روش انتخاب برج خنک کننده

روش انتخاب برج خنک کننده بر اساس چهار پارامتر اصلی دمای ورود آب به برج خنک کننده ، دمای خروج آب از برج خنک کننده ، حداکثر دمای مرطوب محیط نصب و دبی آب در گردش قابل تشخیص می باشد. با استفاده از نمودار انتخاب برج خنک کننده و یا با وارد کردن این چهار پارامتر در نرم افزار برج خنک کننده می توان میزان تناژ برج خنک کننده را تعیین نمود و ظرفیت برج خنک کننده مورد نیاز را تشخیص داد. پس از تعیین تناژ و ظرفیت باید نسبت به تطبیق دبی آب فعلی و اتصالات برج خنک کننده اطمینان حاصل کرد.

بررسی روش انتخاب برج خنک کننده

روش انتخاب برج خنک کننده از طریق نرم افزار طراحی برج خنک کننده به اینصورت می باشد که ابتدا چهار پارامتر اصلی اعم از دمای آب ورود و خروج به برج خنک کننده و حداکثر دمای مرطوب برج خنک کننده را به واحد سانتیگراد وارد نموده و سپس دبی آب به واحد متر مکعب در ساعت را وارد می نماییم ، نرم افزار محاسبات برج خنک کننده را انجام داده و میزان تناژ برج خنک کننده را اعلام می کند. همچنین اطلاعات کاملی در مورد مقدار آب جبرانی مورد نیاز ، سایز و ابعاد دستگاه ، قدرت الکتروموتور و پروانه و تعداد سلول پیشنهادی ارائه می کند.

در روش انتخاب برج خنک کننده به چهار پارامتر اصلی دمای ورود و خروج آب و دمای مرطوب و همچنین دبی آب در گردش نیاز است.

در روش انتخاب برج خنک کننده به وسیله نرم افزار به طور مثال با وارد کردن شرایط دمای ورود آب ۴۰ درجه سانتیگراد ، دمای خروج آب ۳۰ درجه سانتیگراد ، در شهری مانند تهران با حداکثر دمای مرطوب ۲۴ درجه سانتیگراد و دبی آب ۱۴۰ متر مکعب در نرم افزار ، میزان تناژ مورد نیاز برابر ۲۳۲ تن اعلام می گردد. باید توجه نمود که میزان ضریب اطمینان برابر ۱۰% درنظر گرفته شده است. میزان تبخیر آب را هم برابر ۲٫۶ متر مکعب در ساعت نشان می دهد و میتوان محاسبه آب جبرانی برج خنک کن را انجام داد. این برج خنک کننده باید قدرت الکتروموتور برج خنک کننده باید برابر ۷٫۵ کیلووات و پروانه محوری در حدود ۲ متر داشته باشد.

در روش انتخاب برج خنک کننده از طریق نمودار می بایست با داشتن نمودار موجود در کاتالوگ برج خنک کننده نسبت به تعیین ظرفیت برج خنک کننده اقدام نمود. در این روش با داشتن چهار پارامتر اصلی دمای ورود و خروج آب به برج خنک کننده ، حداکثر دمای مرطوب محیط نصب برج خنک کننده و دبی آب در گردش در برج خنک کننده از روی نمودار اقدام به انتخاب برج های خنک کن می کنیم که در مطلب طراحی برج خنک کننده به آن پرداختیم.

روش انتخاب برج خنک کننده با نمودار به این شکل است که ابتدا در مسیر ( A ) در محل تقاطع دمای مرطوب و منحنی قرمز رنگ  ( Range ) را به دست می آوریم. سپس به صورت عمودی به بالا حرکت کرده تا در مسیر ( B ) و در منحنی های آبی رنگ ( Approach ) را پیدا کنیم. حال با حرکت افقی در مسیر ( C ) و در منحنی های سبز رنگ دمای مرطوب مورد نظر را بدست می آوریم. در نهایت در مسیر ( D ) و با حرکت عمودی به سمت پایین محل تقاطع با خط افقی ( E ) مربوط به دبی را بدست می آوریم. حال خط مدلی از برج خنک کننده که از بالای این نقطه عبور می نماید مدل انتخاب شده می باشد.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-selection/

برج خنک کننده بدون پکینگ

برج خنک کننده بدون پکینگ در حقیقت برج خنک کننده ای است که در ساختار آن پکینگ به کار نرفته است مانند برج خنک کننده اتمسفری که فقط آب به داخل سطح مقطع برج خنک کننده پاشیده می شود و بدینوسیله آب و هوا با هم تماس پیدا می کنند. در برج خنک کننده بدون پکینگ می توان از فن برای به جریان انداختن هوا استفاده نمود ، این نوع برج های خنک کننده در صنایعی کاربرد دارند که آب به جریان در آمده در داخل کولینگ تاور به شدت اسیدی یا قلیایی می باشد و نمی توان از برج خنک کن معمولی استفاده نمود.

عملکرد برج خنک کننده بدون پکینگ

در کارخانجات ذوب و احیای فلز روی معمولا آب به گردش در آمده برای خنک کاری به شدت اسیدی می شود و در صورت استفاده از برج خنک کننده معمولی به قطعات برج خنک کننده از جمله الکتروموتور، پروانه ، پکینگ برج خنک کننده و قطره گیر ، ساپورت ها و بدنه آسیب جدی می رساند. برای حل مشکل از برج هایی با سطح مقطع مربع یا گرد با ارتفاع بسیار بلند استفاده می شود که فن به صورت دمنده یا مکنده در ناحیه پایین دستگاه قرار دارد ، آب از قسمت فوقانی دستگاه پاشیده شده و به دلیل ارتفاع زیاد تا هنگام رسیدن به پایین با هوای به جریان درآمده انتقال حرارت و جرم صورت می دهد.

برج خنک کننده بدون پکینگ دارای ارتفاع بسیار بلندی است تا آب و هوا زمان و سطح تماس کافی برای انتقال حرارت داشته باشند ، در قسمت زیرین نیز هوا به وسیله فن های دمنده به جریان در می آید و به سمت بالا دمیده می شود.

در واقع ارتفاع بلند برج خنک کننده جایگزین پکینگ می شود و موجب افزایش زمان و افزایش سطح تماس و در نهایت خنک شدن آب در برج خنک کننده است. همچنین در این دستگاه فن در محلی قرار گرفته است که از اسید دور است و با دمش یا مکش هوا را از کانال فرعی به سازه اصلی وارد می نماید. در ساخت بدنه باید از نوع متریال استفاده کرد که در مقابل اسید بسیار مقاوم باشد تا در مجاورت اسید از بین نرود. این نوع برج خنک کننده به طور کلی در کارخانجاتی به کار برده می شود که آب به گردش در آمده اسیدی شده باشد مانند کارخانجات روی ، تولید اسید و محصولات اسیدی.

http://badrantahvie.com/fill-less-cooling-tower/

سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده

سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده قطعه ای است شامل یک پولی نسبتا بزرگ که در برج خنک کننده سرعت دورانی بالای الکتروموتور را به سرعت پایین تر تبدیل کرده و به پروانه منتقل می نماید. الکتروموتور برج خنک کننده به طور معمول با سرعت دورانی ۱۴۵۰ دور در دقیقه ساخته می شود ، انتقال مستقیم این دور بالا به پروانه موجب شکست پروانه خواهد شد بنابراین باید یا به وسیله گیربکس برج خنک کننده دور موتور را کاهش داد و یا با استفاده از سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده سرعت دوران را تقلیل داد و به پروانه منتقل نمود.

بررسی سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده

الکتروموتور ها معمولا در دور های بالا ساخته و طراحی می شوند و ساخت الکتروموتور در دور پایین مشکل و پر هزینه خواهد بود. بنابراین برای تطبیق دور موتور بالای این الکتروموتور ها با نیاز واقعی باید از قطعات تکمیلی مانند گیربکس و سیستم کاهش دور تسمه و پولی استفاده شود. وقتی از سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده استفاده می کنیم در حقیقت از قانون قرقره ها استفاده می کنیم ، در این روش دو قرقره یکی کوچک تر و دیگری بزرگتر است که سرعت دوران را کاهش و به گشتاور تبدیل می کند مانند همان چیزی که در دنده های ماشین به کار گرفته می شود.

بنابراین در یک برج خنک کننده به دلیل ملاحضات طراحی فن برج خنک کننده ، حداکثر دور بین ۲۰۰ تا ۵۰۰ دور در دقیقه است و باید سرعت دورانی الکتروموتور را از حدود ۱۴۵۰ دور در دقیقه به نسبت ۱ به ۴ به سرعت پایین در حدود ۳۵۰ دور بر دقیقه تبدیل کرد. سرعت دوران با نسبت پولی ها تغییر می کند نسبت قطر پولی های به یکدیگر نشان دهنده نسبت تبدیل سرعت می باشد. هر چه قطر پروانه بیشتر باشد باید دور در دقیقه دوران پروانه کاهش یابد بنابراین هر چه طراحی سرعت دوران پروانه کمتر باشد استهلاک فن کاهش می یابد و عمر آن بالا می رود. سیستم کاهش دور تسمه ای برج خنک کننده باید در دوره های زمانی مشخص گیریس کاری شود و در هنگام خراب شدن می توان بلبرینگ آن را تعویض نمود و مورد استفاده مجدد قرار داد.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-belt-speed-reducer/

کلگی توزیع آب برج خنک کننده

کلگی توزیع آب برج خنک کننده ( Sprinkler head ) به نام های آبگردان یا آب پخش کن برج خنک کننده نیز نامیده می شود ، قطعه ای است آلومینیومی که در قسمت مرکزی برج خنک کننده گرد قرار گرفته ، با فشار پمپ به دوران درآمده و آب را در برج خنک کننده توزیع می نماید. کلگی توزیع آب بروی لوله اصلی ورودی در مرکز برج سوار می شود ، آب از قسمت زیرین کلگی توزیع آب وارد شده و از خروجی ها به سمت لوله های آرم توزیع می گردد ، در ادامه به بررسی بیشتر این قطعه می پردازیم.

آب پخش کن یا کلگی توزیع آب برج خنک کننده

همانطور که اشاره شده کلگی توزیع آب برج خنک کننده به جهت انجام دوران برای توزیع آب در سطح مقطع مدور می باشد ، بنابراین این قطعه به صورت خاص دربرج خنک کننده گرد به کار گرفته می شود ، مطابق شکل در برج خنک کننده گرد ابتدا آب از قسمت پایین دستگاه به وسیله لوله رایزر بالا می آید از قسمت زیر کلگی توزیع آب وارد شده و با به دوران درآوردن آن از خروجی های آن به لوله های آرم منتقل می شود ، در زیر لوله ها سوراخ های وجود دارد که آب را به صورت قطره قطره توزیع می نماید.

در صورتیکه کلگی توزیع آب دچار مشکل شود آب از کناره های کلگی ریزش کرده و بروی پکینگ توزیع نمی شود . معمولا کلگی بسته به سایز آن هفت یا هشت دور بر دقیقه می چرخد ، بنابراین اگر سرعت دوران کاهش یابد عملکرد برج خنک کننده بسیار کاهش خواهد یافت. به دلیل دوران کلگی توزیع آب برج خنک کننده این قطعه به سرعت دچار استهلاک شده و نیاز به تعمیر و تعویض در زمان های مشخص دارد.

http://badrantahvie.com/cooling-tower-sprinkler-head/