کولینگ تاور هلدینگ صنایع برتر

تعریف کولینگ تاور

کولینگ تاور از جمله سیستم های بسیار پیشرفته ای هستند که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند و به عنوان یک نوع مبدل حرارتی کاربرد دارند. در تعریف این سیستم ها بایستی چنین بیان کنیم که دستگاه هایی هستند که در طی فرآیندهای خاصی باعث مبادله گرمایی بین آب داغ و هوای خنک می شوند و موجب می شوند گرمای آب از آن گرفته شود.

عمده استفاده از این سیستم ها در کارخانه ها برای خنک سازی دستگاه های صنعتی می باشد، در واقع این سیستم ها از پرکاربردترین و بهترین سیستم هایی هستند که برای استفاده در صنایع مختلف طراحی شده اند و از تنوع بسیار بالایی برخوردار می باشند و با توجه به صنعتی که در آن مورد استفاده قرار می گیرند نوع و مدل کولینگ تاور مشخص می گردد.

از مهم ترین مراکزی که از کولینگ تاورها استفاده می کنند در پالایشگاه ها، نیروگاه های برق، کارخانه های ذوب آهن و فولاد و همچنین در منازل مسکونی می باشد، تنها تفاوتی که در ساختار این سیستم ها وجود دارد در ابعاد ساختاری آنها می باشد برای مثال نوع سیستمی که در پالایشگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد با سیستمی که در منازل مسکونی استفاده می شود کاملا متفاوت می باشد

کولینگ تاور خشک

عملکرد کولینگ تاور خشک بدین صورت می باشد که آب گرمی که وارد سیستم شده است وارد بخش کویل فن دار می شود و در قسمت داخلی با تماس با سطح ویژه که لوله های فلزی از جنس مس و استیل می باشند قرار می گیرد، در این نوع خنک کننده گرمای ورودی در مدار بسته به سطح خارجی کویل نفوذ می کند و سپس بعد از فرایند نفوذ حرارتی در بین آب و سطح خارجی کویل هوا در تماس با کویل قرار می گیرد و باعث هدایت حرارتی در بین سطح خارجی کویل و جریان هوا می شود.

در این مدار به دلیل اینکه مدار بسته می باشد آب با هوا در ارتباط نیست و به همین دلیل تبخیر نمی گردد و این عامل باعث می شود از حجم آن چیزی کم نشود. ساختار کولینگ تاورها و یا کولینگ تاور بدین صورت می باشد که چرخه ی خنک سازی بدون توقف و به صورت مداومی تکرار می شود.

کولینگ تاور (برج خنک کننده) مدار بسته

در کولینگ تاور های مدار بسته، بین جریان آبی که بایستی خنک شود و جریان هوای عبوری، هیچ گونه تماس مستقیمی وجود ندارد. چنانکه مبدل حرارتی دیگری (کویل) داخل برج تعبیه شده که جریان آب مورد نظر از درون آن عبور می کند. جریان آب دیگری از تشتک به قسمت بالای برج هدایت گشته و از طریق نازل های آب پاش بر روی لوله های کویل توزیع می شود. به این ترتیب، مقداری از ذرات اتمیزه شده آب، در اثر برخورد با سطح داغ لوله ها، تبخیر شده  و باعث کاهش دمای آب درون لوله ها می گردد. جریان هوای عبوری از روی کویل نیز شرایط را برای تبخیر بهتر ذرات آب فراهم می کند. به طوری که باعث می شود، هوای اشباع شده از کولینگ تاور خارج و هوای خشک و تازه جایگزین آن شود. البته کمتر بودن دمای خشک هوا در مقایسه با دمای سطح لوله ها، به خنک کردن آب درون لوله ها نیز کمک می کند.

کولینگ تاور با جابجایی اجباری هوا:

 جریان هوا توسط عاملی خارجی، به شیوه جابجایی اجباری در برج خنک کننده به وجود می آید. چنانکه به کمک فن های محوری یا سانتریفیوژ تعبیه شده، هوا درون برج خنک کننده به جریان می افتد.

برج خنک کننده با جابجایی طبیعی هوا:

 جریان هوا از طریق فرایند جابجایی طبیعی و به واسطه ارتفاع زیاد برج خنک کننده، بدون وجود هیچ گونه نیروی خارجی ایجاد می شود. به مانند بسیاری از برج های نیروگاهی که از چنین روشی در ساخت آن ها استفاده می گردد

دلیل استفاده از کولینگ تاور فایبرگلاس

امروزه با پیشرفت تکنولوژی استفاده از فایبرگلاس در ساخت بدنه ی کولینگ تاور بیشتر از گذشته شده است و دلیل استفاده از این فایبرگلاس سبک بودن و قابلیت ساخت آن در کمترین زمان می باشد و از مقاومت بسیار بالایی در برابر رطوبت و رسوب آب و همچنین مقاومت بالایی در برابر استهلاک در اثر تابش نور خورشید دارد و به جرات می توان بیان کرد که از بهترین متریال ها برای ساخت این سیستم ها محسوب می شوند. از دیگر مزیت هایی که استفاده از فایبرگلاس در این سیستم ها موجب می شود کاهش ارتعاشات و صدای است که کولینگ تاور ایجاد می کند و دلیل این عامل استفاده از الیاف و فیبر شیشه در ساختار آن می باشد که موجب شده به راحتی در ساختمان های مسکونی و کولینگ تاور بزرگ مورد استفاده قرار بگیرند. 

کاربرد کولینگ تاور هیمورا

کولینگ تاور از کاربردهای بی شماری برخوردار می باشند و همان طور که در بالا نیز بیان شد به عنوان یک نوع مبدل می باشند که برودت مورد نیاز برای سیستم های مختلف را تامین می کنند. برای مثال این سیستم در مراکزی همچون  بانک ها، اداره جات و ساختمان هایی که مجهز به سیستم حرارتی مرکزی می باشند مورد استفاده قرار می گیرند و می توان در پشت بام این گونه مراکز کولینگ تاور را مشاهده نمود.

از مهم ترین عواملی که در کارکرد صحیح این سیستم ها نقش کلیدی را ایفا می کند داشتن آگاهی لازم در مورد این سیستم ها و انتخاب سیستم مناسب می باشد. در صنایع دیگری مانند پتروشیمی، صنایع فولاد، صنایع چوب، صنایع رنگ و رزین، صنایع غذایی از برج های خنک کننده در جهت تولید آب سرد مبدل های حرارتی استفاده می شود، این سیستم ها در صنایع ذوب آهن و فولاد می توانند برای خنک سازی کوره های ذوب فلزات استفاده کنند. در حالت کلی استفاده از کولینگ تاور بسیار فراتر می باشد و در صنایع مختلف در جهت مصارف مختلفی مورد استفاده قرار می گیرند.

کولینگ تاور  هیبریدی

کولینگ تاور هیبریدی و یا مرطوب از نوع سیستم های خنک کننده ی باز می باشند که به صورت ترکیبی از یک سیکل باز و یک سیکل بسته تشکیل شده اند و دارای عملکردی مشابه کندانسورهای تبخیری می باشند، این کولینگ تاور دارای عملکرد فصلی هستند و در فصول سرد سال با استفاده از یک فرایند کاملا خشک در تماس با هوا باعث استخراج گرما از درون کویل می شوند و در فصول گرم سال با استفاده از فرایند خاصی از پاشش آب بر روی کویل در یک مدار باز از جریان آبی که در داخل کویل برودتی می باشد گرما را دریافت می کنند.

راهکارهای اصلی و اساسی در کاهش میزان رسوب پذیری برج خنک کننده

استفاده از پکینگ مدیا یا پوشال خنک کننده آنتی باکتریال و ضد رسوب همانند پکینگ نت اسپلش

کاربرد نازل‌ها و افشانک‌های پاشش آب با خاصیت آنتی کلاگ

استفاده از الیاف نانو پودری و نانو فایبر در بافت اصلی قطعات بدنه

تزریق آب Make up با کیفیت بالا یا به صورت سختی گیری شده

تنظیم دقیق بلودان یا تخلیه آب غلیظ از قسمت تشت یا بیسین

انتخاب برج خنک کننده با سیستم خنک کاری هیبریدی و کاهش میزان تبخیر آب

عدم کاربری تجهیزات فلزی و کاهش میزان زنگ زدگی و عدم تلفیق مواد رسوبات سنگین ناشی از لوله ها یا اتصالات فلزی

استفاده از فلیترهای فلزی یا غیر فلزی در بخش ورودی هوای کولینگ تاور که سبب ممانعت از ورود گرد و غبار موجود در هوا می شود.

یک کولینگ تاور چگونه کار می کند؟

خنک سازی تبخیری یک فرآیند طبیعی است که باعث خنک شدن تبخیر آب در هوا می شود. یک مثال خوب از این احساس سرد شدن ناگهانی زمانی است که از دوش آب گرم بیرون می آییم، یا هواداران مه آلود هستند که برای کمک به خنک نگه داشتن بازیکنان فوتبال در کنار زمین استفاده می شود. در حالی که زیر دوش هستیم، پوست ما مرطوب است و به راحتی در معرض هوا قرار نمی گیرد، اما وقتی به هوا می رویم، آب روی پوست شروع به تبخیر می کند و گرما را از بدنمان بیرون می کشد و ما اثر خنک کننده را احساس می کنیم کولینگ تاور از همین اصل خنک کننده تبخیری برای خنک کردن جریان مداوم آب استفاده می کنند.

کولینگ تاور اساسا جعبه های بزرگی هستند که برای به حداکثر رساندن تبخیر آب طراحی شده اند. برای انجام این کار، آنها حاوی موادی هستند، معمولاً ورق های پلاستیکی PVC، که سطح وسیعی را برای تبخیر آب ایجاد می کند. این ماده همان چیزی است که داخل کولینگ تاور را پر می کند و به آن فن کولینگ تاور می گویند.      

کولینگ تاور بزرگ، مانند کولینگ تاور در نیروگاه ‌های هسته ‌ای، متکی به جریان طبیعی یا جریان هوا از طریق کولینگ تاور هستند. با این حال، این تنها در برخی از کولینگ تاور بسیار بزرگ موثر است. اکثر کولینگ تاور از یک موتور فن الکتریکی برای ایجاد جریان هوا یا جریان هوا در کولینگ تاور استفاده می کنند. به این نوع کولینگ تاور گفته می شود.

کولینگ تاور ضد جریان در مقابل کولینگ تاور متقاطع

دو نوع اصلی از کولینگ تاور کشش القایی وجود دارد. در کولینگ تاور جریان هوا و آب در مقابل یکدیگر قرار دارند. در یک کولینگ تاور جریان هوا و آب متقابل است. کولینگ تاور با جریان مخالف نسبت به کولینگ تاور جریان متقاطع ردپای و وزن عملیاتی کمتری دارند. با این حال، به دلیل سیستم اسپری تحت فشار، آنها تمایل به افت فشار آب بیشتری دارند، در حالی که بیشتر کولینگ تاور جریان متقابل از تشتک توزیع آب با تغذیه گرانشی استفاده می‌کنند.

کاربرد کولینگ تاور   

به عنوان یک جزء مهم در بسیاری از فرآیندهای صنعتی، برج های خنک کننده بر اساس تعدادی معیار مختلف طبقه بندی می شوند. آنها در اندازه های مختلف از واحدهای کوچک سقفی گرفته تا سازه های هایپربولوئید بسیار بزرگ هستند و می توانند در HVAC یا کاربردهای صنعتی استفاده شوند.

کولینگ تاور را می توان بر اساس روش های تولید جریان هوا، یعنی کشش طبیعی، کشش مکانیکی (اجباری و القایی)، و بادکش طبیعی به کمک فن، دسته بندی کرد. کولینگ تاور را نیز می توان بر اساس جریان خنک کننده آنها به برج های خنک کننده جریان متقاطع یا جریان مخالف تقسیم کرد. روش انتقال حرارت کولینگ تاور نیز این دستگاه ها را به کولینگ تاور مرطوب مدار باز یا کولینگ تاور مرطوب، خشک یا هیبریدی مدار بسته طبقه بندی می کند. می توان این کولینگ تاور را در واحدهای پکیج یا به عنوان محصول مونتاژ شده در کارخانه (FAP) و یا به عنوان محصول نصب شده در مزرعه (FEP) داشت.

چرا کولینگ تاور مورد نیاز است؟  

کولینگ تاور صنعتی جزء کلیدی بسیاری از سیستم ‌های تبرید است و می‌توان آن را در صنایعی مانند نیروگاه‌ها، فرآوری‌ های شیمیایی، کارخانه‌های فولاد و بسیاری از شرکت‌ های تولیدی که خنک‌سازی فرآیندی ضروری است، یافت. همچنین، کولینگ تاور را می توان برای تامین سرمایش راحت برای ساختمان های تجاری بزرگ مانند فرودگاه ها، مدارس، بیمارستان ها یا هتل ها استفاده کرد.

یک کولینگ تاور صنعتی می تواند بزرگتر از یک سیستم HVAC باشد و برای حذف گرمای جذب شده در سیستم های آب خنک کننده در گردش مورد استفاده در نیروگاه ها، پالایشگاه های نفت، کارخانه های پتروشیمی، کارخانه های فرآوری گاز طبیعی، کارخانه های فرآوری مواد غذایی و سایر تاسیسات صنعتی استفاده می شود.

با افزایش نرخ جمعیت در سراسر جهان، افزایش زیادی در میزان نیازها و نیازهای جهان برای محصولات تولیدی وجود داشته است. این امر باعث شده است که بخش صنعتی هر روز محصولات بیشتری تولید کند که گرمای فرآیند تولید بیشتری تولید می کند. ماشین آلات و فرآیندهای صنایعی که مقادیر زیادی گرما تولید می کنند باید به طور مداوم خنک شوند تا آن ماشین ها بتوانند به طور موثر به کار خود ادامه دهند. کارآمدترین، موثرترین و کم هزینه ترین راه حل برای از بین بردن این گرما، نصب برج خنک کننده است.

سیستم کولینگ تاور طبیعی پیش نویس

معمولاً برای نیروگاه ها و صنایع بزرگ با جریان آب خنک کننده بی نهایت استفاده می شود. این کولینگ تاور با حذف گرمای اتلاف از طریق بالا آمدن هوای گرم که سپس در جو آزاد می شود، کار می کند. این کولینگ تاور بلند هستند و شکل هذلولی دارند تا جریان هوای مناسب را القا کنند. 

پیش نویس مکانیکی سیستم کولینگ تاور

هوا توسط یک فن که هوا را از طریق کولینگ تاور به گردش در می آورد، از داخل سازه عبور می کند. فن های رایج مورد استفاده در این کولینگ تاور شامل فن های پروانه ای و فن های گریز از مرکز می باشد. در حالی که کولینگ تاور پیش‌کش مکانیکی مؤثرتر از کولینگ تاور کشش طبیعی هستند، در نتیجه انرژی بیشتری مصرف می‌کنند و در نتیجه کارکردشان هزینه بیشتری دارد.

سیستم کولینگ تاور متقاطع

دارای طرحی است که به هوا اجازه می دهد تا به صورت افقی از میان پر و سازه برج به یک منطقه پلنوم باز جریان یابد. آب گرم از حوضه های توزیع به سمت پایین جریان می یابد. با این حال، فن ها و درایو موتور نیاز به ضد آب و هوا در برابر رطوبت دارند که می تواند منجر به یخ زدگی شود و کارایی آن را کاهش دهد.

سیستم کولینگ تاور ضد جریان

طرحی دارند که در آن هوا به سمت بالا حرکت می کند و جریان مخالف با آب گرم به سمت پایین می افتد تا هوا خنک شود. این اجازه می دهد تا حداکثر عملکرد را از هر منطقه طرح داشته باشید و به حداقل رساندن نیازهای سر پمپ کمک می کند. همچنین، سیستم کولینگ تاور جریان مخالف در شرایط آب و هوای سرد کمتر یخ می زند و می تواند در دراز مدت در مصرف انرژی صرفه جویی کند. تمامی  کولینگ تاور دلتا  دارای این مزایا هستند.

سیستم کولینگ تاور پیش نویس القایی  

معمولاً با یک فن در بالای کولینگ تاور نصب می‌شوند که اجازه می‌دهد هوای گرم خارج شود و هوا را به سراسر آن بکشد. سرعت بالای هوای خروجی احتمال چرخش مجدد را کاهش می دهد. برای جلوگیری از گیر افتادن قطرات آب در هوای جریان خروجی، از حذف کننده های رانش استفاده می شود. کولینگ تاور کشش القایی کارآمدتر هستند زیرا 30٪ تا 75٪ انرژی کمتری در مقایسه با طرح های کشش اجباری مصرف می کنند.

پیش نویس اجباری سیستم کولینگ تاور

این سیستم کولینگ تاور شبیه بادکش القایی است، اما تفاوت اساسی آن در این است که فن متحرک هوا در پایه برج خنک کننده قرار می گیرد که به هوا اجازه می دهد از پایین عبور کند. استفاده از آنها به دلیل چالش های توزیع آب، فن های اسب بخار بالا و امکان گردش مجدد محدود است.

جهت کسب اطلاعات بیشتر به صفحه https://holding-bartar.com مراجعه نمایید.