پکینگ برج خنک کننده

نقش برج خنک کننده در ساختمانهای مسکونی :

استفاده از برج خنک کننده در بسیاری از واحدهای مسکونی امروزه در بالای پشت بامها به وفور به چشم میخورد. باید بگوییم که در اکثر شهرهای بزرگ از سیستم های تهویه مطبوع اعم از چیلر، فن کویل، هواساز و ... استفاده می گردد. این تجهیزات جهت خنک سازی محیط و مواد از سیال آب استفاده می کنند. اما اگر بخواهیم عملکرد خنک سازی این تجیزات را بهینه سازی کنیم و همچنین میزان مصرف آب و برق را جهت دوباره خنک سازی سیال که همان آب است را کاهش دهیم می بایست از ابزاری دیگر که تمام این اهداف را برای ما تامین می کنند استفاده کنیم. برج خنک کننده منطقا یکی از همین تجهیزات می باشد که با صرف کمترین و هدر رفت کمترین میزان آب، آب خنک مورد نیاز چیلر و سایر تجهیزات برودتی را فراهم می کند. پس در تمامی مجتمع هایی مسکونی بخصوص ساختمانهای مسکونی چندین طبقه و برجهای امروزی در کنار چیلرها شاهد استفاده از برج خنک کننده هستید. اما برج خنک کننده دارای انواع مختلفی می باشد که در ادامه به برخی از آنها اشاره می کنیم.

تقسیم بندی انواع برج خنک کننده از لحاظ ساختار مدار چرخش آب  و نوع مونتاژ دستگاه :

انتقال حرارت در برج های خنک کننده به شکل های گوناگونی تحت قالب مدارهای گوناگون انجام می‌شود:

• مدار خیس یا مدار باز
• مدار بسته و خشک

برج خنک کننده مدار خیس و مدار باز( تماس مستقیم آب و هوا ) :

برج های خنک کننده­ مدار باز در انواع برج های خنک کننده، در واقع همان برج هایی هستند که تا اینجا درباره­ آن‌ها صحبت شد و به صورت معمولی و رایج شناخته می‌شوند. به این صورت که آب از داخل لوله خارج شده و به صورت مستقیم درون برج خنک کننده اسپری می­شود. اساس کار برج های مدار باز تبخیر است. یکی از نکات منفی قابل توجه برج های خنک کننده مدار باز نسبت به برج های مدار بسته این است که تماس مستقیم آب و هوا باعث میشود که آب ناخالص وارد شود و این ناخالصی نهایتاً روی سیستم رسوب می­کند.

برج های خنک کننده مدار بسته( مقاوم در برابر زنگ زدگی ) :

اما در مقابل، برج های خنک کننده­ مدار بسته در درون خود از کویل استفاده می­کنند و در تمام مدت آب را به صورت مستقیم در تماس با هوا نمی­گذارند. برج های خنک کننده­ خشک همانطور که گفته شد با رسوب آب روبرو نیستند و همین موضوع به عدم زنگ زدگی و عمر بالای دستگاه کمک می­کند.

قیمت برج خنک کننده مدار بسته :

در واقع برج خنک کننده مدار بسته  قیمت بالاتری دارد؛ چون از فن کویل ها بهره می‌برند و دارای تعدادی کویل می باشد که قیمت رو بالا می برد. از آنجایی که به دو پمپ قوی برای راه اندازی احتیاج دارند، نیروی مصرفی آن‎ها بیش‌تر است. تعداد بیش‌تر تجهیزات مورد استفاده در برج های مداربسته باعث می­شود تعمیرات آن‌ها مشکل تر، زمان‌برتر و پرهزینه تر باشد. یکی دیگر از معایب برج های مدار بسته که به وجود فن کویل ها و نحوه­ کار برج مرتبط می‌شود؛ این است که راندمان آنها با افزایش دمای محیط اطراف ضعیف می شود.

برج های خنک کننده خشک ( تماس آب و هوا به صورت غیر مستقیم ) :

برج های خنک کننده خشک نوعی از انواع برج خنک کننده مداربسته هستند. در برج های خنک کننده­ خشک، این آب نیست که وظیفه انتقال گرما را به عهده داشته باشد تا بخواهد در فرآیند خنک سازی قرار بگیرد. در واقع، تماس آب و هوا به صورت غیر مستقیم انجام می­شود . به این شکل که درون برج خنک کننده­ خشک کویل هایی تعبیه شده‌اند و آب وارد این کویل ها می­شود. سپس هوا از روی کویل ها عبور داده میشود تا آب داخل کویل ها دچار کاهش دما شوند. بنابراین در برج های خنک کننده­ خشک، وظیفه اصلی بر دوش هوا است و در مصرف آب صرفه جویی قابل توجهی می­شود. بنابراین این برج می­تواند برای مناطقی که دچار کمبود آب هستند مفید باشد. می­توان از این نوع برج ها برای آب هایی که دمای بسیار زیادی دارند کمک گرفت و در اولین مرحله این آب ها را وارد این نوع از برج خنک کننده کرد.

تقسیم بندی انواع برج خنک کننده از لحاظ جنس بدنه

برای ساختن برج های خنک کننده از مواد متفاوتی مانند برج های خنک کننده­ بتنی، چوبی، گالوانیزه و فایبرگلاس استفاده می‌شود. 

برتری و مزیتهای برج خنک کننده فایبرگلاس نسبت به برج خنک کننده گالوانیزه:

استفاده از مواد FRP امروزه در صنایع بسیار و در کاربردهای گوناگونی استفاده می گردد. استفاده از الیاف رزین در ساخت برج خنک کننده تفکری اقتصادی در استفاده از برج خنک کننده می باشدکه توسط تولید کنندگان و تکنسین های برج خنک کننده اندیشیده شده است.  همیشه کاربران و کارفرمایان به دنبال تجهیزاتی هستند که بیشترین کارایی و بازده را چه به لحاظ عملکرد و چه به لحاظ ماندگاری و طول عمر دارا باشند. در پی مشکلاتی که برج خنک کننده گالوانیزه به واسطه ارتباط دایمی و مستقیم با رطوبت و آب داشتند، تولید کنندگان از پلاستیک فشرده و رزین در ساخت برج خنک کننده استفاده کردند و تخریباتی از قبیل زنگ زدگی و خوردگی سطوح فلزی برج خنک کننده را به حداقل رساندند. برج خنک کننده فایبرگلاس نوعی دستگاه تبادل کننده حرارت از سیال آب یا هر سیال دیگر به هوا می باشد که دمای کاری ماشین آلات صنعتی را تقلیل داده و بر میزان بازده و راندمان آنها می افزاید. برج خنک کننده فایبرگلاس دارای انواع مختلفی به لحاظ شکل ظاهر و همچنین نحوه عملکرد می باشد. قیمت برج خنک کننده فایبرگلاس به سبب ارتقائ مزیتهای استفاده از برج خنک کن بیشتر می باشد. دقت کنید از اینکه ما از مزایای برج خنک کننده فایبرگلاس و استقبال کارفرمایان و مشتریان صبحت نموده ایم هدف در تقابل قرار دادن این نوع از برجها در برابر برج خنک کننده گالوانیزه نمی باشد و به هیچ وجه منکر فواید و مزیتهای برج خنک کننده گالوانیزه نمی باشیم. چه بسا که استفاده از برج خنک کننده گالوانیزه در برخی صنایع و کاربری ها بسته به شرایط محیطی و دمایی و ... آن یک امر ضروری می باشد. از همکاران بنده در ناب زیست استعلام دقیق قیمت و مشخصات فنی برج خنک کننده را دریافت نمایید. 

انواع برج خنک کننده صنعتی :

یکی از کاربردهای مهم و اساسی برج خنک کننده در صنایع مختلف اعم صنایع نفت، پتروشیمی، صنایع تزریق پلاستیک، نساجی، نیروگاههای حرارتی، نیروگاه برق و ... می باشد. برج خنک کننده در این صنایع دارای ابعاد بزرگی بوده و بارزترین تجهیزاتی که به محض ورود به این صنایع و نیروگاهها به چشم میخورد؛ برج خنک کننده خواهد بود. به سبب ظرفیت بالای سرمایشی و ابعاد بزرگ، قیمت برج خنک کننده نیروگاه ها تقریبا بالا می باشد. از اینرو در حفظ و نگهداری و نصب و راه اندازی آنها باید نهایت دقت بعمل آید.  برج های خنک کننده صنعتی را بر اساس پارامتر های مختلفی می توان دسته بندی کرد.

سه مولفه و پارامتر اصلی دسته بندی برج های خنک کننده صنعتی  عبارتند از:

• جهت حرکت آب و هوا
• روش انتقال حرارت
• نوع مکش هوا به داخل برج خنک کننده

انواع برج های خنک کننده صنعتی بر اساس جهت حرکت آب و هوا

در این نوع دسته بندی یک برج خنک کننده به 2 دسته تقسیم می شود:

• جریان متقاطع
• جریان نا هم سو

هرکدام از این مدل برج های خنک کننده در شرایط خاصی استفاده می شود.

برج خنک کننده جریان متقاطع

همان طور که از نام این برج مشخص است؛ در این نوع از برجهای خنک کننده ورود آب از بالا به پایین و جریان هوا هم به صورت متقاطع(عمود بر جریان آب) وارد می شود و پس از تماس با آب از بالا خارج می شود. از مزایای برج های خنک کننده جریان متقاطع می توان به 3 مزیت زیر اشاره کرد:

• هزینه پایین
• تعمیر و نگهداری ساده
• از این نوع تجهیزات برای صنایع فشرده سازی هوا بیشتر استفاده می شود.شاید در دانشگاه محل تحصیل خود هم این نوع برج ها را دیده باشید.

برج خنک کننده نا هم سو( جریان مخالف )

در برج خنک کننده جریان مخالف آب از بالای برج خنک کننده و هوا در خلاف جهت آن از پایین برج وارد می شود. آب از بالای پرکن ها وارد برج شده و در قسمت پرشده برج با هوا تماس پیدا می کند. نا هم سو بودن فرآیند انتقال حرارت از آب به هوا ، هم از نظر انتقال جرمی و هم انتقال حرارت بازدهی بالاتری نسبت به متقاطع دارد. به همین علت است  وقتی که بخواهیم برای حجم زیادی آب عملیات خنک سازی را انجام دهیم،از برجهای خنک کننده جریان مخالف استفاده می کنیم. از جمله مزایای این نوع برج ها عبارتند از:

• بیشترین تماس بین فازها در این برج ها برقرار می شود
• بیشترین نیروی محرکه برای انتقال جرم و حرارت
• از برج خنک کننده جریان ناهمسو یا جریان مخالف  بیشتر در پالایشگاه های نفت و گاز و پتروشیمی استفاده می شود.

انواع برج های خنک کننده بر اساس روش انتقال حرارت

برج خنک کننده خشک

همانطور که از اسم آن آشکار است در برج خنک کننده خشک در واقع  آب نقشی ندارد، بلکه سیال فرایندی با عبور از یک مبدل توسط هوا خنک می شود. از اینرو در مناطقی که با کمبود آب مواجه هستند می توانند تجهیزات مفید و موثری محسوب گردند.

برج خنک کننده مدارباز (Open Circuit Cooling Tower)

فرآیند خنک سازی در برج خنک کننده مدار باز  با تبخیر آب انجام می شود. از مزایای برج های خنک کننده مدار می توان به  بازده بالای انرژی اشاره نمود، اما مشکل اصلی این برج ها نیز هزینه بر بودن بهره برداری آن هاست.

برج خنک کننده مداربسته (Closed Circuit Cooling Tower)

اساس کار برج خنک کننده مدار بسته مثل برج های مدار باز است. با این تفاوت که سیال فرایندی با هوای خنک تماس پیدا نمی کند.

چرخه غلظت در برجهای خنک کننده مدار باز :

چرخه غلظت نشان دهنده تجمع مواد معدنی واملاح محلول در آب خنک شده توسط برج می باشد که تخلیه برداشت یا همان نصب سختی گیر بمنظور کنترل ساخت وتشکیل این مواد در برج خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد . ساختارشیمیایی آب ممکن است دارای مقادیر متفاوتی از املاح معدنی باشد مثلا آبهای سطحی همچون دریاچه ها ، رودخانه ها دارای مقادیر کمتری از موا معدنی می باشد ونسبت به فلزات خورنده مقاومت نشان می دهند .ولیکن آبهای زیرزمینی همچون چاه ها دارای مقادیر بالایی از املاح سخت می باشند وموجب ایجاد لایه های آهکی پوسته پوسته مانند که به عنوان رسوب مواد معدنی شناخته می شوند در برج می شوند.رسوب این املاح سبب می شود تا مسیر لوله های ورودی وخروجی برج خنک کننده دچار گرفتگی گردند وجریان آب کاهش یابد.

رابطه بین چرخه غلظت وسرعت جریان آب در برج خنک کننده :

با افزایش چرخه غلظت ، آب نمی تواند این املاح را درخود بصورت محلول نگه دارد و قدرت حلالیت خود را از دست می دهد واین املاح بصورت رسوبات جامد معدنی نمایان می شوند که موجب مشکلات تبادل حرارتی در برجها یا خارج مبدلهای حرارتی یا آب چرخشی در برج ، مسیرهای لوله کشی و غیره می شود .اصولا یک کارشناس حرفه ای در ارتباط یا سیستمهای سختی گیر آب به ارزیابی آب  ویا شرایط کاربرج  خنک کننده می پردازد  ودامنه مناسب برای چرخه غلظت را به شما پیشنهاد می کند. استفاده از مواد شیمیایی جهت  تصفیه آب ، عملیات اولیه قبل از سختی زدایی مانند نرم شدن آب، تنظیم pH و سایر تکنیک ها می توانند دامنه قابل قبول چرخه غلظت را تحت تأثیر قرار دهند. چرخه غلظت در اکثر برجهای خنک کننده معمولاً بین 3 تا 7 است.

از آنجا که چرخه بالاتر غلظت نشان دهنده آب کمتری می باشد ، تلاش برای حفاظت از آب ممکن است بر افزایش چرخه غلظت متمرکز شود. آب بازیافت شده بسیار تصفیه شده ممکن است وسیله ای موثر در کاهش مصرف برج خنک کننده باشد ، در مناطقی که آب آشامیدنی کمیاب است. 

جهت کسب اطلاعات بیشتر به وب سایت ناب زیست مراجعه نمایید.

پکینگ برج خنک کننده :

پکینگ برج خنک کننده یکی از مهمترین قطعات تبادل حرارت در درون برج خنک کن می باشد. وظیفه این صفحات حرارتی، برقراری تماس حداکثر بین آب گرم و جریان هوا در بیشترین بازه زمانی می باشد تا بتواند هرچه بیشتر به فرآیند خنک سازی آب کمک نماید. اهمیت این قطعه به قدری است که به آن قلب برج خنک کننده می گویند. آب گرم ورودی به کولینگ بعد از پاشیده شدن توسط نازل ها بر روی سطوح حرارتی یا همان پکینگ ها در تماس با جریان هوا قرار می گیرند و بعد از تبخیر بخش ازآن گرمای نهان خود را از دست داده و خنک سازی می گردد. پکینگ ها در اعصار گذشته معمولا با متریال چوب ساخته می شدند که بسیار سریع دچار خرابی و پوسیدگی می شدند و همچنین از وزن بالایی برخوردار بودند و با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی تحولی عظیم در ساخت پکینگها از نظر متریال مورد استفاده بوجود آمد. پکینگ ها در دو مدل اسپلش و فیلمی طراحی و تولید می گردند. هنگام رسوب گرفتگی پکینگ ها متوجه اهمیت ان در داخل برج و افت راندمان برج خنک کننده خواهید شد. با ایجاد رسوب در داخل برج خنک کننده میزان تبادل حرارت داخل پکینگ ها کاهش یافته و آب گرم ورودی به ندرت کاهش دما داده و بازده خنک سازی برج کاهش می یابد.

انواع پکینگ برج خنک کننده :

پکینگ برج خنک کننده بر اساس مکانیزم عملکرد و بر مبنای نوع کاربری و نوع برج خنک کننده به دو دسته زیر تقسیم می گردد:

پکینگ فیلمی (آبشاری)

پکینگ اسپلش(پاششی)

پکینگ فیلمی :

از پکینگ مدیای فیلمی به منظور ارایه یک سطح وسیع برای چگالش و متراکم سازی بخار آب بدون محدود نمودن جریان هوا استفاده می گردد. در پکینگ فیلیم آب بشکل یک لایه نازک از سطوح پکینگ عبور می کند و بدین ترتیب به پکینگ غشایی، سلولی، آبشار یا لانه زنبوری نیز معروف می باشند. پکینگ لانه زنبوری یا فیلمی به لحاظ ساختار هندسی به 3 مدل زیر تقسیم می گردند:

1-پکینگ فیلمی بلوکی

2- پکینگ فیلمی شانه تخم مرغی

3-پکینگ فیلمی موشکی

پکینگ بلوکی در قالبهای مستطیلی یا دایره ای با گام های 12 تا 21 و گاها بالاتر بسته به نوع کاربرد طراحی و تولید می گردند. فاصله بین گامها نباید از 19 میلی متر یا همان 3/4 اینچ کمتر باشد. و غالبا این نوع از پکینگها ساخت کشور آلمان می باشد. 

پکینگ شانه تخم مرغی شبیه شانه تخم مرغ دارای کوهان می باشند و در برجهای جریان متقاطع یا عمودی مورد استفاده می باشد و صفحات شورون توسط دکمه با استفاده از چسب یا پرس به هم متصل می گردند.

پکینگ فیلمی موشکی یا پکینگ عمودی ساخت کشور آلمان بوده و دارای کانال های ریزش آب بطور عمودی می باشد میزان رسوب پذیری و گرفتگی در آنها به پایین ترین حد ممکن می رسد و سطح ویژه آن 150 مترمربع برمکعب می باشد.بازده بسیار بالایی دارد. پکینگهای فیلمی با ورقهای 400، 450 الی 500میکرون تولید می شوند. پکینگ های فیلمی براساس نوعی دیگر از طبقه بندی به سه گرید یا تیپ تقسیم می گردد این دسته بندی به متریال مورد استفاده و رنگ ورق ها بر می گردد.

پکینگ اسپلش :

در این نوع از پکینگها آب به گونه ای برروی آنها پاشش می گردد که از حالت لایه نازک و جریانی به قطرات زیر تبدیل شده است. سطح تبادل حرارت در این نوع پکینگ کمتر است اما میزان رسوب پذیری کمتری نسبت به مدل لانه زنبوری یا فیلمی دارند و به راحتی رسوب زدایی می گردند و اتصال شیت های آن بهم توسط جوش حرارتی بصورت یکپارچه می باشد. پکینگ اسپلش به انواع گوناگونی تقسیم می گردد که در ادامه به بررسی هریک می پردازیم.

 پکینگ نت اسپلش (Net Splash Packing)

این نوع از پکینگ برج خنک کننده از رایج ترین انواع پکینگ اسپلش می باشد. به دلیل شکل شبکه ای (توری شکل)، و ایجاد شدن قطرات آب با اسپری شدن روی آن، به نام پکینگ نت اسپلش نامگذاری شده است. از لحاظ ابعاد استاندارد آن90*60*45سانتی متر می باشد. هرچند بنابه درخواست مشتری عرض بلوک قابل تغییر است.
پکینگ رندوم اسپلش(Random Splash Packing)

این مدل از پکینگ کولینگ تاور به شکل قطعات کوچک پلاستیکی است. این صفحات را به شکل تصادفی و رندومی  داخل برج خنک کننده می ریزند ونیازی به چیده شدن و نصب ندارند. پکینگ رندو اسپلش  کاربرد زیادی ندارند. علت اصلی  آن عدم استفاده مفید از تمام سطوح پکینگ ( به دلیل جریان نامناسب آب) و خیس نشدن تمام سطح پکینگ است. برای استفاده از آن نیازمند نصب توری درون برج خنک کن می باشیم.  

پکینگ گرید اسپلش (Grid Splash Packing)

پکینگ گرید اسپلش به صورت صفحات مشبک تولید می گردند. این صفحات مشبک را روی هم می چینند تا بلوک پکینگ ساخته شود. پکینگ گرید اسپلش در مکانها و پروژه هایی که آلودگی آب بسیار بالا است استفاده می کنند. برای مثال در صنایعی مانند تولید فولاد و آهن، کارخانجات تولید روغن و صنایعی و کاربری هایی که با آب دریا کار می کنند استفاده می گردد.

پکینگ اسپلش وی بار (V-Bar Splash Packing)

پکینگ Splash V-Bar  برج خنک کننده را به صورت پروفیل هایی با شکل V و دارای سوراخ ساخته می شوند. آنها به شکل افقی در داخل برج خنک کن و با فاصله هایی معین نصب می گردند. از این مدل نیز در آبهای با آلودگی بالا استفاده می شود. ایراد استفاده ازاین نوع پکینگ کولینگ تاور این است که ارتفاع زیادی نیاز دارد تا بهترین بازدهی را داشته باشد.

ویژگی های مثبت  پکینگ مناسب در برج خنک کننده

پکینگی مناسب جهت استفاده در برج خنک کن می باشد که دارای ویژگیهای زیر باشد :

1-در مقابل عوامل شيميايي موجود در آب مقاوم باشد.

2-در برابر خوردگی مقاوم باشد.

3-زمان مناسبی براي ايجاد فيلمی از آب گرم جهت تبخير ايجاد نمايد.

4-در مقابل درجه حرارت آب گرم تا 50 درجه سانتيگراد مقاوم باشد.

5-كمترين افت فشار استاتيك را در برابر جريان هوا داشته باشد.

قیمت پکینگ برج خنک کننده :

قیمت برج خنک کننده بر اساس عواملی همچون نوع پکینگ، میزان خنک کنندگی و سطح تبادل انرژی حرارتی، متریال مورد استفاده، ابعاد اندازه هر بلوک، تعداد پکینگ قابل خرید و گرید پکینگ و ... تعیین می گردد. چنانچه مایل به دریافت اطلاعات دقیق در باب قیمت و مشخصات فنی پکینگ می باشید با همکارن بنده در سایت ناب زیست تماس حاصل فرمایید. عزیزان ما در گروه صنعتی ناب زیست با ارایه مشاوره رایگان به شما مشتریان و کارفرمایان گرامی به شما اطمینان خاطر و اطلاعات کافی جهت خرید مناسب ترین پکینگ برج خنک کن خواهند داد.