برج خنک کننده

برج خنک کننده چیست؟

برج های خنک کننده آب یکی از مهم ترین سازه های برخی از سازمان های صنعتی می باشد. این برج ها را می توان از مواد بتن، آلومینیوم و پلاستیک ساخت و برای خنک کردن و استفاده مجدد از آب صنعتی استفاده کرد. اما مواد چوبی تحت فشار دارای مزیت هایی نسبت به این مواد جدید هستند و همچنان در کاربردهای برج خنک کننده استفاده می شوند.

اهمیت برج خنک کننده:

با ایجاد تاسیسات صنعتی در تمامی کشورهای توسعه یافته و در حال توسعه، اهمیت برج های خنک کننده صنعتی نمایان شده است. این برج ها از مهمترین بخش های فعالیت های تولیدی در کارخانه های تولیدی وصنعتی می باشند. این دستگاههای خنک کننده آب درواقع تاسیسات کمکی هستند تا زمانی که آب مورد استفاده برای خنک سازی سیستم ها در تاسیسات صنعتی پس از گرم شدن مجددا خنک شده و به سیستم بازگردانده می شود به عنوان خنک کننده مقادیر زیاد آب در زمان کوتاه عمل می کنند. کولینگ تاور صنعتی بسته به اندازه سیستم هایی که قرار است خنک شوند در اندازه ها و راه حل های مختلفی ساخته می شوند. اگرچه اصول خنک کننده در تمام کولینگ تاور ها تقریبا یکسان است، اما راندمان هر برج براساس تماس سطح آب گرم با سطح هوای سرد به میزان لازم است.

کولینگ تاور در چه صنایعی کاربرد دارد؟

زمینه های اصلی کاربرد کولینگ تاور آبی را می توان کارخانه های آهن و فولاد، نیروگاه های برق آبی و حرارتی، کودهای مصنوعی، تاسیسات شیمیایی و پتروشیمی، صنایع غذایی، کارخانه های شیشه، خنک کننده کمپرسور، گروه های چیلروسردخانه ها دانست. در ساخت برج‌های خنک‌کننده آب از مواد مختلفی استفاده شد، که باتوجه به نوع کاربری  و شرایط جغرافیای متفاوت خواهد بود.

برج خنک کننده چوبی سازگار با محیط زست:

در برخی مکان‌ها که از مواد چوبی اشباع شده استفاده می‌شود، می‌توان آهن، بتن، پلاستیک و آلومینیوم را نیز ترجیح داد. با این حال، کاربردهایی که در آن از این مواد استفاده می شود، نیاز به انرژی و بودجه بیشتری دارند. در عین حال، آلودگی هوا و آب بالا است و هزینه های بیشتری را برای عملیات حفاظت از محیط زیست ایجاد می کند. برخی از انواع زنگ آهن، بتن می تواند در آب نمک خراب شود و پلاستیک به اندازه کافی دوام ندارد. با این حال، چوب آغشته شده امروزه به عنوان مناسب ترین ماده برای مکان هایی مانند برج های آبی استفاده می شود.

اهداف نصب برج های خنک کننده - کولینگ تاور 

اولاً در مکان هایی که آب محدود است، از آب گرم شده با خنک کردن مجدد استفاده شود تا تا حد امکان از ورود آب شیرین از طریق هر سیستم گردش آب کاسته شود و ثانیاً در مکان هایی که آب فراوان است، آب خنک شود. گرم شدن در نتیجه فعالیت های صنعتی به دریا یا کانال ها به دلیل مشکلات زیست محیطی، در نتیجه جلوگیری از آسیب به محیط زیست جلوگیری می شود.

استفاده از مصالح چوبی در برج های خنک کننده آبی

در ساخت برج های خنک کننده صنعتی از مواد مختلفی استفاده شد که چوب آغشته شده مناسب ترین آنها در میان آنها تشخیص داده شد. با گذشت زمان، مواد بتن، آلومینیوم و پی وی سی به این اضافه شد. امروزه از تمامی این مصالح در قسمت های مختلف برج سازی استفاده می شود. با این حال، مواد چوبی آغشته به فشار همچنان اهمیت خود را حفظ کرده و در مکان هایی که با آب در تماس هستند ترجیح داده می شود.

دلایل ترجیح مواد چوبی در ساخت برج خنک کننده چیست؟

مواد چوبی در اثر آب حاوی اسیدها و مواد شیمیایی آسیب نمی بینند. اسید و مواد شیمیایی موجود در آبی که باید خنک شود بر عناصر فلزی و بتنی تأثیر می گذارد و خاصیت نگهداری آب آنها را مختل می کند. آب گردشی در برج های خنک کننده صنعتی همیشه تمیز نیست و حاوی ذرات خاک است. اینها به مرور زمان باعث ایجاد کلسیفیکاسیون در قسمت های داخلی کولینگ تاور می شوند. اسید فسفاتیک به نسبت های خاصی به آب اضافه می شود تا این قسمت های آهکی جدا شود. در حالی که این اسید روی مواد چوب تاثیر نمی گذارد، خواص بتن را بدتر می کند. علاوه بر این، کلر اضافه شده به آب برای جلوگیری از کپک زدن و خزه روی درخت تأثیر نمی گذارد. ترکیبات شیمیایی اضافه شده به آب برای جداسازی کف بیش از حدی که در آب در هنگام راه اندازی برج های خنک کننده ایجاد می شود، بر ساخت برج چوبی تأثیر نمی گذارد

همچنین جالب است بدانید آبی که در دماهای پایین یخ می زند و منبسط می شود به ساختار مواد چوب آسیب نمی رساند، در حالی که در بتن، آب ورودی به منافذ یخ می زند، منبسط می شود و باعث تغییر شکل در چوب می شود.

درخت به راحتی به ابعاد دلخواه پردازش می شود.

در صورت لزوم می توان آن را با پیچ یا میخ وصل کرد.

گرما را به خوبی هدایت نمی کند.

قیمت آن نسبت به سایر مواد ارزان تر است.

نکته مهم در ساخت برج خنک کننده چوبی :

با این حال، مواد چوب طبیعی در یک محیط مرطوب به سرعت توسط اثرات قارچ‌های Ascomycetes و Fungi Imperfecti که باعث پوسیدگی نرم می‌شوند، از بین می‌روند. به همین دلیل مواد چوبی تشکیل دهنده برج با مواد اشباع نامحلول در آب و غیرقابل شستشو تصفیه می شود و دوام مواد چوبی تقریباً تا 30 سال افزایش می یابد.

انواع و اصول کار برج های خنک کننده

برج های خنک کننده صنعتی به روش های مختلف برنامه ریزی و ساخته می شوند. اصل کار این است که آب گرم به طور همگن در حوضچه آب گرم جمع می شود و از طریق کانال های توزیع پخش می شود و به صورت آزاد و یکنواخت با فواره های مخصوص در کف استخر روی پرکننده برج می ریزد. توزیع یکنواخت آب گرم روی کل مواد پرکننده چوب یا مواد پلاستیکی ( پکینگ پی وی سی برج خنک کن)، قدرت خنک کنندگی را افزایش می دهد. در برج خنک کننده جریان مکانیکی برای تبادل بیشتر از یک فن محوری در بالای کولینگ تاور استفاده می شود. فن برج خنک کننده هوا را درون پکینگ ها به جریان می اندازد تا آب ورودی زودتر خنک شود.


 انواع فن برج خنک کننده : 
 

فن یا سیستم هوارسان در برج خنک کننده به شکلهای مختلف طراحی می شود تا بتواند میزان مناسب حجم هوا را با توجه با سایز برج و میزان سطح مورد نظر به درون کولینگ تاور هدایت کند.
 فن های برج خنک کننده به طور کلی بصورت محوری یا آکسیال و فن های گریز از مرکز یعنی سانتریفیوژ طراحی می شوند.
در برج جریان مخالف از فن آکسیال برج خنک کن استفاده می شود که راندمان بالای دارد و باتوجه به قطر پروانه از متریال آلومینیم یا فایبر گلاس ساخته می شود.
آذین تهویه یکی از شرکت های معتبر در زمینه ساخت انواع فن کولینگ تاور در ایران می باشد که فن های برج خنک کننده را از قطر 60 سانت تا 900سانت تولید می نماید.