کولینگ تاور یا برج خنک کننده چیست؟

برج خنک کننده یا کولینگ تاور چیست؟

برج خنک کننده (Cooling Tower) چیست؟

برج خنک کننده دستگاهی برای رد گرما است. با قرار دادن آب بر روی آن، هر چیزی داغی به سرعت خنک میشود. این ماده بخار میشود و بخش مورد نظر به سرعت خنک خواهد شد. مانند رادیاتور یک اتومبیل که وقتی بیش از حد گرم میشود جوش میآورد. اکنون به چیزی احتیاج دارد؟ آبی که روی آن ریخته شود، شروع به بخار شدن کند تا رادیاتور سرد شود.

حالا چرا آب؟

زیرا پتانسیل خنک سازی یک سطح مرطوب بسیار بهتر از سطح خشک است. خنک‌ سازی آبی در فرایندهای سردسازی سیستم‌های تهویه مطبوع، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و مواردی از این قبیل مورد استفاده قرار میگیرد.

جالب است بدانید که برای یک نیروگاه بزرگ صدها هزار گالن آب در دقیقه لازم است! اصطلاح عمومی برج خنک کننده برای توصیف تجهیزات، حرارت مستقیم یعنی مدار باز و غیرمستقیم یعنی مدار بسته است.

انواع برجهای خنک کننده بزرگ

  • برج خنک کننده مستقیم یا مدار باز
  • برج خنک کننده مدار غیرمستقیم یا مدار بسته

معرفی برج خنک کننده مستقیم (مدار باز)

برج مستقیم یا مدار باز، سازه ای محصور با وسایل داخلی است و برای توزیع آب گرم تغذیه شده بر روی آن به یک هزارتوی احتیاج است. وقتی در تماس مستقیم با هوایی است که از بالای آن عبور میکند قرار بگیرد، آب از طریق جاذبه پایین میآید و سرد میشود. سپس آب خنک شده در یک حوضه آب سرد به عقب پمپ میشود. آب در آن جمع میشود تا گرمای بیشتری جذب کند. هوای گرم و مرطوب به اندازه لازم از ورودیهای هوا دور میشود تا از کشیده شدن دوباره آن به برج جلوگیری کند.

معرفی برج خنک کننده مدار غیر مستقیم (مدار بسته)

یک مدار غیرمستقیم یا مدار بسته، معمولاً بدون تماس مستقیم هوا و مایعات با آب یا مخلوط گلیکول خنک میشود. برخلاف برج باز، برج غیر مستقیم دارای دو مدار سیال جداگانه است. یکی از مدارها خارجی است که آب درون آن در خارج از مدار دوم چرخانده میشود. سپس برای خنک شدن مایع داغ از جریان لوله ها به ادامه فرآیند متصل میشوند و در یک مدار بسته بازگردانده میشوند.

هوا از طریق آب چرخشی که در خارج از لوله های آبشاری جریان دارد، به بیرون کشیده میشود و خنک کننده تبخیری عملکردی مشابه کولینگ تاور (برج خنک کننده) قبلی را فراهم میکند. گرما از مدار سیال داخلی و از طریق دیواره های لوله سیم پیچها، به مدار خارجی منتقل میشود. سپس با گرم شدن هوا و تبخیر مقداری از آب، به جو منتقل میشود. قرار است در ادامه مطلب، به معرفی برجهای خنک کننده کوچک بپردازیم.

هدف اصلی برای استفاده از برج خنک کننده چیست؟

از یک برج کوچک خنک کننده برای خنک سازی آب استفاده میشود و در واقع یک مبدل حرارتی عظیم است. این برج گرمای ساختمان را به جو منتقل میکند و آب سردتر را به چیلر برمیگرداند. میتوان این طور بیان کرد که آب گرم را از یک چیلر دریافت میکند.
این آب گرم به عنوان آب کندانسور شناخته میشود.

چرا آب کندانسور؟

زیرا در کندانسور چیلر گرما میگیرد. چیلر معمولاً مانند یک زیرزمین در سطح پایین تری قرار دارد و نقش اصلی را در برج خنک کننده دارد.

برجهای خنک کننده چگونه کار میکنند؟

تجهیزات تهویه مطبوع و فرآیندهای صنعتی میتوانند گرما را به شکل حجم عظیمی از آب گرم تولید کنند که باید سرد شود. در اینجا برجهای خنک کننده دست به کار میشوند. آب گرم در آن عبور میکند، دوباره گردش پیدا میکند و در معرض هوای خشک و خنک قرار میگیرد.
گرما از طریق تبخیر آب برجهای خنک کننده این چرخه را ترک میکند. سپس آب سردتر به تجهیزات تهویه مطبوع وارد میشود. تا زمانی که تمامی تجهیزات خنک شود، چرخه خنک کننده بارها و بارها تکرار میشود. هنگامی که کندانسور گرم وارد کولینگ تاور میشود، آب از طریق چند نازل عبور داده میشود. در این مرحله به صورت قطره های کوچک به بیرون پاشیده میشود.
این اتفاق باعث افزایش سطح آب میشود و از طریق تبخیر بیشتر باعث از بین رفتن گرما خواهد شد. فن که در بالای برج قرار دارد، هوا را از پایین برج به سمت بالا در جهت مخالف آب گرم هدایت میکند. هوا گرما را از طریق آب تبخیر شده به جو منتقل میکند.

چرا به برج های خنک کننده نیاز است؟

برجهای خنک کننده یکی از اجزای اصلی بسیاری از سیستمهای برودتی هستند. میتوان از برجهای خنک کننده برای تأمین هوای خنک ساختمانهای بزرگ تجاری مانند فرودگاهها، مدارس، بیمارستانها یا هتلها استفاده کرد. ماشین آلات و فرایندهای تولیدی صنایعی که مقدار زیادی گرما تولید میکنند، باید به طور مداوم خنک شوند تا بتوانند به شکلی موثر به کار خود ادامه دهند.
برخی تصور میکنند قیمت برج خنک کننده مقرون به صرفه نیست! باید بدانید که کارآمدترین، موثرترین و کم هزینه ترین راه حل برای از بین بردن این گرما، نصب برجهای خنک کننده است. در ادامه انواع برجهای خنک کننده را به شما معرفی خواهیم کرد.

آشنایی با انواع برج خنک کننده

  1. برج خنک کننده طبیعی: معمولاً برای نیروگاههای بزرگ و صنایع با جریان آب خنک کننده بینهایت استفاده میشود.
  2. برج خنک کننده مکانیکی: هوا توسط یک فن به گردش در میآید و از طریق سازه خنک شود.
  3. برج خنک کننده Crossflow: هوا به صورت افقی از طریق ساختار برج به یک قسمت پلنوم باز منتقل شود.
  4. سیستم های برج خنک کننده Counterflow: هوا به سمت بالا حرکت کند و جریان متناوب با آب گرم برای خنک شدن هوا به سمت پایین بیفتد.

جمع بندی

احداث سیستمهای برجهای خنک کننده برای بسیاری از مشاغل ضروری است. برای خرید این تجهیزات یک نکته مهم را به خاطر داشته باشید. سیستمهای خنک کننده آب در درجه اول از دو ماده مهم ساخته میشوند. این دو ماده فلز یا پلاستیک است. شرکتهای زیادی اقدام به فروش برج خنک کننده میکنند.
همانطور که میدانید، فلز میتواند زنگ بزند و حتی خورده شود و هرچه در داخل آن باشد با گذشت زمان شروع به نشت کند. جای تعجب نیست که برجهای خنک کننده فلزی فقط 15 سال عمر مفید دارند و نیاز به نگهداری با رنگ اپوکسی، درزگیر و موارد دیگر دارند. در نتیجه تعمیر و نگهداری مداوم، میتواند منجر به خرابی آن شود. این یعنی ضرر مالی! بهتر است این موضوع را به عنوان نکته پایانی در نظر داشته باشید.

Rate this post

اشتراک گذاری مقاله:

Share on facebook
Share on linkedin
Share on email
Share on telegram

با ما همراه باشید . . .

دیگر مقالات

زنت چیست و چه کاربردی دارد؟

زنت چیست؟ مزایا و معایب زنت

زنت چیست؟زنت چیست؟قسمت‌های تشکیل دهنده زنت چیست؟اجزای تشکیل دهنده زنتچگونگی کارکرد دستگاه زنت در حالت سرمایشیچگونگی کارکرد دستگاه زنت در حالت گرمایشیکاربرد دستگاه زنتدستگاه زنت

انتخاب تهویه مطبوع مناسب

چگونه تهویه مطبوع مناسب انتخاب کنیم؟

نحوه انتخاب سیستم تهویه مطبوع مناسبنحوه انتخاب سیستم تهویه مطبوع مناسبانواع کولر گازیکولر گازی پنجره ­ایکولر گازی دیواریکولر گازی قابل حملکولر گازی مرکزیآیا می­خواهید در

ایرواشر چیست

سیستم تهویه ایرواشر چیست؟

احتمالا تا به‌ حال درباره دستگاه‌هایی که هوا را تهویه و مرطوب می‌کنند، شنیده باشید؛ این دستگاه‌ها در دنیای صنعت با نام ایرواشر(Air washer) یا

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *