مهتاب گستر

قطره گیر برج خنک کننده به صورت کلی به دو نوع تقسیم می شوند

قطره گیر لانه زنبوری برج خنک کننده

این نوع قطره گیر ها به صورت لانه زنبوری و معمولا از جنس PP و PVC ساخته میشوند و می توانند درصد بسیار زیادی از قطرات را به دام بیاندازند و باعث کاهش اتلاف آب در برج خنک کن بر اثر پاشش قطرات گردند. مشکل این نوع قطره گیر ها افت فشار نسبتا بالاتر نسبت به شبنم گیر پروفیلی می باشد و معمولا در برج های خنک کننده صنعتی فایبر گلاس از نوع پکیج استفاده می شوند.

قطره گیر پروفیلی یا تیغه ای کولینگ تاور

قطره گیر تیغه ای با پروفیلی کولینگ تاور به صورت مجموعه ای از پروفیلهای V شکل یا S شکل می باشد که به وسیله اتصالات (اسپیسر) مورد نیاز به همدیگر وصل شده اند. این نوع قطره گیر در حالت کلی راندمان کمتری نسبت به قطره گیرهای لانه زنبوری دارد ولی افت فشار کمتری ایجاد نموده و به دلیل استحکام بالا در برجهای خنک کن بتونی و سازه فایبر صنعتی بیشتر استفاده می شود.

مزیت قطره گیر ها تیغه ای برج خنک کننده، امکان برش آن در طول دلخواه و در عین حال افت فشار بسیار کم در کولینگ تاور است. قطره گیر تیغه ای کولینگ تاور از جنس پلی پروپیلن یا PP مقاومت بسیار بالایی در مقابل شرایط اسیدی و یا قلیایی آب دارد

  قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیرها بر اساس نحوه تولید و شکل قرار گیری المانها به دو نوع تقسیم بندی می شنود

1. قطره گیر فیلم (لانه زنبوری) که خودش دارای دو نوع TAP150 و DV150  است

2. قطره گیر تیغه ایی

قطره گیرهای لانه زنبوری و تیغه ای کولینگ تاور یا برج خنک کننده

تیغه های قطره گیر جهت جلوگیری از پخش ذرات آب و ممانعت از خروج آنها به محیط بیرون از برج خنک کن استفاده می شوند

قطره گیر ها در دو نوع قطره گیر های سلولی یا قطره گیر های لانه زنبوری (Cellular Type) و قطره گیر های تیغه ای (Blade Type) یا قطره گیرهای پروفیلی ، برای کاربردهای مختلف تولید و طراحی می شوند

قطره گیرهای نوع شبکه ای(لانه زنبوری) طوری طراحی می شوند که هر کدام از سلولهای آن به دلیل شکل سینوسی خود و تغییر مسیر عبورجریان هوا ، با ایجاد افت فشار کم، ذرات آب را روی دیواره سلول گیر انداخته و از خروج آنها به همراه جریان هوا جلوگیری می کند

در قطره گیرهای نوع تیغه ای مجموعه ای از پروفیل های سینوسی شکل به وسیله قطره گیرهای نگهدارنده به یکدیگر وصل می شوند به گونه ای که ماژولهای ایجاد شده با تغییر مسیر جریان، قابلیت حذف حداکثر قطرات آب از جریان هوا را بدون صرف هزینه زیاد در انرژی و افت جریان دارا می باشند

 مقایسه کامل ویزگی های برج خنک کن مکعبی نسبت به برج خنک کن گرد پر واضح است که کدام کولینگ تاور بهتر میباشد. مواردی که مورد بررسی قرار گرفته است به شرح زیر میباشد

 سیستم توزیع آب

نازل برج خنک کننده گرد از سیستم پاشش آب Sprinklerhead استفاده میشود که یک سیستم محرک بوده و معمولا دچار مشکلات متعددی مانند گرفتگی سوراخهای لوله و همچنین جام کردن بدلیل خرد شدن بلبرینگ ها میباشد .   با توجه به اینکه شاخک های جانبی فقط قسمت زیرین خود را خیس می نمایند ، در صورت حرکت نکردن اسپرینکلر قسمت زیادی از پکینگ خشک مانده و راندمان دستگاه به شدت کاهش می یابد . در برج های خنک کن مکعبی از سیستم نازل های ضد رسوب مربع پاش Dek Spray براساس طرح Brentwood آمریکا استفاده می گردد که یک   سیستم ثابت بوده و به بهترین حالت ممکن آب بر روی پکینگ ها توزیع می گردد

سیستم کاهش سرعت

در برج های خنک کن گرد از سیستم کاهش دور تسمه و پولی استفاده می گردد که این امر باعث افزایش لرزش سیستم و اتلاف راندمان می شود ، ضمن اینـکه کارکرد تسـمه ها در معرض بخـار آب و نور آفتاب باعث استحلاک سریع تسـمه ها شده و سـیستم نیازمند تعویض متـوالی تسمه به عنـوان قـطعه مصرفی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی با سایز کوچک از الکتروموتورهای دور پایین بصورت کوبل مستقیم با فن استفاده شده که دارای کمترین لرزش و بالاترین راندمان می باشد . در برج خنک کن پیشنهادی با سایز بزرگتر این شرکت نیز از سیستم کاهش دور توسط گیربکس استفاده میشود که مزایای قابل توجهی نسبت به سیستم کاهش دور تسمه، پولی دارد.

 سیستم هوادهی

 در برج های خنک کن گرد از فن های 4 پره استـفاده شده که دارای هوادهـی پایـینی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی این شرکت از فن های 6 و 8 پره استفاده شده که دارای حداقل 50% هوادهی بالاتر در دورهای یکسان است .

 استحکام بدنه

در برج های خنک کن گرد با توجه به تعداد زیاد قطعات و استـفاده از پیچ و مهره های فی فراوان ، همـچنین  نازک بودن بدنه ( استفاده از رزین ارتوفتالیک ) ، استحکام دستگاه پایین بوده و به مرور زمان و بر اثر لرزش دستگاه   قسمت های سوراخ کاری شده ترک برداشته و تبدیل به شکستگی در بدنه شده وآب بندی دستگاه دچار مشکلات عدیده می گردد.

  برج های خنک کن مکعبی سری Z ساخت این شرکت به گونه ای طراحی شده که دارای کمترین مقدار سوراخ کاری بوده وکمترین میزان فشار برروی پیچ و مهره های موجود وارد میشود. همچنین نقاط تمرکزتنش با استفاده   از لایه های اضافی تقویت می گردد. تمامی لایه های قطعات فایبرگلاس با استفـاده از رزین ایزوفتالیک تولید شده که نسبت به انواع دیگر دارای 2.5برابر استحکام بالاتر می باشد. همچنین ضخامت قطعات فایبرگلاس درستون ها  و تشتک برج های سری Z به 12mm می رسد .

 اتلاف آب

 در برج های خنـک کن گرد با توجه به عدم استـفاده از قطره گیر در اکثر تولیدات ، پرتاب آب از قسمت فن به میزان قابل توجهی اتلاف آب وجود دارد . در برج های خنک کن مکعبی با توجه به وجود قطره گیر میزان پرتاب آب به بیرون به کمترین مقدار خود می رسد .

 راندمان ترمودینامیک

 برج های خنک کن مکعبی با توجه به پاشش آب یکنواخت و سرعت هوای حدود 3m/s درسطح مقطع یکسان نسبت    به برج های خنک کننده گرد دارای میزان خنک کنندگی بیشتری می باشد  سرعت طراحی هوا در برج های گرد کمتر از m/s 8/1 می باشد

نازل برج خنک کننده قطعه ای است که آب گرم ورودی به برج خنک کننده را به روی پکینگ ها اسپری می نماید ، عمل توزیع آب باید به صورت الگوی یکنواخت و بدون ایجاد فضای خالی انجام شود در حقیقت هنگام استفاده از نازل ها باید مطمئن شویم که آب گرم روی تمام سطوح پکینگ پاشیده می شود و تمام سطوح را خیس می کند. در صورتی که فضای خالی وجود داشته باشد هوا از ناحیه عبور خواهد کرد و برج خنک کننده به درستی کار نخواهد کرد. نازل ها در انواع و سایز های مختلف ساخته می شوند  

انواع نازل برج خنک کننده

برج های خنک کن دستگاه هایی تبخیری هستند که اساس کار آن ها ایجاد زمان و سطح تماس گسترده میان آب و هوا می باشد تا عمل تبخیر و از دست دادن گرمای نهان به سرعت صورت پذیرد. برای توزیع و گسترده کردن سطح تماس باید آب گرم ورودی به برج خنک کننده را به وسیله نازل برج خنک کننده به صورت قطرات ریز درآورد. پوشش توزیع آب باید به روی تمام سطوح انجام شود و در صورتی که قسمتی خالی بماند هوا به دلیل فشار کمتر از آن ناحیه فرار خواهد کرد و عملکرد برج خنک کننده مختل خواهد شد. به همین دلیل نازل برج خنک کننده یکی از مهمترین قطعات برج خنک کننده می باشد

توزیع یکنواخت به وسیله نازل برج خنک کننده از آن جهت مورد تأکید قرار دارد که اگر سطوح انتقال حرارت به صورت نامنظم خیس و خشک شود منجر به تشکیل ذرات رسوب بروی پکینگ برج خنک کننده خواهد شد و ضمن کوتاه شدن عمر پکینگ ها عملکرد برج خنک کننده را تحت تأثیر قرار می دهد

نازل برج خنک کننده دارای انواع بسیار و اشکال مختلف می باشد که همگی معمولا همه از مکانیزم وجود یک صفحه یا سطح جهت پاشش در زیر استفاده می کنند. هر نازل متناسب با طراحی برج خنک کننده و کیفیت جریان آب در گردش مورد استفاده قرار می گیرد. برخی نازل ها نیاز به فشار آب بالاتری دارند و برخی به صورت ثقلی کار می کنند

تقریبا تمام انواع برج خنک کننده مکعبی جریان مخالف از نازل جهت توزیع آب استفاده می کنند. در گذشته نازل ها به صورت دایره پاشش را انجام می دادند که موجب به وجود آمدن فضای خالی و در نتیجه عبور هوا و کاهش راندمان برج خنک کننده میشد ولی امروزه نازل هایی طراحی شده اند که به صورت مربع پاش هستند و اجازه عبور هوا را نمی دهند

برج خنک کننده :

در سیستم برج خنک کننده آب گرم کندانسور از برج خنک کننده عبور می کند و با هوا تماس می یابد. در برجهای خنک کننده با کشش طبیعی ،پوسته خارجی برج از بتن مسلح ساخته شده ودر روی پایه ها تکیه دارد . هوا از قسمت پائین وارد برج خنک کننده می شود و به طرف بالا جریان می یابد و از دهانه بالای برج خارج می گردد.

انواع دیگری از برجهای خنک کننده که از چوب و سایر مصالح ساخته می شود نیز وجود دارد.در برجهای خنک کننده با کشش طبیعی هوا شکل برج طوری طراحی می شود که جریان سریع هوا در داخل برج بوجود آید.

آب گرم از کندانسور در ارتفاع 10 تا 15 متر بالاتر از سطح استخر به سیستم پخش کننده آب وارد می شود . در برجهای قدیمی تر صفحه ای که آب خروجی از کندانسور به آن ریخته می شود دارای سوراخهای منظمی در قسمت پائین است که آب از داخل این سوراخها به فنجانهای زیرین می ریزد. این فنجانها باعث پاشش آب و تبدیل آنها به قطرات کوچک می شوند. یک سیستم خیلی جدید برای پخش آب در برج خنک کننده بکار بردن لوله هایی است که در سطح بالای آن شیپوره هایی برای پاشش آب تعبیه شده است.

تبادل حرارت بین هوای بالارونده از برج و آبی که از برج سرازیر است با تغییر حرارت محسوس در اثر اختلاف درجه حرارت بین آب و هوا انجام می شود. سهم این قسمت از تبادل حرارتی خیلی کم است و قسمت عمده تبادل در اثر تبخیر مقدار کمی آب که پیوسته همراه هوا می باشد،انجام می شود. در اثر این عمل مقدار زیادی گرما از آب سرازیر شده در برج خنک کننده ( بستگی به مقدار آبی که تبخیر شده است) به هوا منتقل می گردد(Evaporating loss). ضمناً مقداری از قطرات آب بوسیله هوا بخارج از برج پراکنده می شود. برای جلوگیری از خروج قطرات آب یک شبکه چوب در اطراف برج و حدود 3 متر بالاتر از توده تخته ها قرار دارد . کمبود آب تبخیر شده در سیستم برج خنک کننده باید از منبع خارجی جبران شود که به آن ،آب تکمیلی یا آب جبرانی (Makeup) گویند . برای این منظور در صورت امکان از آب رودخانه استفاده کرد یا فاضلابها را تا حد امکان صاف و تصفیه کرده و استفاده نمود .

هنگامیکه از نظر فضای ساختمان برج خنک کننده محدودیتی وجود داشته باشد ظرفیت برج خنک کننده راتا حد امکان با استفاده از بادبزنهای مخصوص و بزرگی اضافه می نمایند. این بادبزنها مقدار عبورهوای خنک کننده در داخل برج را زیاد می نماید .

موارد مهم در طراحی یک برج خنک کننده :

1. میزان افت درجه حرارت (اختلاف دمای ورودی وخروجی برج)

2. اختلاف بین درجه حرارت آب سرد و درجه حرارت مرطوب هوا

3. دمای مرطوب محیط : اصولاً خنک کردن آب زیر این دما غیر ممکن است .

4. شدت جریان آب

5. شدت جریان هوا

6. نوع آکنه های برج

7. روش پخش آب

برج خنک کننده برای کاهش دمای آب گرم است. طرز کار برج خنک کننده بر اساس تقسیم آبگرم و هوا در نتیجه انتقال حرارت اضافه آب به هوای اتمسفر می باشد. برج خنک کننده یک نوع مبدل حرارتی است که در آن هوای اتمسفر و آبگرم در اثر تماس مستقیم و یا غیر مستقیم با یکدیگر تبادل حرارتی انجام داده تا دمای آب کاهش یابد

در واقع دستگاه برج خنک کننده حرارت اضافه آب را گرفته و به هوای اتمسفر منتقل می کند

دو نوع پرکاربرد برج های خنک کننده

1_ نوع مدار باز

2_نوع مدار بسته

اصول عملکرد برج خنک کننده :

سیستم اتوماتیک چرخش آب پخش کن (Rotating Spinkler)اسپرینکلرهای چرخشی ، آب داغ را به صورت یکنواخت روی سطوح خنک کننده پخش می کنند. هوای خشک به صورت همزمان در جهت مخالف ریزش آب به طرف بالا مکش و باعث تبخیر قسمتی از آب داغ و خنک شدن باقیمانده آب میشود. آب خنک شده در تشت ( Basin )جمع شده و از طریق لوله های خروجی به منبع حرارتی جهت چرخش مجدد پمپ می شود

اصول طراحی برج خنک کننده :

برج خنک کننده مکعبی و مخروطی (PCG,PFG)  بر اساس جریان متقابل طراحی و با بهترین کارایی هوا را از داخل سطوح خنک کننده در تضاد با آب داغ عبور میدهند. گامهای شیارهای سطوح خنک کننده برج خنک کننده بصورت سینوسی طراحی گردیده اند و امکان گرفتگی در آنها وجود نداشته و سطح تماس آب داغ و هوا را به بیشترین حد ممکن رسانده و باعث دسترسی به بهترین راندمان می شوند . آب به صورت لایه نازک بر روی سطوح خنک کننده برج خنک کننده حرکت کرده و بیشترین سطح را برای خنک شدن با هوای عبوری ایجاد میکند. شیارهای درون پکینگ برج خنک کننده به صورت سینوسی و دارای زاویه بوده و بصورت مع روی هم چسبانده شده اند تا زمان تماس آب را به حداکثر برسانند

مهمترین کاربرد برج های خنک کننده در سیستم های تهویه مطبوع، واحدهای صنعتی  نیروگاه تولید انرژی و از این قبیل مکان ها بوده که نیاز به خنک کردن آب حس می شود؛ زیرا در مکان های ذکر شده تجهیزات مربوط توسط آب خنک می شوند که طبیعتا این آب خودش نیاز دارد که مجددا خنک شده و به چرخه کار بازگردد. خنک کردن و پمپاژ مجدد آب به دستگاه صنعتی یکی از مهمترین وظایف و کاربرد های برج های خنک کننده می باشد. انواع دیگر کاربردهای این برج ها در موارد صنعتی شامل موتور های دیزل و گاز سوز صنعتی، استفاده در تهویه مطبوع ساختمان های مسی، درمانی، تجاری، اداری، استفاده در کوره های القایی ذوب ف، استفاده در صنایع غذایی از جمله لبنیات، استفاده در نیروگاه های انرژی تجدید پذیر، استفاده در کارخانه های تولید شیشه و سرامیک، استفاده در صنعت داروسازی، استفاده در کارخانه های ریخته گری، فولاد، صنایع تولید کاغذ، استفاده در صنایع شیمیایی، استفاده در صنایع هیدرولیک برای خنک کاری روغن و … می باشد

قطره گیر برج خنک کننده              

از مهمترین اجزاء اصلی دستگاه برج های خنک کننده، قطره گیر می باشد که از این وسیله برای جلوگیری از پخش شدن ذرات آب و خروج قطرات آب از کولینگ تاور استفاده می شود. با توجه به وظیفه مهم قطره گیر برج خنک کننده، انتخاب نوع مناسب آن می تواند تاثیر به سزایی در صرفه جویی مصرف آب داشته باشد. انواع قطره گیر برج خنک کننده، با توجه به نحوه تولید و شکل قرارگیری المان های آن به دو دسته قطره گیر لانه زنبوری و قطره گیر تیغه ای تقسیم می شود که قطره گیر لانه زنبوری خود نیز دو نوع دارد. راندمان این وسیله به شرایطی چون سرعت ثابت هوا، طریقه نصب، محل نصب، نوع قطره گیر و مونتاژ المان ها بستگی دارد

کندانسورهای هوایی سری HCS شرکت مهتاب گستر  در 28 مدل از ظرفیت نامی 7/1 کیلو وات تا 172 کیلو وات طراحی شده اند

موارد استفاده از این کندانسورها در سیستم های تهویه و تبرید است. کندانسور سری HCS سازگار با مبردهای هالوکربنی مانند: R-22 ,R-134a ,R-404a ,R-407c هستند

کویل

کویل کندانسور هوایی سری HCS و HCH از لوله مسی 3/8 اینرگروو با آرایش مثلثی و فین های موجدار آلومینیومی با فاصله فین 2.9mm تولید می شوند. موج های سینوسی که روی فین ها ایجاد می شود، علاوه بر افزایش سطح تبادل حرارت باعث ایجاد جریان مغشوش و در نتیجه افزایش ضریب انتقال حرارت می گردد که این امر راندمان کویل را افزایش می دهد

آرایش مثلثی لوله ها باعث می شود که هوا با تمام سطح لوله ها در تماس باشد. همچنین فاصله بین لوله ها طوری طراحی شده که بهترین تناسب بین حجم مبرد در گردش و سطح تبادل ایجاد گردد. کویل ها بعد از شستشو و چربی زدایی با فشار  400Psi گاز ازت تست می شوند

بعد از تخلیه مجددا با فشار 250Psi پر می شوند. طراحی کویل های مهتاب گستر به وسیله پیشرفته ترین نرم افزارهای دنیا انجام شده است که مورد تایید موسسه ی AHRI هستند

ساختار کویل کندانسورهای هوایی

کاور و شاسی

بدنه از جنس ورق فولادی با روکش رنگ پودری الکترواستاتیک می باشد که در مقابل آسیب های ناشی از عوامل جوی و یا خوردگی مقاوم است ضخامت ورق با توجه به ابعاد دستگاه انتخاب می گردد تا از لرزش بدنه جلوگیری شود. محل استقرار کمپرسور بر روی شاسی، قابلیت جابجایی و نصب انواع کمپرسور را دارد 

قطره گیر برج خنک کننده به صورت کلی به دو نوع تقسیم می شوند

قطره گیر لانه زنبوری برج خنک کننده

این نوع قطره گیر ها به صورت لانه زنبوری و معمولا از جنس PP و PVC ساخته میشوند و می توانند درصد بسیار زیادی از قطرات را به دام بیاندازند و باعث کاهش اتلاف آب در برج خنک کن بر اثر پاشش قطرات گردند. مشکل این نوع قطره گیر ها افت فشار نسبتا بالاتر نسبت به شبنم گیر پروفیلی می باشد و معمولا در برج های خنک کننده صنعتی فایبر گلاس از نوع پکیج استفاده می شوند.

قطره گیر پروفیلی یا تیغه ای کولینگ تاور

قطره گیر تیغه ای با پروفیلی کولینگ تاور به صورت مجموعه ای از پروفیلهای V شکل یا S شکل می باشد که به وسیله اتصالات (اسپیسر) مورد نیاز به همدیگر وصل شده اند. این نوع قطره گیر در حالت کلی راندمان کمتری نسبت به قطره گیرهای لانه زنبوری دارد ولی افت فشار کمتری ایجاد نموده و به دلیل استحکام بالا در برجهای خنک کن بتونی و سازه فایبر صنعتی بیشتر استفاده می شود.

مزیت قطره گیر ها تیغه ای برج خنک کننده، امکان برش آن در طول دلخواه و در عین حال افت فشار بسیار کم در کولینگ تاور است. قطره گیر تیغه ای کولینگ تاور از جنس پلی پروپیلن یا PP مقاومت بسیار بالایی در مقابل شرایط اسیدی و یا قلیایی آب دارد

  قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیرها بر اساس نحوه تولید و شکل قرار گیری المانها به دو نوع تقسیم بندی می شنود

1. قطره گیر فیلم (لانه زنبوری) که خودش دارای دو نوع TAP150 و DV150  است

2. قطره گیر تیغه ایی

قطره گیرهای لانه زنبوری و تیغه ای کولینگ تاور یا برج خنک کننده

تیغه های قطره گیر برج خنک کننده جهت جلوگیری از پخش ذرات آب و ممانعت از خروج آنها به محیط بیرون از برج خنک کن استفاده می شوند

قطره گیر ها در دو نوع قطره گیر های سلولی یا قطره گیر های لانه زنبوری (Cellular Type) و قطره گیر های تیغه ای (Blade Type) یا قطره گیرهای پروفیلی ، برای کاربردهای مختلف تولید و طراحی می شوند

قطره گیرهای نوع شبکه ای(لانه زنبوری) طوری طراحی می شوند که هر کدام از سلولهای آن به دلیل شکل سینوسی خود و تغییر مسیر عبورجریان هوا ، با ایجاد افت فشار کم، ذرات آب را روی دیواره سلول گیر انداخته و از خروج آنها به همراه جریان هوا جلوگیری می کند

در قطره گیرهای نوع تیغه ای مجموعه ای از پروفیل های سینوسی شکل به وسیله قطره گیرهای نگهدارنده به یکدیگر وصل می شوند به گونه ای که ماژولهای ایجاد شده با تغییر مسیر جریان، قابلیت حذف حداکثر قطرات آب از جریان هوا را بدون صرف هزینه زیاد در انرژی و افت جریان دارا می باشند

 مقایسه کامل ویزگی های برج خنک کن مکعبی نسبت به برج خنک کن گرد پر واضح است که کدام کولینگ تاور بهتر میباشد. مواردی که مورد بررسی قرار گرفته است به شرح زیر میباشد

 سیستم توزیع آب

نازل برج خنک کننده گرد از سیستم پاشش آب Sprinklerhead استفاده میشود که یک سیستم محرک بوده و معمولا دچار مشکلات متعددی مانند گرفتگی سوراخهای لوله و همچنین جام کردن بدلیل خرد شدن بلبرینگ ها میباشد .   با توجه به اینکه شاخک های جانبی فقط قسمت زیرین خود را خیس می نمایند ، در صورت حرکت نکردن اسپرینکلر قسمت زیادی از پکینگ خشک مانده و راندمان دستگاه به شدت کاهش می یابد . در برج های خنک کن مکعبی از سیستم نازل های ضد رسوب مربع پاش Dek Spray براساس طرح Brentwood آمریکا استفاده می گردد که یک   سیستم ثابت بوده و به بهترین حالت ممکن آب بر روی پکینگ ها توزیع می گردد

سیستم کاهش سرعت

در برج های خنک کن گرد از سیستم کاهش دور تسمه و پولی استفاده می گردد که این امر باعث افزایش لرزش سیستم و اتلاف راندمان می شود ، ضمن اینـکه کارکرد تسـمه ها در معرض بخـار آب و نور آفتاب باعث استحلاک سریع تسـمه ها شده و سـیستم نیازمند تعویض متـوالی تسمه به عنـوان قـطعه مصرفی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی با سایز کوچک از الکتروموتورهای دور پایین بصورت کوبل مستقیم با فن استفاده شده که دارای کمترین لرزش و بالاترین راندمان می باشد . در برج خنک کن پیشنهادی با سایز بزرگتر این شرکت نیز از سیستم کاهش دور توسط گیربکس استفاده میشود که مزایای قابل توجهی نسبت به سیستم کاهش دور تسمه، پولی دارد.

 سیستم هوادهی

 در برج های خنک کن گرد از فن های 4 پره استـفاده شده که دارای هوادهـی پایـینی می باشد . در برج های خنک کن مکعبی این شرکت از فن های 6 و 8 پره استفاده شده که دارای حداقل 50% هوادهی بالاتر در دورهای یکسان است .

 استحکام بدنه

در برج های خنک کن گرد با توجه به تعداد زیاد قطعات و استـفاده از پیچ و مهره های فی فراوان ، همـچنین  نازک بودن بدنه ( استفاده از رزین ارتوفتالیک ) ، استحکام دستگاه پایین بوده و به مرور زمان و بر اثر لرزش دستگاه   قسمت های سوراخ کاری شده ترک برداشته و تبدیل به شکستگی در بدنه شده وآب بندی دستگاه دچار مشکلات عدیده می گردد.

  برج های خنک کن مکعبی سری Z ساخت این شرکت به گونه ای طراحی شده که دارای کمترین مقدار سوراخ کاری بوده وکمترین میزان فشار برروی پیچ و مهره های موجود وارد میشود. همچنین نقاط تمرکزتنش با استفاده   از لایه های اضافی تقویت می گردد. تمامی لایه های قطعات فایبرگلاس با استفـاده از رزین ایزوفتالیک تولید شده که نسبت به انواع دیگر دارای 2.5برابر استحکام بالاتر می باشد. همچنین ضخامت قطعات فایبرگلاس درستون ها  و تشتک برج های سری Z به 12mm می رسد .

 اتلاف آب

 در برج های خنـک کن گرد با توجه به عدم استـفاده از قطره گیر در اکثر تولیدات ، پرتاب آب از قسمت فن به میزان قابل توجهی اتلاف آب وجود دارد . در برج های خنک کن مکعبی با توجه به وجود قطره گیر میزان پرتاب آب به بیرون به کمترین مقدار خود می رسد .

 راندمان ترمودینامیک

 برج های خنک کن مکعبی با توجه به پاشش آب یکنواخت و سرعت هوای حدود 3m/s درسطح مقطع یکسان نسبت به برج های خنک کننده گرد دارای میزان خنک کنندگی بیشتری می باشد  سرعت طراحی هوا در برج های گرد کمتر از m/s 8/1 می باشد

نازل برج خنک کننده قطعه ای است که آب گرم ورودی به برج خنک کننده را به روی پکینگ ها اسپری می نماید ، عمل توزیع آب باید به صورت الگوی یکنواخت و بدون ایجاد فضای خالی انجام شود در حقیقت هنگام استفاده از نازل ها باید مطمئن شویم که آب گرم روی تمام سطوح پکینگ پاشیده می شود و تمام سطوح را خیس می کند. در صورتی که فضای خالی وجود داشته باشد هوا از ناحیه عبور خواهد کرد و برج خنک کننده به درستی کار نخواهد کرد. نازل ها در انواع و سایز های مختلف ساخته می شوند  

انواع نازل برج خنک کننده

برج های خنک کن دستگاه هایی تبخیری هستند که اساس کار آن ها ایجاد زمان و سطح تماس گسترده میان آب و هوا می باشد تا عمل تبخیر و از دست دادن گرمای نهان به سرعت صورت پذیرد. برای توزیع و گسترده کردن سطح تماس باید آب گرم ورودی به برج خنک کننده را به وسیله نازل برج خنک کننده به صورت قطرات ریز درآورد. پوشش توزیع آب باید به روی تمام سطوح انجام شود و در صورتی که قسمتی خالی بماند هوا به دلیل فشار کمتر از آن ناحیه فرار خواهد کرد و عملکرد برج خنک کننده مختل خواهد شد. به همین دلیل نازل برج خنک کننده یکی از مهمترین قطعات برج خنک کننده می باشد

توزیع یکنواخت به وسیله نازل برج خنک کننده از آن جهت مورد تأکید قرار دارد که اگر سطوح انتقال حرارت به صورت نامنظم خیس و خشک شود منجر به تشکیل ذرات رسوب بروی پکینگ برج خنک کننده خواهد شد و ضمن کوتاه شدن عمر پکینگ ها عملکرد برج خنک کننده را تحت تأثیر قرار می دهد. نازل برج خنک کننده دارای انواع بسیار و اشکال مختلف می باشد که همگی معمولا همه از مکانیزم وجود یک صفحه یا سطح جهت پاشش در زیر استفاده می کنند. هر نازل متناسب با طراحی برج خنک کننده و کیفیت جریان آب در گردش مورد استفاده قرار می گیرد. برخی نازل ها نیاز به فشار آب بالاتری دارند و برخی به صورت ثقلی کار می کنند

تقریبا تمام انواع برج خنک کننده مکعبی جریان مخالف از نازل جهت توزیع آب استفاده می کنند. در گذشته نازل ها به صورت دایره پاشش را انجام می دادند که موجب به وجود آمدن فضای خالی و در نتیجه عبور هوا و کاهش راندمان برج خنک کننده میشد ولی امروزه نازل هایی طراحی شده اند که به صورت مربع پاش هستند و اجازه عبور هوا را نمی دهند

 برج خنک کننده شامل قطعات اصلی و فرعی است که قطره گیر برج خنک کننده یکی از قطعات آن است. قطره گیر برج خنک کننده در اصل وظیفه حبس قطرات آب داخل برج را بر عهده دارد ، به نحوی که در جریان کارکرد فن در داخل دستگاه باعث جریان هوای عبوری از روی پدها شده و قطرات آب را پخش می کند ولی قطره گیر برج خنک کننده مانع پخش قطرات آب می گردد

قطره گیر برج خنک کننده فایبر گلاس از جنس P.P (پلی پروپیلن) ، و یا PVC (پلی وینیل کلراید) ساخته می شود و به صورت لانه زنبوری یا تیغه ای می باشد. محل نصب قطره گیر برج خنک کننده در مدل کانترفلو یا جریان مخالف در قسمت بالایی سیستم توزیع آب است و در مدل کراس فلو یا جریان متقاطع بعد از پکینگها می باشد

مزیت قطره گیر برج خنک کننده در صرفه جویی مصرف آب و جلوگیری از خیس شدن محیط اطراف برج است.قطره گیرها معمولا مجموعه ای از پروفیل های سینوسی شکل هستند که به یکدیگر متصل می باشند و مسیر هوا را درون خود منحرف کرده و قطرات آب را به دام می اندازند. برج خنک کننده تاثیر بسزایی در راندمان عملکرد چیلر دارد، به طوریکه اگر پکینگ برج خنک کننده  ها و سایر لوازم و قطعات آن دچار مشکل شوند بازدهی برج کاهش یافته و کارایی کمتری خواهد داشت. قطره گیر برج خنک کننده هم یکی از لوازم مهم در ایجاد راندمان مناسب برج ها می باشد. درهر صورت دستگاه برج خنک کننده بدون امکان استفاده از قطره گیر کارایی نخواهد داشت

  قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیرها بر اساس نحوه تولید و شکل قرار گیری المانها به دو نوع تقسیم بندی می شنود

1. قطره گیر فیلم (لانه زنبوری) که خودش دارای دو نوع TAP150 و DV150  است

2. قطره گیر تیغه ایی

قطره گیرهای لانه زنبوری و تیغه ای کولینگ تاور یا برج خنک کننده

تیغه های قطره گیر برج خنک کننده جهت جلوگیری از پخش ذرات آب و ممانعت از خروج آنها به محیط بیرون از برج خنک کن استفاده می شوند

قطره گیر ها در دو نوع قطره گیر های سلولی یا قطره گیر های لانه زنبوری (Cellular Type) و قطره گیر های تیغه ای (Blade Type) یا قطره گیرهای پروفیلی ، برای کاربردهای مختلف تولید و طراحی می شوند

قطره گیرهای نوع شبکه ای(لانه زنبوری) طوری طراحی می شوند که هر کدام از سلولهای آن به دلیل شکل سینوسی خود و تغییر مسیر عبورجریان هوا ، با ایجاد افت فشار کم، ذرات آب را روی دیواره سلول گیر انداخته و از خروج آنها به همراه جریان هوا جلوگیری می کند

در قطره گیرهای نوع تیغه ای مجموعه ای از پروفیل های سینوسی شکل به وسیله قطره گیرهای نگهدارنده به یکدیگر وصل می شوند به گونه ای که ماژولهای ایجاد شده با تغییر مسیر جریان، قابلیت حذف حداکثر قطرات آب از جریان هوا را بدون صرف هزینه زیاد در انرژی و افت جریان دارا می باشند

برج خنک کننده کراس فلو

برج خنک کننده وسیله وظیفه خنک کردن آب در سیستمهای تهویه مطبوع، نیروگاه ها، پالایشگاه ها و صنایع مختلف را بر عهده دارد؛ که از نظر جنس، نحوه مکش، سیستم توزیع آب، شکل ظاهری و نحوه برخورد جریان هوا و آب دارای انواع مختلفی است. برج خنک کننده کراس فلو یا برج خنک کننده جریان متقاطع یکی از انواع برج های خنک کننده بوده که از نظر نحوه برخورد جریان هوا با آب، با نوع برج خنک کننده جریان مخالف تفاوت هایی دارد. نحوه کار این نوع برج های خنک کننده به صورتی بوده که آب وارد برج خنک کننده شده و پس از عبور از لوله های ورودی آب وارد تشت آب ریز برج خنک کننده کراس فلو می شود؛ در این مرحله آب از سوراخ های تعبیه شده در تشت آب ریز به مرور روی سطح پکینگی ریخته و با مجاورت آب و هوای تازه، عمل خنک سازی آب صورت می پذیرد. در این برج ها جریان متقاطع هوا به صورت افقی در جریان بوده و آب به صورت عمودی در حال ریزش است که تماس آب و هوا با یکدیگر موجب سرد شدن آب می شود.

مزایای استفاده از برج خنک کننده کراس فلو

برج خنک کننده کراس فلو معمولاً از جنس فایبرگلاس بوده که این امر موجب شده است مشکل زنگ زدگی و یا خوردگی به وجود نیاید و در نتیجه طول عمر برج افزایش پیدا می کند. در این برج ها اتصالات قطعات به وسیله پیچ ها و مهره گالوانیزه صورت گرفته و برای آب بندی بین قطعات از نوارهای مخصوص و مقاوم در برابر آب گرم استفاده شده است. فن های به کار رفته در این برج ها موجب شده است که لرزش دستگاه در هنگام کار به حداقل ممکن کاهش پیدا کنند و همچنین ساختار مناسب استفاده از الکتروموتور موجب مصرف برق پایین تر در برج خنک کننده کراس فلو شده است

قطعات برج خنک کننده کراس فلو

قطعات برج های خنک کننده در انواع مختلف با یکدیگر تفاوت های چندانی ندارد. مهمترین قطعات برج خنک کننده کراس فلو شامل استراکچر، الکتروموتور، سطوح تبخیر، فن سیستم توزیع آب، دریچه بازدید، سیستم انتقال قدرت، گیربکس کاهنده دور، پکینگ های قطره ای، قطره گیر های لانه زنبوری، درایور شافت کامپوزیتی، نازل ثقلی و …می باشد. توجه به جنس و نوع این تجهیزات در هنگام خرید برج خنک کننده کراس فلو می تواند بسیار حائز اهمیت باشد زیرا اگر جنس وسایل خوب باشد به طور حتم کارکرد برج خنک کننده نیز افزایش پیدا خواهد کرد

مقایسه برج خنک کننده کراس فلو و کانتر فلو

همانطور که گفته شد برج های خنک کننده از نظر نحوه حرکت هوا و برخورد با آب گرم دارای دو نوع مختلف برج خنک کننده جریان متقاطع (کراس فلو) و برج خنک کننده جریان مخالف (کانتر فلو) می باشد. در برج خنک کننده کراس فلو هوا به طور افقی با قطرات آبی که به صورت عمودی حرکت دارند برخورد می کند، در حالی که در برج خنک کننده کانتر فلو قطرات آب و هوا به صورت مخالف با یکدیگر برخورد دارد. می‌توان گفت برج خنک کننده جریان مخالف فضای کمتری در سطح زمین نسبت به برج خنک کننده کراس فلو دارد که این امر موجب شده است در فضاهای کوچک از نوع جریان مخالف استفاده شود. یکی از مهمترین مزیت های برج خنک کننده کراس فلو نسبت به نوع کانتر فلو، این می باشد که در این برج ها می توان با استفاده از درپوش سطح آب را در حوضچه آبگرم کنترل کرد که این امر موجب می شود افت فشار در قسمت نازل کنترل شود و در نتیجه سازنده می تواند کارکرد برج را به دقت مورد بررسی قرار دهد؛ همچنین با استفاده از این درپوش ها در هنگامی که آب و هوا سرد است مثل فصل زمستان می توان بار حرارتی را به کنترل درآورده و از یخ زدن قسمت صفحات انتقال حرارت جلوگیری کرد