برج خنک کننده

شرکت بادران تهویه صنعت - تولید کننده برج خنک کننده

برج خنک کننده

شرکت بادران تهویه صنعت - تولید کننده برج خنک کننده

پکینگ اسپلش برج خنک کننده

پکینگ اسپلش برج خنک کننده با هدف ایجاد سطح تماس بیشتر و زمان تماس بیشتر میان آب و هوا در برج خنک کننده به کار می رود و طراحی کلی آن بر اساس ایجاد تعداد قطرات زیاد و کوچک و در نتیجه افزایش انتقال حرارت و جرم می باشد. همانطور که قبلا در مطلب انواع پکینگ برج خنک کننده اشاره شد ، در برج خنک کننده برای افزایش سطح تماس و زمان تماس میان آب و هوا از پکینگ استفاده می شود که دارای دو نوع اصلی فیلمی و اسپلش است ، در این مطلب به بررسی پکینگ اسپلش و انواع آن می پردازیم.

 

انواع پکینگ اسپلش برج خنک کننده

 

پکینگ اسپلش برج خنک کننده سطح تماس میان آب و هوا را با افزایش تعداد قطرات و در نتیجه افزایش سطوح این قطرات به وجود می آورد ، این هدف با شکستن قطرات آب به قطرات ریز تر به وجود می آید. همچنین با شکستن قطرات آب به قطرات ریزتر و تغییر جهت و مسیر قطرات ، زمان تماس میان آب و هوا افزایش می یابد. پکینگ اسپلش برج خنک کننده در انواع مختلفی ساخته می شود که تعدادی از آن ها را معرفی می کنیم.

 

·         پکینگ اسپلش برج خنک کننده مدل Optibar : این نوع پکینگ اسپلش برج خنک کننده به صورت بار های با سطح مقطع بیضی شکل هستند که در فواصل مشخص درون برج خنک کننده قرار می گیرند. سطح مقطع ۱۰ سانتیمتر در ۳ سانتیمتر است و طول این بار ها بنا به سایز دستگاه تولید می شود و معمولا در طول های نیم متری درون برج خنک کن قرار می گیرند. ساپورت پکینگ به صورت مش هایی در فواصل معین قرار می گیرد و بار ها در فاصله های مشبک قرار می گیرند. پکینگ اسپلش برج خنک کننده Optibar از جنس پلی پروپیلن یا پلی اتیلن دارای خاصیت آنتی UV ، ضد اسید و مقاوم در برابر دما تا ۱۸۵ درجه سانتیگراد و مقاوم در برابر حمله مواد شیمیایی ساخته می شود.

 

·         پکینگ اسپلش برج خنک کننده امگا : این نوع پکینگ هم از بار های مشبک ساخته شده است. با تنظیم فواصل قرار گیری بار ها بسته به نوع برج خنک کننده می توان راندمان پکینگ را افزایش و کاهش داد ولی معمولا پکینگ برج خنک کننده امگا در برج خنک کننده جریان متقاطع به کار می رود. پکینگ های امگا به روش اکسترود و از جنس پی وی سی مقاوم ساخته می شوند و ساپورت ها از جنس پلی پروپیلن هستند. در طراحی این نوع پکینگ اسپلش برج خنک کننده شکل بار ها امکان شکست و خم شدن آن ها را به حداقل می رساند.

 

·         پکینگ اسپلش برج خنک کننده مدل پرماگرید : این نوع پکینگ اسپلش به صورت بلوک هایی از جنس سرامیک ساخته می شود که دارای بیشترین عمر بیش از ۲۵ سال می باشد. این بلوک ها از سفال حرارت داده شده با قابلیت جذب آب پایین ساخته می شوند و به صورت ساده و بروی هم درون برج خنک کننده قرار می گیرند، استفاده از این نوع پکینگ برای آب های کثیف مناسب است.

 

·         پکینگ اسپلش برج خنک کننده مدل تریکل بلاک ( Tricklebloc ) : این نوع پکینگ اسپلش از سیلندر های به هم بافته از جنس پلی پروپیلن ساخته شده است. شکل هندسی این پکینگ توزیع آب یکنواخت با راندمان بالا را تأمین می نماید. این بلوک ها درون برج خنک کننده بروی هم قرار می گیرند و سطح تماس میان آب و هوا ایجاد می کنند.

 

·         پکینگ اسپلش برج خنک کننده رندم اسپلش ( Random Splash ) یا پکینگ توربو اسپلش : این نوع پکینگ از قطعات کوچک استوانه ای مشبک به قطر های ۲٫۵ سانتیمتر تا ۵ سانتیمتر تشکیل شده است که به صورت رندم و بروی هم داخل برج خنک کننده ریخته می شود. شکل هندسی این پکینگ به صورتی است که برای عبور هوا همیشه مسیر وجود دارد و آب هم بروی سطوح قطعات در حرکت است و در اثر تماس مداوم و بدون وقفه موجب خنک شدن آب می شود.

 

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

برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک

برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک ، برج خنک کننده ای است که وظیفه خنک نمودن دستگاه تزریق پلاستیک را به عهده دارد. این برج خنک کننده بسته به نیاز های دستگاه تزریق پلاستیک طراحی شده و از تجهیزات خاص مورد نیاز آن بهره مند است. وظیفه دستگاه تزریق تبدیل دانه های ریز جامد پلیمر به سیال روان و انتقال آن به درون قالب می باشد تا قطعه نهایی فرم بگیرد، پس از آن نیاز است تا دستگاه و قطعه نهایی خنک شود و درجه حرارت دستگاه کنترل شود که در این مرحله از برج خنک کن استفاده می گردد.


ویژگی های برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک

دستگاه تزریق پلاستک از دو قسمت اصلی قالب گیری و تزریق تشکیل شده است. ابتدا دانه های ریز پلاستیک داخل قیف ریخته شده و و به داخل سیلندر می رود و با گردش دورانی به جلو رانده می شود. در پوسته سیلندر المنت های حرارتی قرار گرفته است که دانه های جامد پلاستیک را به مایع تبدیل می کند و به داخل قالب تزریق می کند. قیمت قالب از دو بخش متحرک و ثابت تشکیل شده است که نیروی فشار دهنده آن ها به روی هم با مقدار تن اعلام می شود.

پس از تبدیل پلاستیک جامد به مایع و تبدیل آن به قطعه نهایی نیاز است تا حرارت از قطعه گرفته شود. برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک آب خنک را از لوله های انعطاف پذیر وارد دالان های مخصوص تعبیه شده بروی قالب کرده و مجموعه قطعه و قالب را خنک نماید.

برای انتخاب برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک باید شرایط دمایی طراحی دستگاه و نوع برج خنک کننده را مورد بررسی قرار داد. همانطور که در مطلبطراحی برج خنک کننده اشاره نمودیم یک برج خنک کننده می تواند دمای آب را تا ۳ درجه بالای دمای مرطوب محیط خنک نماید. بنابراین در خرید سیستم خنک کننده دستگاه تزریق باید توجه نمایید که دستگاه در چه منطقه جغرافیایی نصب می شود و حداکثر دمای مرطوب در آن منطقه چه مقدار است. ابتدا دو مورد را بررسی نمایید:

 

  1. سایز اتصالات ورود آب جهت خنک کاری قالب و سیستم و بدست آوردن دبی مجموع مورد نیاز
  2. دمای آب خنک مورد نیاز اعلام شده در کاتالوگ سازنده دستگاه تزریق پلاستیک

 

حال به عهده کارشناس است که بررسی نماید چه نوع برج خنک کننده دستگاه تزریق پلاستیک مورد نیاز می باشد. آیا دبی مورد نیاز با دبی نرمال کولینگ تاور مطابقت دارد و آیا برج خنک کن می تواند دمای مورد نیاز دستگاه را تأمین نماید و آن را خنک نماید یا نیاز به چیلر برای خنک کردن دستگاه می باشد؟ همینطور در نظر داشته باشید که دستگاه های تزریق شرایط دمایی متفاوتی را نیاز دارند ، بنابراین بهتر است که در این زمینه با کارشناس مشورت نمایید.


http://badrantahvie.com/plastic-injection-cooling-tower/

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.


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/