کولینگ تاور

توصیح برج خنک کننده:

برج های خنک کن یا کولینگ تاور در اصل وسایل خنک کردن آب می باشند و وسیله ای می باشد که گرمای تولید شده توسط کندانسور را به محیط آزاد منتقل میکند. آبگرم خروجی از کندانسور به بالای خنک کن میشود و از آنجا به تشتک برج می ریزد. آب گرم شده برای خنک شدن به برج خنک کن باز می گردد. آب در برج به گردش در می آید و از بالای برج بطرف پایین ریخته میشود. این آب در حین سقوط از درون پوشش های داخلی به برج با هوا برخورد کرده و گرمای خود را به هوا می دهد.

برج های خنک کننده سیستم توزیع و پخش آب گرم دارند که آب را به صورت یکنواخت روی شبکه مشبک نزدیک به هم می ‌باشد. این شبکه ها آکنه یا پر کننده نامیده می شود. آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آن حرکت میکنند کاملا مخلوط کرده به طوری که آب به صورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود می ریزد. هرچند در این برج ها مقداری انتقال حرارت محسوس از آب به هوا وجود دارد ولی تقریباً اثر خنک کنندگی تماماً از تبخیر قسمتی از آب اسپری شونده در برج حاصل می‌ شود. بخار حاصل از فرایند تبخیر در برج توسط جریان هوایی که یک دمنده ایجاد می کند از برج خنک کن خارج می ‌شود. با توجه به اینکه دما رطوبت هوای از برج افزایش می یابد بدیهی است که میزان تأثیر برج خنک کن تا حد زیادی به درجه حرارت مربوط به هوای ورودی بستگی دارد با کاهش آن افزایش می ‌یابد.

در برج های فن دار یک یا چند فن وظیفه به جریان درآوردن هوا را در داخل برج خنک کن دارند. در این نوع تا وقتی که فن روشن است جریان هوا بین محیط داخل برج و بیرون برقرار است همچنین نسبت به برج های بدون فن فضای کمتری را اشغال می‌کنند. ولی مهمترین عیب این نوع صدا و لرزشی است که فن یا فن‌ها ایجاد می ‌کنند.

در برج های بدون فن ,جریان هوا بصورت طبیعی ما بین برج و محیط بیرون جابجا می‌شود. از جمله مزایا این دسته می‌توان به مصرف کمترانرژی الکتریکی، صدای کم، قطعات متحرک کمتر و عدم پاشیدن آب به فضای اطراف و از معایب آن می ‌توان به راندمان پایین‌تر و هزینه بیشتر جهت ساخت آن، اشاره کرد.

برج خنک کننده کراس فلو:

برج های خنک کننده مستطیلی یا برج های خنک کننده مدار بسته از نوع برج خنک کننده جریان متقابل و یا برج خنک کننده ضد جریان هستند. برج های خنک کننده طراحی شده بر حسب ضد جریان معمولا عمر کمتری نسبت برج خنک کننده کانترفالو دارند. عملکرد سیستم برج خنک کننده کراس فلو آب را از طریق فیل و جریان هوا به صورت عمودی جریان می دهد و هوا را به صورت افقی وارد برج می کند و در سراسر مسیر جریان آب نزولی بریده میشود. این عمل نیاز به جریان هوا را از طریق سیستم توزیع از بین می برد. در این سیستم از گرانش برای فیلتر کردن آب گرم در حوضچه ها استفاده می شود.

تقسیم بندی از نظر عملکرد:

برج های خنک کننده مرطوب

برج های خنک کننده مدار خشک

برج خنک کننده دوگانه مرطوب - خشک

اینورتر برج خنک کننده:

اینورتر برج خنک کننده از جمله وسیله ای مهم برای کاهش استهلاک و صرفه جویی در مصرف برق است و همچنین از وارد شدن شوک به موتور برج خنک کننده در هنگان روشن شدن کمک می کند. از دیگر وظایف مهم اینورتر کنترل دمای خروجی نیز می باشد. موجی که اینورتر برج خنک کننده تولید می کند یک موج مربعی است که به موج سینوسی توسط فیلترهای سلف و خازن تبدیل می شود.

همچنین امکان نصب اینورتر برای کنترل دور فن محوری کولینگ تاور به صورت متغیر از دیگر امکاناتی ست که وجود دارد. در لوله ی خروجی آب یک سنسوری نصب شده است که سیگنال های ورودی اینورتر به آن وارد می شوند. سنسور درون یک غلاف را روی لوله ی آب خروجی از برج خنک کننده برای انداره گیری دقیق دمای آب قرار می دهند. این وسیله را با تعیین دو دمای مرجع به عنوان نقاط حداکثر و حداقل دما تنظیم میکنند.

هنگامی که دما از سطح نقطه افزایش پیدا می کند فن به آرامی و به طور پیوسته شروع به فعالیت می کند و همچنین با افزایش دمای دور فن برج خنک کننده به تبعیت از آن نیز افزایش خواهد یافت. زمانی که دما به مقدار حداکثر برسد اینورتر نیز دمای دور فن برج خنک کننده را تنظیم کره و بالا می برد.اما زمانی که دمای آب زیر مقدار حداقل باشد فن محوری کولینگ تاور خاموش خواهد شد.

معایب برج خنک کننده خشک:

افزایش دمای خروجی آب خنک در فصول گرم (به دلیل افزایش دمای محسوس محیط)

عملکرد ضعیف در فصول گرم در مناطق گرم و خشک در خنک کردن آب (راندمان پایین)

هزینه اولیه بالا به جهت استفاده از کویل (عدم صرفه افتصادی)

راندمان پایین تر نسبت به برج خنک کن مرطوب

حساسیت بالا در هنگام نصب و راه اندازی

نیازمند تجهیزات فرعی از جمله منبع انبساط، منبع تخلیه و پمپ ساکشن جهت آبگیری و تخلیه آب خنک در سیکل مداربسته

توصیح برج خنک کننده:

برج های خنک کن یا کولینگ تاور در اصل وسایل خنک کردن آب می باشند و وسیله ای می باشد که گرمای تولید شده توسط کندانسور را به محیط آزاد منتقل میکند. آبگرم خروجی از کندانسور به بالای خنک کن میشود و از آنجا به تشتک برج می ریزد. آب گرم شده برای خنک شدن به برج خنک کن باز می گردد. آب در برج به گردش در می آید و از بالای برج بطرف پایین ریخته میشود. این آب در حین سقوط از درون پوشش های داخلی به برج با هوا برخورد کرده و گرمای خود را به هوا می دهد.

برج های خنک کننده سیستم توزیع و پخش آب گرم دارند که آب را به صورت یکنواخت روی شبکه مشبک نزدیک به هم می ‌باشد. این شبکه ها آکنه یا پر کننده نامیده می شود. آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آن حرکت میکنند کاملا مخلوط کرده به طوری که آب به صورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود می ریزد. هرچند در این برج ها مقداری انتقال حرارت محسوس از آب به هوا وجود دارد ولی تقریباً اثر خنک کنندگی تماماً از تبخیر قسمتی از آب اسپری شونده در برج حاصل می‌ شود. بخار حاصل از فرایند تبخیر در برج توسط جریان هوایی که یک دمنده ایجاد می کند از برج خنک کن خارج می ‌شود. با توجه به اینکه دما رطوبت هوای از برج افزایش می یابد بدیهی است که میزان تأثیر برج خنک کن تا حد زیادی به درجه حرارت مربوط به هوای ورودی بستگی دارد با کاهش آن افزایش می ‌یابد.

در برج های فن دار یک یا چند فن وظیفه به جریان درآوردن هوا را در داخل برج خنک کن دارند. در این نوع تا وقتی که فن روشن است جریان هوا بین محیط داخل برج و بیرون برقرار است همچنین نسبت به برج های بدون فن فضای کمتری را اشغال می‌کنند. ولی مهمترین عیب این نوع صدا و لرزشی است که فن یا فن‌ها ایجاد می ‌کنند.

در برج های بدون فن ,جریان هوا بصورت طبیعی ما بین برج و محیط بیرون جابجا می‌شود. از جمله مزایا این دسته می‌توان به مصرف کمترانرژی الکتریکی، صدای کم، قطعات متحرک کمتر و عدم پاشیدن آب به فضای اطراف و از معایب آن می ‌توان به راندمان پایین‌تر و هزینه بیشتر جهت ساخت آن، اشاره کرد.

برج خنک کننده کراس فلو:

برج های خنک کننده مستطیلی یا برج های خنک کننده مدار بسته از نوع برج خنک کننده جریان متقابل و یا برج خنک کننده ضد جریان هستند. برج های خنک کننده طراحی شده بر حسب ضد جریان معمولا عمر کمتری نسبت برج خنک کننده کانترفالو دارند. عملکرد سیستم برج خنک کننده کراس فلو آب را از طریق فیل و جریان هوا به صورت عمودی جریان می دهد و هوا را به صورت افقی وارد برج می کند و در سراسر مسیر جریان آب نزولی بریده میشود. این عمل نیاز به جریان هوا را از طریق سیستم توزیع از بین می برد. در این سیستم از گرانش برای فیلتر کردن آب گرم در حوضچه ها استفاده می شود.

تقسیم بندی از نظر عملکرد:

برج های خنک کننده مرطوب

برج های خنک کننده مدار خشک

برج خنک کننده دوگانه مرطوب - خشک

اینورتر برج خنک کننده:

اینورتر برج خنک کننده از جمله وسیله ای مهم برای کاهش استهلاک و صرفه جویی در مصرف برق است و همچنین از وارد شدن شوک به موتور برج خنک کننده در هنگان روشن شدن کمک می کند. از دیگر وظایف مهم اینورتر کنترل دمای خروجی نیز می باشد. موجی که اینورتر برج خنک کننده تولید می کند یک موج مربعی است که به موج سینوسی توسط فیلترهای سلف و خازن تبدیل می شود.

همچنین امکان نصب اینورتر برای کنترل دور فن محوری کولینگ تاور به صورت متغیر از دیگر امکاناتی ست که وجود دارد. در لوله ی خروجی آب یک سنسوری نصب شده است که سیگنال های ورودی اینورتر به آن وارد می شوند. سنسور درون یک غلاف را روی لوله ی آب خروجی از برج خنک کننده برای انداره گیری دقیق دمای آب قرار می دهند. این وسیله را با تعیین دو دمای مرجع به عنوان نقاط حداکثر و حداقل دما تنظیم میکنند.

هنگامی که دما از سطح نقطه افزایش پیدا می کند فن به آرامی و به طور پیوسته شروع به فعالیت می کند و همچنین با افزایش دمای دور فن برج خنک کننده به تبعیت از آن نیز افزایش خواهد یافت. زمانی که دما به مقدار حداکثر برسد اینورتر نیز دمای دور فن برج خنک کننده را تنظیم کره و بالا می برد.اما زمانی که دمای آب زیر مقدار حداقل باشد فن محوری کولینگ تاور خاموش خواهد شد.

معایب برج خنک کننده خشک:

افزایش دمای خروجی آب خنک در فصول گرم (به دلیل افزایش دمای محسوس محیط)

عملکرد ضعیف در فصول گرم در مناطق گرم و خشک در خنک کردن آب (راندمان پایین)

هزینه اولیه بالا به جهت استفاده از کویل (عدم صرفه افتصادی)

راندمان پایین تر نسبت به برج خنک کن مرطوب

حساسیت بالا در هنگام نصب و راه اندازی

نیازمند تجهیزات فرعی از جمله منبع انبساط، منبع تخلیه و پمپ ساکشن جهت آبگیری و تخلیه آب خنک در سیکل مداربسته