنک کن: به علت سرعت بالای دوران شفت استفاده میشودکه باعث کاهش سرعت بالای دور الکترو موتور می شود.

4.فن استک برج خنک کن : که نقش هدایت مسیر جریان هوا را دارد و مانند دودکش عمل میکند که در قسمت فوقانی قرار میگیرد و به هوای خروجی نظم می بخشد این فن باید طوری باشد اصطحکاک و اتلاف انرژی را به حد اقل برساند و معمولا از جنس فایبرگلاس است که بسیار دقیق و سبک است  .

5.نازل برج خنک کن : آب خنک موجود در حوضچه برج خنک کننده را بر روی کویل های که از جنس مس است برای گرفتن حرارت آنها و خنک کاری آب گرم ورودی به سیستم و تبدیل به آب سرد پاشش می کند.

6. کویل های برج خنک کن : آب از سیستم وارد این کویل ها میشود و گرمای خود را به داخل برج میدهند که توسط نازل آب بر روی آنها پاشیده میشود تا خنک کاری صورت پذیرد به دلیل اینکه مس رسانای بسیار قوی میباشد معمولا جنس کویل ها از جنس مس میباشد مگر به جهت کاهش قیمت از گالوانیره و استیل نیز استفاده میشود ولی استفاده از این متریال ها سبب کاهش راندمان برج خنک کننده میشود . و محاسبه ی متراژ سطح ویژه کویل های مدار بسته به محاسبه ظرفیت کلی انتقال حرارت (U) و با توجه به پارامتر های مختلف زیر بستگی دارد .

1.دمای محیط

2.نوع سیال در تماس با کویل

3.میزان هوا دهی 

4.دمای ورودی و خروجی سیالی که با کویل بر خورد میکند

 

7.قطره گیر برج خنک کن : قطعه ای از برج خنک کننده میباشد که از پرتاب قطرات آب به بیرون برج خنک کننده جلوگیری میکند چون که قطراتی به همراه جریان هوا خارج میشود که به انها دریفت می گویند .

8.حوضچه برج خنک کن : در قسمت تحتانی برج خنک کننده قرار دارد و آب خنک توسط پمپ به نازلها انتقال پیدا میکند و برای پاشش روی کویل ها استفاده میشود.

 

مزیت ها و معایب برج خنک کننده مدار بسته:

1.صرفه جویی در مصرف آب

2.خنک کاری بدون آلودگی

3.جلوگیری از رسوب گرفتگی برج خنک کن

4.کاهش هزینه تعمیر و نگهداری

5.هزینه ساخت بالا به همین دلیل استفاده در صنایع حساس و دستگاهای گران قیمت 

 


برج خنک کننده

نحوه عملکرد برج خنک کننده مدار بسته :

عملکرد این برج نیز همانند برج خنک کننده مدار باز میباشد اما با این تفاوت که در برج خنک کننده مدار باز آب با هوا ارتباط مستقیم دارد ولی در این نوع از برج خنک کننده ارتباط غیر مستقیم دارد به این صورت که ابتدا آبی که از سیستم می آید از طریق فلنچ ورودی به درون کویل ها وارد شده ودر داخل مسیر پر پیچ وخم کویل حرکت می کند و توسط آبی که از بالا بر روی سطح کویل پاشیده می شود  حرارت خود را از دست داده و به سیستم برای خنک کاری کندانسور باز می گردد ، و با توجه به این که در این نوع برج خنک کن به دلیل تبخیر نشدن آب درون کویل می توان یک بار از آب نرم استفاده کرد که رسوبی هم در سیستم ایجاد نشود اما در قسمت بعدی برج آب دائما در حال گردش و پاشیده شدن بر روی کویل ها می باشد ، به این صورت که آب از تشتک برج به وسیله پمپ مکش می شود و بر روی کویل ها پاشیده می شود و همزمان هوا به وسیله فن در جریان است و هنگام بر خورد به آب سبب تبخیر آب از روی کویل ها می شود ، جنس کویل های برج را میتوان از مس یا برای کاهش هزینه از گالوانیزه استفاده کرد. 

 موارد استفاده از برج خنک کننده مدار بسته در مناطق گرمسیر که در آنجا مشکل تا مین آب و کمبود آب هست و استفاده از  چیلر تراکمی هوا خنک به دلیل گرمی هوا و کاهش راندمان این نوع از  سیستم عملا مقدور نیست استفاده می شود 

اجزا تشکیل دهنده برج خنک کننده:

1.الکترو موتور: که انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند که سبب ایجاد حرکت فن می شود ، الکترو موتور جزء مهمترین قطعات برج است که در موارد استفاده معمولی از کلاس F با درجه حفاظتی IP55 و در موارد خاص از IP66 استفاده میشود.

2.فن برج خنک کن: که با دوران و قدرتی که از الکترو موتور میگیرد سبب به جریان افتادن جریان هوا به داخل برج میشود  فن از اجزا اصلی برج خنک کننده است که باید سبک و مقاوم در برابر تنش وسختی گیر باشد و معمولا از استیل ، آلومینیوم ، پلاستیک ،فایبرگلاس است.

3.گیربکس برج خنک کن: به علت سرعت بالای دوران شفت استفاده میشودکه باعث کاهش سرعت بالای دور الکترو موتور می شود.

4.فن استک برج خنک کن : که نقش هدایت مسیر جریان هوا را دارد و مانند دودکش عمل میکند که در قسمت فوقانی قرار میگیرد و به هوای خروجی نظم می بخشد این فن باید طوری باشد اصطحکاک و اتلاف انرژی را به حد اقل برساند و معمولا از جنس فایبرگلاس است که بسیار دقیق و سبک است  .

5.نازل برج خنک کن : آب خنک موجود در حوضچه برج خنک کننده را بر روی کویل های که از جنس مس است برای گرفتن حرارت آنها و خنک کاری آب گرم ورودی به سیستم و تبدیل به آب سرد پاشش می کند.

6. کویل های برج خنک کن : آب از سیستم وارد این کویل ها میشود و گرمای خود را به داخل برج میدهند که توسط نازل آب بر روی آنها پاشیده میشود تا خنک کاری صورت پذیرد به دلیل اینکه مس رسانای بسیار قوی میباشد معمولا جنس کویل ها از جنس مس میباشد مگر به جهت کاهش قیمت از گالوانیره و استیل نیز استفاده میشود ولی استفاده از این متریال ها سبب کاهش راندمان برج خنک کننده میشود . و محاسبه ی متراژ سطح ویژه کویل های مدار بسته به محاسبه ظرفیت کلی انتقال حرارت (U) و با توجه به پارامتر های مختلف زیر بستگی دارد .

1.دمای محیط

2.نوع سیال در تماس با کویل

3.میزان هوا دهی 

4.دمای ورودی و خروجی سیالی که با کویل بر خورد میکند

 

7.قطره گیر برج خنک کن : قطعه ای از برج خنک کننده میباشد که از پرتاب قطرات آب به بیرون برج خنک کننده جلوگیری میکند چون که قطراتی به همراه جریان هوا خارج میشود که به انها دریفت می گویند .

8.حوضچه برج خنک کن : در قسمت تحتانی برج خنک کننده قرار دارد و آب خنک توسط پمپ به نازلها انتقال پیدا میکند و برای پاشش روی کویل ها استفاده میشود.

 

مزیت ها و معایب برج خنک کننده مدار بسته:

1.صرفه جویی در مصرف آب

2.خنک کاری بدون آلودگی

3.جلوگیری از رسوب گرفتگی برج خنک کن

4.کاهش هزینه تعمیر و نگهداری

5.هزینه ساخت بالا به همین دلیل استفاده در صنایع حساس و دستگاهای گران قیمت 

 


مزایای برج خنک کننده مکعبی

مزیت های برج خنک کننده مکعبی نسبت به نمونه مخروطی یا گرد :

1-یکی از مزایا برج خنک کننده مکعبی این است که افت فشار در برج‌های خنک‌کننده مکعبی کمتر صورت می‌گیرد و آن‌هم به خاطر فشار نزدیک جو پشت نازل‌ها است پس بنابراین فشاری که پشت نازل‌های مکعبی می این بسیار کمتر از برج‌های مخروطی هست.زیرا برج‌های مخروطی فشار زیادی را صرف پاشش آب می‌کند.این موضوع یکی از مهمترین مزایا برج خنک کننده مکعبی است.

2-یکی دیگر از مزایا برج خنک‌کننده مکعبی اشغال فضای کمتر:به این دلیل که برج‌های خنک‌کننده با ارتفاع زیادی ساخته می‌شوند می‌توان تنها را با 3 لایه کینگ مدیا درست و طراحی کرد که هرچه پکینگ مدیا بیشتر باشد انتقال حرارت بین آب‌وهوا بیشتر می‌شود که می‌توان به‌وسیله توجیهات بالا سطح مطلوب ر کاهش داد و درزمانی که فضای مورداستفاده نیز احتیاج باشد این برج‌ها مزیت فراوانی نسبت به دیگران ها نیز دارد.مهمترین مزایا برج خنک کننده مکعبی این است.

3- یکی دیگر از مزایا برج خنک‌کننده مکعبی با کاهش دما آب خروجی راندمان حرارتی نیز افزایش می‌یابد.به دلیل وجود سیستم توزیع آب پیوسته و بدون فضای خالی،میزان و تعداد هوادهی بسیار بیشتر از دیگر برج‌های خنک‌کننده هست و به همین می‌توان استنباط کرد که برج‌های خنک‌کننده مکعبی قادر خواهند بود که آب سرد را با اختلاف 1 الی 2 درجه محیط نزدیک‌تر کند.

عیب برج خنک‌ کن مکعبی:

 همان‌گونه که گفتیم مزایای برج خنک‌ کننده مکعبی بیشتر از معایب آن است. یکی از معدود معایب برج خنک کن مکعبی دبی اسمی ان ها ست که در مقایسه با برج‌های دیگر نسبت کمتری نیز دارد و این به دلیل فشار پشت نازل‌هاست که اجازه نمی‌دهند شرایط در یکسان نازل‌ها فشاری بیش از حد متعارفی ، بیشتری شود.

مزیت برج خنک کننده مکعبی به مخروطی:

در انتخاب اولیه برج خنک کننده ابتدا باید به محل قرارگیری آن توجه نمود. زیرا هندسه و مقدار فضای در نظر گرفته شده برای برج خنک کننده باید متناسب باشند.

مورد دوم تمایز برج خنک کننده مکعبی و برج خنک کننده استوانه ای (مخروطی) سیستم توزیع آب بر روی پکینگ ها می باشد. در برج های خنک کن مکعبی از سیستم توزیع آب مربعی که خاصیت ضد رسوب دارد استفاده می شود و آب به صورت یکنواخت و ثابت بر روی پکینگ ها توزیع میگردد. در برج های خنک کن استوانه از سیستم توزیع پاششی که قابلیت تحرک به طرفین را دارد، استفاده شود. یکی از مشکلات سیستم پاششی ایجاد رسوب و گرفتگی لوله های پخش کننده می باشد. با عدم تعمیر نگهداری مناسب ممکن است باعث شکستگی بلبرینگ ها و در نهایت عدم توزیع پاششی آب بر روی کل سطوح پکینگ گردد.

در مورد سیستم هوادهی برج خنک کننده مکعبی یا استوانه ای (مخروطی) باید گفت که بستگی به پره های فن دارد. به طوریکه با توجه به تناژ و سایز برج می توان تعداد پره های فن را تغییر داد، که این امر باعث کاهش یا افزایش راندمان هوادهی برج خنک کن می شود.

در مورد فاکتور قابل ملاحظه ای مانند استحکام بدنه باید بیان کرد که استحکام بدنه برج های خنک کن استوانه ای (مخروطی) و مکعبی بستگی به مونتاژ و دمونتاژ آن دارد. به گونه ای که هر چه سوراخکاری و استفاده از پیچ و مهره به منظور مونتاژ قطعات برج خنک کننده تقلیل یابد، در واقع استحکام بدنه آن نیز افزایش می یابد. برج های خنک کننده شرکت واته با رعایت اصول مهندسی و با استحکام مناسب برای پروژه های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد. جنس لایه های بدنه از فایبرگلاس که از رزین ایزوفتالیک مرغوب ساخته شده که به نسبت دیگر محصولات استحکامی 2 برابر دارد و ضخامت حوضچه آب سرد(cold water basin) از جنس فایبرگلاس 10 میلیمتر است.

یکی از مزیت های کولینگ تاورهای مکعبی نسبت به استوانه ای - مخروطی در استفاده از قطره گیر در قسمت بالایی برج خنک کن می باشد.

این امر از خروج قطرات آب به خارج از بیسین و یا بدنه برج خنک کننده جلوگیری نموده و مصرف آب را تا حد زیادی کاهش می دهد.