برج خنک کننده تک جریان,جریان مرکب,جریان القایی

برج خنک کننده تک جریان برج خنک کننده ای است که فقط از یک طرف هوا به آن وارد می شود و از سه وجه دیگر بسته است. این نوع برج خنک کننده در مناطقی استفاده می شود که باد غالب از یک طرف وجود دارد و باد می تواند عملکرد برج خنک کننده را تحت تأثیر قرار دهد. مسیر ورود هوا در برج خنک کننده باید در جهت باد غالب قرار گیرد تا هوا در همین مسیر وارد برج خنک کننده شود و از قسمت بالای برج خنک کننده خارج شود. با توجه به پتانسیل حرکت باد در جهت ورود هوا ، حتی می توان برج خنک کن را بدون فن طراحی و اجرا کرد.

ویژگی های برج خنک کننده تک جریان
 

همانطور که اشاره شد در برج خنک کننده تک جریان ورود هوا به برج خنک کن فقط از یک طرف و یک مسیر صورت می پذیرد و برج خنک کننده از سه وجه دیگر بسته است و امکان ورود هوا وجود ندارد ، بنابراین آب نیز از یک طرف برج خنک کننده وارد دستگاه می شود. آب پس از ورود از قسمت فوقانی به سمت پایین حرکت می کند ، همزمان هوا از یک طرف وارد شده و به سمت بالا حرکت می کند. آب و هوا با یکدیگر تماس پیدا کرده انتقال حرارت و جرم صورت می گیرد ، در حالی که مقداری از آب تبخیر شده و مابقی آب در جریان خنک می شود.

در برج خنک کننده تک جریان هوا فقط از یک طرف وارد می شود و از سه وجه دیگر امکان ورود ندارد. این برج خنک کن برای مناطقی مناسب است که از یک جهت باد غالب وجود دارد و عملکرد کولینگ تاور را تحت تأثیر قرار می دهد.

در مناطقی که باد غالب وجود دارد اگر از برج های خنک کننده معمولی استفاده شود شدت وزش باد باعث ایجاد اختلال در جریان هوای درون برج خنک کن خواهد شد و عملکرد و راندمان برج خنک کننده را به شدت تحت تأثیر قرار می دهد. بنابراین از برج خنک کننده تک جریان استفاده می شود ، طرف ورود هوا در مسیر باد غالب قرار می گیرد و باد با سرعت وارد برج خنک کننده می شود و بعد از تماس با آب و خنک کردن آن از بالای برج خنک کن خارج می شود. حتی در شهر هایی که باد غالب شدید و دائمی است از برج خنک کننده بدون فن استفاده می شود تا در مصرف برق صرفه جویی شود. معمولا در این مناطق از لوور های قابل تنظیم بروی کولینگ تاور استفاده می شود تا شدت ورود هوا به درون برج خنک کننده کنترل شود.

برج خنک کننده جریان مرکب
برج خنک کننده جریان مرکب نوعی از برج خنک کننده است که جریان هوا در آن هم به صورت طبیعی و هم به صورت مکانیکی به حرکت در می آید. این نوع برج خنک کننده ظاهری شبیه برج خنک کننده جریان طبیعی ولی با ارتفاع کمتر دارد و مجهز به فن می باشد. سازه برج خنک کننده جریان مرکب در حالت عادی موجب ایجاد جریان طبیعی شده و در هنگام روشن شدن فن ، جریان مکانیکی نیز به وجود خواهد آمد. هدف از طراحی این نوع برج خنک کننده به حداقل رساندن انرژی لازم برای حرکت هوا در برج خنک کن می باشد.

ویژگی های برج خنک کننده جریان مرکب
 

معمولا طراحی برج خنک کننده جریان مرکب به صورتی است که فقط در زمان اوج بار و یا گرمای شدید هوا ، فن ها مجبور به کار شوند. عمدتا فن ها در ناحیه ورود هوا قرار گرفته اند و به مانند برج خنک کننده جریان اجباری فن را به داخل برج خنک کننده می دمند و هوا از بالای برج خنک کننده خارج می شود. ساخت و استفاده از برج خنک کننده جریان ترکیبی در مصرف انرژی صرفه جویی قابل ملاحظه به دنبال دارد. در هنگام استفاده می توان فن ها را ابتدا با دور پایین به گردش در آورد و در صورت نیاز دور پروانه ها را بالا برد تا میزان خنک کاری افزایش یابد.

برج خنک کننده جریان مرکب هم از جریان طبیعی و از جریان مکانیکی برای به جریان درآوردن هوا استفاده می نماید. توجه نمایید که برج خنک کننده جریان مرکب با برج خنک کننده هیبریدی متفاوت است ، برج خنک کننده هیبریدی ترکیبی از دو برج خنک کننده خشک و مرطوب می باشد.

در صورتیکه بخواهیم جریان مکانیکی بوجود آمده در برج خنک کننده جریان مرکب از نوع جریان القایی باشد ، در داخل سازه برج خنک کن به شکل کلی مدور تعداد زیادی فن استک برج خنک کننده مجهز به فن محوری قرار می گیرد که با القا جریان به سمت خروجی هوا موجب به وجود آمدن جریان هوا درون کولینگ تاور می شوند. 

برج خنک کننده جریان القایی نوعی از برج خنک کننده جریان مکانیکی است که فن در ناحیه خروج هوا قرار دارد و هوا را از داخل برج خنک کننده مکش کرده و به سمت بیرون هدایت می کند. فن برج خنک کننده جریان القایی معمولا از نوع محوری می باشد و عمدتا در قسمت فوقانی برج خنک کننده قرار می گیرد. در این نوع برج خنک کننده به دلیل اینکه فن در ناحیه خروجی قرار دارد به دلیل تماس با هوای گرم خروجی ، فن و الکتروموتور برج خنک کننده دچار یخ زدگی نمی شوند ، معمولا فن برج خنک کننده به فشار استاتیکی کمتری نیاز دارد و با دور پایین تری به دوران در می آید.

ویژگی های برج خنک کننده جریان القایی
 

در حال حاضر بیشتر کولینگ تاور های مورد استفاده در صنایع و ساختمان ها از نوع برج خنک کننده جریان القایی می باشد. در برج خنک کننده جریان القایی سرعت جریان هوای خروجی سه تا چهار برابر سرعت جریان هوای ورودی می باشد به دلیل اینکه ناحیه ای که هوا امکان ورود به برج خنک کن دارد بیشتر از ناحیه هوای خروجی می باشد.

در این نوع برج خنک کننده به دلیل شکل و مکانیزم کارکرد امکان گردش مجدد هوا وجود ندارد. این نوع برج های خنک کننده از دبی های کوچک ۱۵ گالن بر دقیقه تا ۷۰۰۰۰۰ گالن بر دقیقه و بیشتر ساخته می شود و خود شاهدی بر گسترش روز افزون استفاده از این مدل کولینگ تاور می باشد.

در برج خنک کننده جریان القایی ، پروانه برج خنک کننده در ناحیه خروج هوا قرار دارد و هوا را به سمت بیرون مکش می کند.

در شکل بالا انواع برج خنک کننده جریان القایی نشان داده شده است ، برج خنک کننده القایی در هر دو سیستم برج خنک کننده جریان متقاطع و برج خنک کننده جریان مخالف ساخته می شود. سازه و بدنه این نوع از برج خنک کن را می توان از بتن ، فایبرگلاس ، فلر و یا چوب ساخت ، همچنین می تواند با پکینگ و یا فاقد پکینگ باشد.

سیستم توزیع آب در برج خنک کننده شامل نحوه توزیع آب روی سطوح انتقال حرارت درون برج خنک کن است ، در یک سیستم توزیع آب گرم مناسب ، آب درون برج خنک کننده باید به صورت یکنواخت و بدون ایجاد فضای خالی توزیع شود که امکان فرار هوا و کاهش راندمان وجود نداشته باشد ، در واقع هیچ قسمتی از سطوح انتقال حرارت نباید خشک بماند و برج خنک کننده با حداکثر راندمان کار کند. سیستم توزیع آب در برج خنک کننده بسته به نوع و عملکرد برج خنک کن انواع مختلفی دارد که در ادامه به بررسی انواع آن می پردازیم.

انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده
سیستم توزیع آب در برج خنک کننده به سه دسته اصلی تقسیم می شود :

سیستم توزیع آب ثقلی
سیستم توزیع آب دورانی
سیستم توزیع آب اسپری نازل
 

هر کدام از این سیستم های اشاره شده دارای مزایا و معایبی است که به بررسی آن می پردازیم.

سیستم توزیع آب ثقلی
یکی از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده سیستم توزیع آب ثقلی ( Gravitational water distribution ) می باشد که در برج خنک کننده جریان متقاطع کاربرد دارد ، آب گرم به بالای برج خنک کننده پمپ شده و از طریق اسپلش باکس یا تشت توزیع که در کف آن دارای سوراخ های متعدد و منظم است با اثر جاذبه به صورت قطره قطره از بالا به سمت پایین ریزش و در سطح پکینگ توزیع می شود یا با استفاده از نازل ثقلی توزیع شود.

مزایا : عمر بسیار طولانی ، نیاز به فشار پمپ کمتر ، توزیع یکنواخت ، گرفتگی کمتر ، سرویس و دسترسی آسان

معایب : آب را در معرض نور خورشید قرار می دهد و امکان تشکیل جلبک وجود دارد.

سیستم توزیع آب دورانی
یکی دیگر از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده سیستم توزیع آب دورانی ( Rotational water distribution ) می باشد که در این سیستم آب از رایزر پمپ شده و از طریق کلگی توزیع آب برج خنک کننده و لوله های آرم به صورت دورانی توزیع می شود ، در زیر لوله های آرم سوراخ هایی با زاویه ۱۵ درجه تعبیه شده است که آب از آن ها به سمت پایین ریزش می کند ، این نوع سیستم که در برج خنک کننده گرد کاربرد دارد آب را به صورت مدور پاشش می کند.

مزایا : امکان توزیع آب در برج مدور و سطح مقطع گرد

معایب : طول عمر کوتاه ، گرفتگی لوله آرم ، سرویس و دسترسی مشکل

سیستم توزیع آب اسپری نازل
یکی دیگر از انواع سیستم توزیع آب در برج خنک کننده ، سیستم توزیع آب اسپری نازل ( Spray nozzle water distribution ) است که در این سیستم آب به بالای کولینگ تاور پمپ شده سپس از طریق نازل ها به روی پکینگ ها اسپری می شود. نازل برج خنک کننده بر اساس نوع پاشش دارای انواع مختلفی می باشد که قبلا مورد بررسی قرار گرفت.

مزایا : قابل استفاده در برج های خنک کننده جریان مخالف ، امکان طراحی پاشش در سطوح بالا ، نگهداری تقریبا آسان

معایب : گرفتگی نازل ها ، امکان پرتاب آب به بیرون ، نیاز به فشار پمپ

گروه تاسیساتی یزد تهویه در نظر دارد جهت  رفاه حال مشتریان از خدمات  و کارشناسی رایگان و  مشاوره ی رایگان شما را بهره مند سازد 
  مشاور فروش:09175956588  پناهی     
  آدرس:شعبه1-چهارراه هوابرد به سمت چهارراه سرباز,بعد از ساختمان بهزیستی,ساختمان نبش کوچه, طبقه 2 واحد 4
     شعبه2-بلوار صنایع,بعد از شهرک آرین به سمت گلستان,روبه رو شیمی گیاه بعد از کوچه 28 دکتر حسابی نبش کوچه 28/1