کولینگ تاور – انواع کولینگ تاور فایبرگلاس

کولینگ تاور به انگلیسی cooling tower و با معادلهای برج خنک کننده، برج خنک کن و حتی کولینگ واتر نوع خاصی از مبدل های حرارتی است که شرایط تماس بیشتر آب و هوا را فراهم نموده تا دمای آب کاهش یابد . پس هدف این دستگاه خنک کاری آبی است که توسط تجهیزات و فرآیندهای صنعتی گرم می شود.

کولینگ تاور چیلر که پرکاربردترین مدل سیستم های خنک سازی مورد استفاده در صنایع و کارخانجات و پالایشگاه ها و پتروشیمی هاست و گرمای تولید شده توسط کندانسور را به محیط آزاد یا اتمسفر منتقل میکند بدین صورت که آب گرم خروجی از کندانسور چیلر به بالای دستگاه خنک کن پمپ می شود و از آنجا به تشتک کولینگ تاور میریزد.

در ادامه آب در آن به گردش در می آید و از بالای دستگاه به طرف پایین ریخته میشود. این آب در حین سقوط از درون پوشش های داخلی بنام پکینگ اسپلش که وظیفه افزایش سطح تماس را بر عهده دارد عبور کرده و با برخورد با هوای خنکی که از درون لوورها و توسط فن و یا بصورت جریان طبیعی به درون کولینگ تاور جریان می یابد، گرمای خود را به هوا می دهد.

کولینگ تاور

کولینگ تاور با تقسیم بندی های متنوعی همچون مدار باز، مدار بسته و هیبریدی، تر و خشک، مخروطی، مدور، مکعبی و گرد، جریان مخالف و جریان متقاطع، جریان مکانیکی و جریان طبیعی، فایبرگلاس، چوبی، گالوانیزه و بتنی پرکاربرد ترین دستگاه در سیستم تهویه مطبوع با رنج ظرفیت از ۵ تن تبرید تا ده هزار تن تبرید در کولینگ تاورهای هذلولی و رنج قیمت از ٩ میلیون تومان تا ۶ میلیارد تومان وظیفه گرفتن گرما و خنک کاری سیستم های خانگی، اداری، تجاری و صنعتی و حتی نیروگاه های برق و گاز و کارخانجات فولاد، سیمان و… تا نزدیک دمای مرطوب مکان محل نصب دستگاه را بر عهده دارد.

لیست بروز قیمت کولینگ تاور رو با توجه به نوسانات بازار می توانید با تماس تلفنی جویا شوید . قیمت و کیفیت یکی از ملاک های اصلی مهتاب گستر می باشد که با در نظر گرفتن قیمت مناسب کیفیت بسیار بالایی رو خدمت مشترییان عزیز ارائه کنیم .

کولینگ تاور سیستم توزیع و پخش آبگرم دارند که آب را به صورت یکنواخت روی شبکه مشبک نزدیک به هم می پاشد. این شبکه ها پکینگ یا پر کننده نامیده می شود.

پکینگ ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آن حرکت می کند کاملا مخلوط کرده به طوری که آب به صورت یک قطره از یک پکینگ کولینگ تاور به سطح پکینگ دیگر توسط نیروی ثقلی خود میریزد.

هر چند در این برج ها مقداری انتقال حرارت محسوس از آب به هوا وجود دارد ولی تقریبا اثر خنک کنندگی تماما از تبخیر قسمتی از آب اسپری شونده در برج حاصل میشود. بخار حاصل از فرایند تبخیر در کولینگ تاور توسط جریان هوایی که یک دمنده ایجاد میکند از دستگاه خارج می شود.

با توجه به این که دما و رطوبت هوای عبوری از این سیستم افزایش می یابد بدیهی است که میزان کارایی دستگاه در عملیات خنک کاری تا حد زیادی به درجه حرارت مرطوب هوای ورودی بستگی دارد و با کاهش آن افزایش می یابد .

قطعات کولینگ تاور

عوامل دیگری که عملکرد کولینگ تاور را تحت تاثیر قرار می دهند عبارت اند از :

  1. سطح و زمان تماس آب با هوا
  2. سرعت هوای عبوری از کولینگ تاور
  3. جهت جریان هوا نسبت به سطح تماس با آب

میزان سطح تماس آب با هوا درون کولینگ تاور شامل سطح آب در تشتک ، کلیه سطوح خیس شده در بدنه داخلی برج و سطح کل قطرات آب پاشیده شده درون و روی پکینگ ها می شود.

یک سوال : کولینگ تاور تا چه حد توانایی دارد دمای آب را پایین بیاورد؟

از نظر تئوری پایین ترین دمای قابل حصول برای آب در این دستگاه دمای مرطوب هوای ورودی می باشد که در آن شرایط هوای خروجی از بخار آب اشباع خواهد بود ولی اغلب دمای آب خروجی از برج 4 تا 5.5 درجه سانتی گراد بیشتر از دمای مرطوب هوای منطقه ای است که کولینگ تاور در انجا نصب خواهد شد، می باشد. بنابراین هوای خروجی همواره مقداری از حالت اشباع پایین تر خواهد بود.

نکته هم در خصوص انتخاب نوع کندانسور : دمای مرطوب هوای ورودی دستگاه هر چه کمتر باشد راندمان کولینگ تاور افزایش می یابد بنابراین در مناطق مرطوب کندانسور آبی مقرون به صرفه نیست و از کندانسور هوایی استفاده میشود .

قطعات کولینگ تاور

بدنه و پوسته casing – frame : اغلب کولینگ تاور ها در ساختار خود بدنه ای دارند که آنها را محافظت می کند و موتورها ، فن ها و دیگر اجزا را پوشش می دهد.

واسطه های انتقال حرارت Fill : درون هر دستگاه واسطه انتقال حرارت وجود دارد که لاپرکن با آکنه و یا پکینگ نامیده میشود. وظیفه این قطعات فقط این است که قطرات آب را به ذرات ریز تر تبدیل کنند و سطح انتقال حرارت را افزایش دهند تا انتقال حرارت بین آب و هوای ورودی به سادگی انجام شود.

پکینگ ها بیشتر از چوب یا پلاستیک ساخته شده اند. آکنه ها باید طوری انتخاب شوند تا هم سطح تماس و هوا برای نسبت های بالای انتقال حرارت و انتقال جرم مناسب باشند و هم مقاومت کمتری در مقابل جریان هوا داشته باشند. آکنه ها باید محکم ، سبک و در برابر خوردگی و خراب شدن مقوام باشند.

دو نوع پکینگ که در کولینگ تاور استفاده می شود عبارت اند از : ترشحی و فیلمی

پر کننده ترشحی splash packing : در این نوع آکنه ها آب بر اثر برخورد با تیغه ها و پخش به صورت قطره قطره در آمده که در نتیجه ایجاد سطح وسیعی می نماید. از آنجایی که قطرات آب همواره پیوسته بوده و وزن سنگین دارند اینو نوع دسته بندی ممکن است در اثر جریان دائمی از هم گسیخته گردد.

پرکننده فیلمی Film Packing : در این نوع آکنه ها سطح وسیع از آب در اثر جریان آن در روی تیغه ها بوجود می آید و به طرق گوناگونی می توان چنین سطح وسیعی ایجاد کرد.

حوضچه آب خنک cold water basin : حوضچه آب خنک در پایین برج قرار دارد . آب خنکی که از پخش کننده ها فرود می آید را جمع آوری میکند. حوضچه اغلب یک چاهک برای تخلیه آب خنک دارد . در بیشتر برج ها حوضچه آب خنک در زیر تمام سینی ها قرار دارد.

قطره برگردانها یا حذف کننده ها drift eliminator : آنها قطرات آب موجود در بخار را به تله می اندازند تا وارد اتمسفر نشوند . به این وسیله از خارج شدن قطرات آب به وسیله کشش هوا از برج جلوگیری می کند. تیغه ها معمولا طوری نصب می شوند که با سطح افق زاویه ای در حدود 45 درجه بسازد. جنس این تیغه ها از چوب ، فلز یا پلاستیک ممکن است ساخته شده باشد .

ورودی هوا air inlet : دریچه ای برای ورود هوا به کولینگ تاور وجود دارد. ورودی هوا ممکن است در طرح های متقاطع در اطراف بالا قرار داشته باشد یا مثل طرح های متقابل در کف یا قسمت پایین کولینگ تاور قرار گیرد.

کرکره ها louvers : معمولا با جریان متقاطع دارای کرکره های ورودی هستند که وظیفه آنهاست که جریان هوا را به طور یکنواخت روی سینی ها پخش کند و آب را نگه دارند. بعضی طرح های با جریان متقابل کرکره لازم ندارند.

نازل ها nozzles : آب را به صورت اسپری روی سینی ها می پاشد . توزیع یکنواخت آب روی سینی ها باعث می شود سطوح سینی ها به خوبی خیس شوند. نازل ها می توانند ثابت باشند و طرح های اسپری مربعی یا گرد داشته باشند یا قسمتی از یک جز دوار باشند که در کولینگ تاور متقاطع دیده می شود.

فن ها fans : روی بدنه کولینگ تاور سوار می شود و آبی را که از بالای برج توسط نازل ها روی صفحه پایینی پاشیده می شود خنک می کند. فن جریان محوری سانتریفیوژی در برج خنک کن استفاده می شود. معمولا در برج های با جریان هوای دمیده شده از فن محوری و در کولینگ تاور با جریان هوای مکیده شده از هر دو نوع فن های محوری و سانتریفیوژی استفاده میشود.

پورت آب جبرانی : این قطعه همانند شناور کولرهای آبی می باشد. این قطعه موظف به تامین آب جبرانی در صورت کاهش آب درون تشتک می باشد.

پورت آب سرریز : این قطعه بمنظور تخیله آب اضافه درونبم تشتک مورد استفاده می باشد.

پورت آب داغ ورودی به کولینگ تاور: این قطعه محل ورودآب گرم به درون کولینگ تاور می باشد.

پورت آب سرد خروجی : پورت آب سرد محل خروج آب سرد شده به سوی تجهیزات می باشد تا مجدد مورد استفاده قرار گیرد.

پورت آب تخلیه : در پایین ترین قسمت کولینگ تاور نصب می گردد و آب های آلوده را از درون تشتک تخلیه می کند .

فلز مربوط به پوشش موتور باید به پوشش موتور باید به منظور یافتن علامت خوردگی بررسی شود و پیچ هایی که موتور را به اسکلت اصلی متصل می کنند باید از نظر محکم بودن و سفتی مورد بررسی قرار گیرند. هنگام کار کردن فن به صدای آن با دقت گوش کنید تا صدای یاتاقان های فرسوده و برخورد پره های فن به پوشش محافظ را بشنوید.

کولینگ تاور در شکل و انواع مختلف ساخته و دسته بندی می شود که در ادامه سعی خواهیم نمود به این موضوع بپردازیم.

نحوه تبرید آب در کولینگ تاورها

در کل تبرید و خنک سازی آب گرم شده توسط واحدهای صنعتی به دو روش صورت می گیرد:

  • استفاده از محدوده و اختلاف دمایی بین رطوبت نسبی هوای بیرون و دمای بالای سیال : در این روش آب پس از برخورد با هوای بیرون، به خاطر اختلافی دمایی بین آنها (دمای پایین تر هوا و دمای بالای آب) گرمای خود را از دست می دهد و خنک می گردد.
  • اختلاط هوای خشک با بخار تغلیظ شده : در این روش هوای خشک با بخار آب اشباع شده مخلوط شده و بمنظور تبخیر، گرمای لازم را از سیال آب دریافت می گردد.

دلایل استفاده از کولینگ تاور

قطعا این تجهیزات دارای مزایایی فراوانی می باشند که مورد استقبال واحدهای ساختمانی و صنعتی قرار گرفته اند؛ اما در اینجا به مهمترین آنها اشاره می کنیم :

  1. در مصرف آب که امروزه درصد زیادی توسط سیستمهای سرمایشی مورد استفاده می باشد، صرفه جویی می کند.
  2. انرژی بسیاری ذخیره سازی می نماید.
  3. در هزینه های عملیاتی ماشین آلات صنعتی به واسطه خنک سازی صرفه جویی می کند.
  4. طول عمر و بازده سیستم های تهویه مطبوع از جمله چیلر را افزایش می دهند.

انواع کولینگ تاور

انواع کولینگ تاور از نظر جهت جریان هوای سرد با آب گرم :  از نظر جهت جریان هوا در سه گروه جریان مخالف و جریان متقاطع و جریان موافق طبقه بندی می شوند.

طبقه بندی از نظر وزش هوای درون آن : اجباری با فن (مکش مکانیکی یا اجباری) و طبیعی بدون فن (مکش طبیعی)

انواع کولینگ تاور از نظر نحوه چرخش فن : دارای فن گریز از مرکز (فن بالای دستگاه) و با فن جریان محوری (فن پایین دستگاه)

دسته بندی از نظر گردش آب درون کولینگ تاور یا عدم استفاده از آب : کولینگ تاور مدار باز یا تر و برج خنک کن مدار بسته یا خشک

تقسیم بندی از نظر ساختار و شکل ظاهری بدنه : مکعبی، فلزی، ذوزنقه طرح مارلی امریکا، چوبی و مخروطی فایبرگلاس

جریان متقاطع (Cross flow)

در این نوع از برج ها، عبور جریان آب از پکینگ مدیا بصورت عمودی می باشد و هوا بصورت افقی در آب در حال پاشش جریان می یابد. به همین دلیل آن را جریان متقاطع (Cross flow) می نامند.

به دلیل جریان متقاطع دیگر نیازی به سیستم توزیع هوا وجود ندارد. در کولینگ تاور جریان متقاطع ، آب گرم از طریق لوله های ورودی به داخل تشتک آب ریز برج هدایت می شود و با استفاده از روزنه های موجود در تشتک بر روی پکینگ مدیا توزیع شده و در مجاورت هوا قرار گرفته و خنک می شود.

 جریان مخالف (Counter flow)

در فرآیند خنک کاری  با سیستم جریان مخالف ، هوا بصورت عمودی به سمت بالا و در خلاف جهت جریان آب در کولینگ تاور حرکت می کند . به دلیل جریان عمودی هوا ، امکان استفاده از تشتک در این برج ها وجود ندارد بنابر این آب گرم بعد از عبور از لوله های ورودی با استفاده از نازل ها تحت فشار بر روی پکینگ ها توزیع می شود و در مجاورت هوا قرار گرفته و خنک می شود . نازل ها با فاصله از هم تعبیه شده و خللی در عبور جریان هوا ایجاد نمی کنند .

کولینگ تاور جریان مکانیکی (مکش اجباری)

در این برج ها، هوا بواسطه یک فن (محوری یا سانتریفیوژ) از بیرون به داخل دستگاه مکش می گردد و با جریان آب تماس یافته و پس از خنک کاری نمودن آب، گرمای نهان آب را به بیرون دستگاه منتقل می کند که خود به دو دسته مکش القایی و مکش اجباری تقسیم می گردند. درمکش القایی فن در قسمت بالای برج نصب می گردد و در مکش اجباری فن در سطح پایین نصب می گردد و سرعت هوای ورودی بیش از هوای خروجی از سیستم می باشد . این نوع دستگاه ها بیشتر در ساختمانهای مسکونی و تجاری و اداری به کار برده می شود .

انواع کولینگ تاورهای جریان مکانیکی ( جریان اجباری با فن) :

1- وزش هوای القایی با فن Induced draft :

در کولینگ تاورهای جریان القایی، فن در قسمت بالای برج خنک کننده نصب می گردد. و جریان هوا با سرعت ورودی پایین و سرعت خروجی بالا در کولینگ تاور ایجاد می شود.

2- وزش هوای اجباری با فن forced draft :

فن در کولینگ تاور جریان اجباری در قسمت پایین نصب می شود بنابراین جریان هوای ورودی بهکولینگ تاور نسبت به جریان خروجی آن دارای سرعت بیشتری می باشد لذا احتمال وقوع پدیده بازگشت موقت بیشتر است. کولینگ تاور جریان اجباری نیازمند فن قوی تری می باشند. نکته مهم این است که در این نوع از کولینگ تاورها  خطر یخ زدگی در زمستان بیشتر خواهد بود.

کولینگ تاور جریان طبیعی (natural draft)

در این دستگاه ها آب به سرعت توسط نازلها بر روی هوای ورودی به برج پاشیده می شود و بطور طبیعی در اثر برخورد آب با هوا ، عمل خنک کاری صورت می پذیرد که کولینگ تاور هذلولی از این مدل  می باشد.

تفاوت سیستمهای مدار بسته یا باز

در کولینگ تاور مدار باز دمای آب در تماس مستقیم با هوا کاهش می یابد. شامل کلیه سیستمهای مورد استفاده در تاسیسات سرمایش و تهویه مطبوع ساختمانهای می شود.

در اینگونه دستگاه ها، آب خنک کننده کندانسورها (آب فرآیندی) به طور مستقیم با هوای موجود در تماس قرار می گیرد و بخشی از ان تبخیر می شود.

در سیستم های کولینگ تاور مدار بسته سیال فرآیندی درون لوله های مسی جریان دارد و آب ریخته شده روی لوله های مسی با سیال فرآیندی ارتباط نخواهد داشت در نتیجه ناخالصی های درون آب جبرانی ورودی به درون کندانسورهای ماشین آلات گران قیمت جریان نخواهد داشت و از مشکل گرفتگی و رسوب درون این قطعات حساس جلوگیری خواهد شد.

 کولینگ تاور فایبرگلاس

به برجی که بدنه، بیسین (تشتک)، لوورها و پروانه آن از کامپوزیت یا فایبرگلاس ساخته شده باشد کولینگ تاور فایبرگلاس گفته می شود و در دو مدل مکعبی و مدور یا گرد با ظرفیت های 5 تن تبرید تا 800 تن تبرید بصورت غیرصنعتی یا خانگی و بعد از این ظرفیت بصورت سلول های مجزا در ماهیت کولینگ تاور صنعتی تولید و جهت مونتاژ بر روی بیسین بتنی بصورت دمونتاژ به محل پروژه ارسال و در آنجا مونتاژ، نصب و مورد بهره برداری قرار می گیرد.

کولینگ تاور فایبرگلاس

کولینگ تاور که مهتاب گستر به عنوان بزرگترین تامین کننده تجهیزات برودتی، این محصول را با بالاترین کیفیت ارائه می کند در طی مقالات قبلی توضیحات زیادی در مورد این دستگاه داده شده است و نوع های مختلف آن مورد بررسی قرار گرفته است. شما می توانید با مراجعه به قسمت مقالات، از این اطلاعات بهره مند شوید.

هم چنین برای اطلاع از قیمت کولینگ تاور می توانید با کارشناسان ما مکاتبه کنید البته لیست قیمت کولینگ تاور هم بزودی در همین صفحه گنجانده خواهد شد.

برجهای خنک کننده ساخته شده از فایبر گلاس نسبت به برج های ساخته شده از متریال دیگر، مزایای بیشتری دارند و در صنعت انتخاب رایجی محسوب می شوند.

فایبر گلاس از الیاف شیشه ای بسیار ریز و یک رزین یا پلیمر ساخته شده که در برابر کمانش مقاوم بوده و بسیار محکم و با دوام است و همین ویژگی ها فایبر گلاس را به گزینه ای مناسب جهت ساخت کولینگ تاور صنعتی تبدیل کرده است.

از کولینگ تاورها برای تأمین خنک کننده یا از بین بردن حرارت، آب و مایعات دیگر و هوا در داخل کارخانه های فرآوری و برخی ساختمان های بزرگ استفاده می شود.

صنایعی مانند نیروگاه ها، پالایشگاه های نفت، تأسیسات تولید برق و تصفیه خانه ها همه از کولینگ تاور برای کمک به حذف گرما استفاده می کنند. فایبرگلاس ماده ای مناسب در فرآیندی مانند خنک کاری است زیرا در برابر خوردگی مقاوم است.

این مقاومت در برابر خوردگی در کولینگ تاورهایی که در سیستم های خنک کننده برای انواع سیالات شیمیایی مورد استفاده قرار می گیرند، سودمند است.

فایبرگلاس ماده ای است که تمیز کردن یا شستشوی آن نسبتاً آسان است. جهت الیاف را می توان به طور خاص طراحی کرد تا استحکام ساختاری در یک جهت یا مکان خاص ایجاد شود.

فایبرگلاس یا کامپوزیت علاوه بر اینکه یک ماده فرآوری شده قوی به لحاظ ساختاری است، گزینه ای سبک برای ساخت کولینگ تاور  است. مواد دیگر مورد استفاده  در ساخت دستگاه خنک سازی شامل فولاد ضد زنگ ، آلومینیوم و سرامیک است اما فایبرگلاس وزن  سبک تری نسبت به اینها دارد و برای بسیاری از سیستم های برج خنک کننده، وزن برج و ظرفیت سازه عامل مهمی است.

به عنوان مثال، یک کولینگ تاور HVAC ممکن است در پشت بام یک ساختمان بزرگ واقع شود که در این حالت وزن برج یک فاکتور طراحی است که باید مورد توجه قرار گیرد.

همچنین، کاهش وزن یک کولینگ تاور فایبرگلاس هزینه های مربوط به نحوه حمل و نقل و نصب را به حداقل می رساند. از دیگر مزایای استفاده از این انتخاب مواد در طراحی کولینگ تاور، تطبیق پذیری فایبرگلاس به عنوان یک ماده ساختنی است یعنی با هر نوع نیاز سفارشی می توان آن را قالب ریزی و با انواع مختلفی از بافت ها و رنگ ها ساخت.

برج های ساخته شده از فایبرگلاس قادر به تحمل شرایط محیطی مانند وزش باد شدید، درجه حرارت شدید و طوفان ها هستند.

مشخصات فنی کولینگ تاورهای فایبرگلاس

  1. استفاده از ماده ژلکت نوپیتل کلیکل جهت مقاوم سازی بدنه کولینگ تاور در مقابل اشعه UVخورشید به هنگام نصب در فضای باز
  2. استفاده از فولاد ضد زنگ و یا آهن با روکش گالوانیزه در ساخت قطعات داخلی که در تماس با آب می باشند.
  3. استفاده از پکینگ با جنس و ضخامت متناسب با کاربری(پکینگ PVC با گرید آنتی باکتریال و پکینگ PP)
  4. استفاده از قطره گیر با متریال PVC از نوع لانه زنبوری و PP اسپلش وی بار جهت کاهش دریفت آب کمتر از 2 درصد
  5. بالانس دینامیکی و استاتیکی فن محوری کولینگ تاور
  6. تعبیه نردبان جهت دسترسی آسان به تجهیزات داخل کولینگ تاور به هنگام سرویس های دوره ای.

کولینگ تاور هیبریدی

کولینگ تاور هیبریدی نوعی از کولینگ تاورهای مدار بسته است با این تفاوت که بخشی از عملیات سرمایش توسط سیکل مدار باز صورت می گیرد.

در کولینگ تاور هیبریدی سیال فرآیندی در داخل کویل حرکت می کند و از بالا روی کویلهای مسی پر شده از آب فرآیندی پاشیده می شود.

هم زمان هوا توسط فن به بالا مکیده می شود. در اثر تماس آب و هوا، بخشی از آب تبخیر شده و از کویل حرارت جذب می کند. بنابراین در سیستم هیبریدی دو شکل از انتقال حرارت صورت می گیرد. بخشی از انتقال حرارت از طریق هدایت از لایه مس به آب و بخشی دیگر از طریق تبخیر آب و جابجایی آن توسط هوا.

معمولا در فصول گرم سال آب از طریق یک پمپ سیرکولاسیون که اصطلاحاً پمپ شاور نامیده می شود بر روی کویل پاشیده می شود. بعد از غروب خورشید و کاهش دما و همچنین به هنگام شب و فصول سرد که دمای محیط کاهش محسوسی دارد دیگر نیازی به پاشش آب بر روی کویل نیست.

به این دلیل به این نوع از کولینگ واترها، کولینگ تاور هیبریدی می گویند. مهم ترین مزیت سیستم هیبریدی، صرفه جویی در مصرف آب و انرژی می باشد.

مزایای کولینگ تاور هیبریدی

کولینگ تاورهای هیبریدی به سبب داشتن برخی از ویژگیهای مثبت در انواع کاربری ها و مناطق جغرافیایی مناسب و مقرون به صرفه می باشد که در ذیل به برخی از مزایای آنها اشاره می نماییم :

  1. در فصول سرد کویل ها در تماس با هوای خنک محیط، موجب خنک شدن آب می شوند.
  2. در فصول گرم با استفاده از سیستم مدار باز و پاشش آب بر سطوح کویلها موجب افزایش بازده کولینگ تاور می شود.
  3. بدنه کولینگ تاور فایبرگلاس در مقابل آفتاب مقاوم بوده و دچار آفتاپ سوختگی و پوسیدگی نمی شود.
  4. استفاده از پمپ شاور قابلیت تنظیم میزان مصرف آب را به کارفرمایان می دهد.
  5. هزینه های جاری و مصرفی کولینگ تاور اعم از انرژی برق و مصرف آب را کاهش می دهد.
  6. این نوع از کولینگ واترها قابلیت تولید به شیوه ی چند سلولی را دارا می باشند و آب مرحله به مرحله دمای خود را از دست می دهد.

وظیفه برج خنک کن :

توجه به این مهم که هر کولینگ آبی، کولینگ تاور نیست باعث می شود تنها تعداد معدودی شرکت بتواند در این زمینه تولید و ساخت این محصول فعالیت کنند. کولینگ تاور مهتاب گستر از کیفیت ساخت بسیار بالایی برخوردار است که همین امر باعث می شود مشتریان وفاداری داشته باشیم.

اگر به صورت مختصر به تشریح گونه های مختلف این دستگاه بپردازیم این طور بیان می شود که

  1. کولینگ تاور فایبرگلاس
  2. فایبرگلاس مخروطی
  3. مکعبی
  4. مداربسته
  5. مدار باز و ….

برای اطلاعات بیشتر در مورد این سیستم با کارشناسان ما در ارتباط باشید.

سازنده کولینگ تاور

کولینگ تاور فایبرگلاس (fiberglass cooling tower) دارای وزن کم و خصوصیت های ویژه ای است که از جمله مهم ترین آنها می توان به صدای کم و قدرت بالای فن اشاره کرد. ذیلا به معرفی قطعات برج خنک کننده اعم از مدل مخروطی یا مکعبی و سایر انواع این دستگاه می پردازیم.

معرفی قطعات اصلی کولینگ تاور فایبرگلاس

اولین قطعه از قطعات اصلی کولینگ تاور – بدنه (فایبر گلاس – بتونی – فلزی) می باشد که با محصور کردن تمامی تجهیزات درون خود نقش استراکچر را بازی میکند و عدم رسانایی گرمایی و مقاومت در برابر نور خورشید و همچنین گرما و سرما می تواند بارزترین ویژگی یه بدنه خوب باشد.

بدنه، دارای چند نقش بسیار مهم در کولینگ تاور می باشد. اول اینکه بدنه به عنوان چارچوب اصلی بوده و  وظیفه تحمل نیروهای اصلی و نیروهای جانبی وارده بر  را بر عهده دارد. در عین حال بدنه باید ارتعاشات مربوط به چرخش پروانه و گیربکس را گرفته و از انتقال آن به پایه ها و یا سیستم لوله کشی جلوگیری نماید.

دوم اینکه بدنه به عنوان حفاظی است که اجازه پاشش آب به بیرون از آن را نمی دهد. به همین دلیل بدنه کولینگ تاور باید حتما از عایق بندی مناسبی برخوردار باشد. در حالت کلی بدنه می تواند از سه جنس مختلف ساخته شود : فلز شامل گالوانیزه و استیل، فایبرگلاس یا کامپوزیت و بتنی .

کولینگ تاور بتنی

بدنه بتنی : این حالت بیشتر در کولینگ تاورهای صنعتی کاربرد داشته و به دلیل وزن و هزینه بالاتر در برجهای مخروطی و مکعبی استفاده نمی شود. بنابراین استفاده از کولینگ تاور بتنی پیشنها نمی گردد مگر در کاربرد بسیار صنعتی و پیشرفته همچنین ساخت برجهای خنک کن هذلولی یا هلر و کولینگ تاورهای پتروشیمی. همچنین سیستم های خنک کاری طرح مارلی آمریکا قطعا می بایست با سیمان و بتن ساخته شود.

اما با این همه برای دریافت اطلاعات بیشتر در مورد برج خنک کننده بتنی حتما با کارشناسان مهتاب گستر در ارتباط باشید .

بدنه فایبرگلاس : این نوع بدنه به دلیل سبک بودن و مقاومت مناسب بدلیل گرفتن قالب مخروطی و مکعبی همچنین عدم خوردگی و انتقال حرارت در سیستم های خنک کننده مدار باز و مدار بسته  و حتی کولینگ تاورهای صنعتی استفاده می شود.

بدنه فلزی : استفاده از بدنه فلزی کاملا از مد افتاده  که دلیل اصلی عدم استفاده از ورق گالوانیزه در بدنه کولینگ تاور خوردگی بدنه در مجاورت آب می باشد و تنها در برخی از انواع آن جریان دمشی از بدنه فلزی استفاده می گردد.

دومین قطعه از قطعات اصلی کولینگ تاور پکینگ های یا صفحات لاملاء می باشد. پکینگ مورد استفاده در برجهای خنک کن بمنظور افزایش سطح تماس آب گرم با هوای خنک، مورد استفاده قرار میگیرد.

جنس پکینگ می تواند PVC یا PP باشد. پکینگ PVC خشک بوده و دمای آب گرم تا °C48 را تحمل می نماید. پکینگ PP یا پلی پروپیلن (به انگلیسی : Polypropylene) نرم تر از پکینگ پی وی سی بوده و تا دمای °C85 را تحمل می نماید .

کولینگ تاور پتروشیمی

یکی از کاربردهای مهم کولینگ تاور در صنایع پتروشیمی می باشد. صنایع بالادستی و پایین دستی پتروشیمی به دلیل استفاده از آب جهت خنک کاری دستگاهها و تجهیزات نیاز مبرم به استفاده از کولینگ تاور دارند.

حجم آب مصرفی بسیار بالا در صنایع پتروشیمی باعث استفاده روز افزون از این دستگاه در این صنایع شده است. شرکتهایی همچون پتروشیمی مارون، پتروشیمی خلیج فارس، ایلام، شازند، امیرکبیر، خراسان، پتروشیمی تبریز  و ….. از جمله شرکتهایی هستند که کولینگ تاورهای مورد نیاز خود را از شرکت مهتاب گستر تامین می نمایند.

به طور کلی صنعت پتروشیمی تولید کننده محصولات شیمیایی است که از مواد خام نفت و گاز طبیعی تولید می شود. سیکل کاری پتروشیمی به گونه ای است که نیاز به تجهیزاتی برای دادن حرارت و یا خنک سازی سیالات و جذب گرمای فرآیند دارند. این تجهیزات بار گرمایی زیادی را ایجاد می کنند که اگر به درستی کنترل نشوند، می توانند در کار دیگر تجهیزات نیز اختلال ایجاد کنند.

برای خنک سازی آب فرآیندی در پتروشیمی ها از کولینگ تاور استفاده می کنند تا دوباره آب خنک شده به سیکل کاری باز گردد.

کولینگ تاورهای استفاده شده در این صنعت باید توانایی بالایی در تحمل بار گرمایی و همچنین مشکلات خاص این صنعت را داشته باشند.

برای خنک سازی فرآیند های نفتی اغلب از آب های غیر شرب و بی کیفیت استفاده می شود به همین دلیل سختی آب بالایی را به همراه دارد. کولینگ تاورهای استفاده شده در صنعت پتروشیمی معمولا بتنی ساخته می شوند اما در صورتی که برج های خنک کننده فایبر گلاس بتوانند با توجه به شرایط خاص سیستم به درستی کار کنند می توان از این نوع دستگاه نیز استفاده کرد.

علاوه بر آن به دلیل نیاز سرمایشی بالا در پتروشیمی ابعاد کولینگ تاور بسیار بزرگ هستند. در این برج ها به دلیل سختی بالای آب از پکینگ های ضد رسوب و یا اسپلش استفاده می شود.

کولینگ تاور بتنی عموما معمولا در جاهایی که دبی و حجم بالای آب در گردش یناز به خنک کاری دارد، استفاده می شوند.
مهمترین عیب کولینگ تاورهای بتنی را می توان زمان زیاد طراحی و ساخت عنوان نمود. همچنین می توان گفت ساخت کولینگ تاورهای پتروشیمی با بدنه بتنی بدلیل ابعاد بسیار بزرگ، عدم وجود قابلیت جابه جایی و همچنین در بسیاری از موارد مشکلات سرویس و تعمیر جای خود را به کولینگ تور فایبر گلاس داده اند.

در عوض کولینگ تاورهای فایبرگلاس با وجود طراحی بزرگ، قابلیت جابه جایی و سرویس و نگهداری ساده تر و همچنین قیمت پایین تری نسبت به کولینگ تاور های بتنی دارند.

کولینگ تاور گرد

کولینگ تاور در صنعت سیمان

فرآیند تولید سیمان و فرآوری سیمان در دستگاه های میکسر و توربو میکسر نیازمند اختلاط آب سرد می باشد. آب سرد مورد نیاز در بسیاری از خط های تولید توسط کولینگ تاور در صنعت سیمان تعبیه می گردد.

کولینگ واتر در صنعت سیمان عموما بر این اساس طراحی می شود که آب مورد نیاز جهت اختلاط با سیمان را تا حدود 25 درجه سانتی کراد کاهش دهد.

در گذشته به جای آب سرد جهت اختلاط با سیمان از یخ به عنوان سرد کننده استفاده می شد که امروز به دلایل عدم توجیه اقتصادی و تامین سخت یخ از آب سرد خروجی کولینگ جهت خنک کاری و اختلاط با سیمان استفاده می شود.

طراحی و تولید کولینگ تاور :

طراحی و تولید کولینگ تاور دارای اصول و استانداردهایی می باشد که در حوزه تخصص مهندسین مهتاب گستر می باشد. یکی از مهمترین بخش طراحی کولینگ تاور، محاسبه ظرفیت آن می باشد که علاوه بر نیاز به دانش آکادمیک، نیازمند تجربه فراوان می باشد.

کارشناسان و مهندسین ما به منظور طراحی کولینگ تاور مورد نظر کارفرمایان عزیز حتما عوامل زیر را بررسی و ثبت می نمایند:

  • حداکثر دمای مرطوب محل نصب : جهت تعیین و محاسبه دقیق جداکثر دمای مرطوب از دو روش کاتالوگ و جداول طراحی واحدهای استاندارد و استفاده از جدول سایکومتریک استفاده می کنند.
  • دمای آب گرم ورودی و آب سرد خروجی
  • حجم آب در گردش درون کولینگ تاور : حجم و دبی آب در گردش تعیین کننده سایز اتصالات  و سطوح تبادل حرارت و … می باشد .
  • جنس بدنه قابل استفاده با توجه به بودجه کارفرما و شرایط محیطی میزان پایداری سازه مورد استفاده در ساخت بدنه برج.
  • نوع برج خنک کننده بر اساس شکل ظاهری

تولید کولینگ تاور کاری کاملا تخصصی می باشد و با توجه به قیمت بالای این دستگاه سپردن تولید این کالا به شرکتهای نامعتبر همچون دماگستر و دما مهر هزینه هنگفتی بر دوش کارفرمایان تحمیل می نماید.

بدین منظور شما را ترغیب به خرید از برندهای برتر بازار داخل می نماییم، با سرچ در گوگل می توانید تولیدکنندگان مختصص و باتجربه کولینگ تاور را مشاهده نمایید. شما عزیزان می توانید با شماره مندرج در سایت معتبر مهتاب گستر تماس حاصل فرمایید و طراحی کولینگ تاور خود را به دستان تیم حرفه ای ما بسپارید.

کولینگ تاور آدیاباتیک

آدیاباتیک به معنای اتفاق افتادن فرآیند بدون رد و بدل (از دست دادن یا دریافت) گرما می باشد. باید بدانید گرما با دما متفاوت است. در کولینگ تاور آدیاباتیک در حقیقیت تبادل دمایی آب ورودی به برج با هوای مرطوب پیش سرد شده صورت می پذیرد.

کولینگ تاورهای آدیاباتیک به لحاظ ساختمان و ساختار شبیه کولینگ تاور مدار بسته می باشد که آب گرم فرآیند وارد کویلها می شود لیکن در اینجا دیگر آب مستقیم بر روی کویلها اسپری نمی گردد بلکه هوای محیط قبل از ورود به داخل دستگاه توسط پدهای تبخیری، مش پلاستیکی، فیلم های نازک و یا نازلهای مه خنک می شود و بعد به درون کولینگ تاور هدایت می شود و بر سطح کویلها وزیده می شود.

در عمل برج آدیاباتیک عملکردی شبیه کولینگ تاور هیبریدی دارد لیکن دیگر آبی در داخل برج پاشش نمی گردد.

مزایای کولینگ تاور آدیاباتیک

کولینگ تاور آدیاباتیک در فصول سرد جهت خنک کردن آب گرم فرآیندی که درون کویلها جاری است نیازی به آب ندارد بلکه هوای خنک محیط بر روی کویلها می وزد و آب درون کویل تا نزدیک هوای محیط خنک می گردد و در فصول گرم نیز جریان هوا بعد از گذر از لابلای پد تبخیر که مقدار آب بسیار کمی را استفاده می کند خنک شده و بر سطح کویلها می وزد و دمای آب درون کویل تا 6 درجه بالاتر از دمای مرطوب هوا خنک می گردد.

از مزایای دیگر این کولینگ تاورها، نسبت به دستگاه های معمولی می توان به عمر بالای تجهیزات و قطعات داخلی از جمله کویلها به دلیل عدم پاشش آب بر سطح بیرونی اشاره نمود. مصرف انرژی برق در کولینگ تاور آدیاباتیک کمی بیشتر از سیستم های خنک سازی معمولی (حدود 33%) می باشد.

در کولینگ تاورهای معمولی دمای آب تا 3 درجه بیش از دمای مرطوب هوا خنک سازی می گردد اما در کولینگ تاور آدیاباتیک تا 6درجه بالاتر از دمای مرطوب هوا خنک می گردد.

در کولینگ تاور آدیاباتیک هزینه های عملیاتی کاهش پیدا می کند بعنوان مثال در این مدل می توان از کویل با قطر و ضخامت کمتر و تراکم بیشتر و بصورت فین دار و همچنین پمپ کوچکتر استفاده نمود.

شاید این سیستم ها به سبب مزایای فراوانی که دارا هستند مورد استقبال قرار گیرند اما توصیه ما بعنوان تولید کننده این است که شما جهت خرید و انتخاب کولینگ تاور مناسب با کارایی بالا حتما با کارشناسان هر واحد تولیدی تماس برقرار نموده و انتخاب مدل مورد نظر خود و مقایسه پارامترها هر کولینگ واتر را به مهندسین و طراحان فنی بسپارید.

رسوب زدایی کولینگ تاور آدیاباتیک

در حالیکه بسیاری از تولید کنندگان و کارفرمایان به غلط تصور می کنند رسوبات ایجاد شده بر پدهای خیس و یا فیلم های نازک خیلی مسئله ساز نمی باشد.

اما کارشناسان و مهندسین خبره به تجربه دریافته اند که برعکس در کولینگ تاور آدیاباتیک به دلیل تبخیر آب و عدم چرخش مجدد آب و خشک شدن پدها نمکهای و املاح کلسیم در مقیاس بزرگتری ایجاد می گردند و چون اساس کار خنک کنندگی این کولینگ تاورها تماس هوا با پدهای مرطوب می باشد جهت رسیدن هوا به دمای مطلوب باید حتما این پدها بطور مرتب سرویس و تمییز گردند.

بدین منظور بهتر است قبل از اسپری آب بر پدهای تبخیر بمنظور عدم خوردگی و مقیاس گذاری آب و جلوگیری از رشد میکروبیولوژیک حتما از دستگاه تصفیه آب و رسوب زدا استفاده نمود.

تعمیر کولینگ تاور

کولینگ تاور بدلیل اینکه بصورت مداوم کار میکند نیاز به سرویس و تعمیر خواهد داشت. این تجهیزات دارای طول عمر مشخصی هستند و به هنگام خرید، تولید کننده کولینگ تاور به شما در باب طول دوره سرویس هریک از قطعات آن، دستورالعملهای لازم را بیان خواهد نمود.

شما می توانید با مراجعه به دفترچه آن به موقع نسبت به سرویس و تعمیر این سیستم ارزشمند صنعتی اقدام نمایید تا بهره برداری بهینه و طولانی مدتی از آن نمایید . اما در ذیل به برخی از این مشکلات احتمالی اشاره می نماییم :

  1. پوسیدگی قطعات داخلی  توسط جریان آب و املاح موجود در آب
  2. آفتاب سوختگی قطعات بدنه در اثر تابش مستقیم نور خورشید و اشعه UV
  3. ایجاد گرفتگی و رسوب شدید در بخش های مختلف پکینگ و نازل
  4. رشد جلبک ها و باکتری های بیولوژیکی درون دستگاه

راه های کاهش مصرف انرژی برق و آب در کولینگ تاور:

به منظور کاهش میزان آب مصرفی در کولینگ تاور در فرآیند تبخیر و پاشش و همچنین کاهش مصرف انرژی برق درون کولینگ واتر، استفاده از راهکارهای زیر تا حدی به کارفرمایان عزیز در تحقق این موضوع کمک می کنند :

  • استفاده از کولینگ تاور هیبریدی بیشترین اثر را در صرفه جویی آب خواهد داشت.
  • نصب فن هوادهی آکسیال یا محور با حجم هوادهی بالا
  • نصب سیستم کنترل هوشمند مصرف انرژی و همچنین سنسور مستغرق درون تشتک بمنظور کاهش کارکرد الکتروموتور
  • نصب کولینگ تاور در مکانی که از تابش نور خورشید به دور باشد.
  • طراحی کولینگ تاور به صورت چندسلولی و خاموش نمودن سلولهایی که در شرایط مناسب به آنها نیازی نمی باشد.
  • نصب درایو اینورتر جهت تنظیم هوشمند دور موتور
  • کاهش آمپر مصرفی از طریق نصب دسته موتور، هرزگرد، لرزه گیر و…
  • رسوب زادیی به موقع کویل ها و پکینگ ها
  • نصب قطره گیر مناسب و لوورهای مناسب
  • استفاده از پکینگ ها با سطعح ویژه موثر و تعویض به موقع آنها
  • نصب ترموستات چند مرحله ای

و…

کاهش لغزش و صدای بیش از حد کولینگ تاور :

لرزش و ارتعاش بیش از حد در کولینگ تاور و همچنین صدای بسیار زیاد آن موجب اذیت افرادی که در مجاورت آن قرار دارند می گردد و علاوه بر آن لرزش بیش از حد کولینگ واتر ممکن است آسیب جدی به دستگاه وارد نماید . اما با استفاده از راه های زیر می توانیم مانع از تولید زیاد صدا و لغزش در کولینگ تاور شویم:

  • استفاده از قطعات جانبی استاندارد
  • استفاده از فن محوری با تیغه های ایرفویل
  • نصب هرزگرد مکانیکی و اتصال به فولی تسمه
  • استفاده از فن با پره های بیشتر و سرعت چرخش استاندارد
  • نصب لرزه گیر شاسی نگهدارنده و اتصالات لوله ورودی و خروجی
  • استفاده اتصالات ریبوفلنچی
  • تراز نمودن کولینگ تاور بر روی فندانسیون
  • استفاده از گشتاور موتور با دور پایین

نکات ایمنی به هنگام حمل و نصب کولینگ واتر:

  • در صورت بزرگ بودن ابعاد کولینگ تاور ان را بصورت دمونتاژ در محل نصب نمایید البته این فرآیند هزینه مجزا خواهد داشت.
  • طراحی شاسی های متناسب وزن و ابعاد دقیق
  • در مکانی نصب گردد که مانعی بر سر راه جریان ورودی هوا وجود نداشت باشد.
  • در صورت استفاده از چند کولینگ تاور در کنار یگدیگر لازم در فاصله مناسب از یکدیگر نصب گردند تا هوای خروجی از هر کولینگ واتر بر عملکرد دیگری تاثیر منفی نگذارد.
  • در صورت بالا بودن ظرفیت برج توصیه می گردد حتی المقدور از جرثقیل استفاده نمایید.
  • مکانی جهت نصب در نظر گرفته شود که صدای ناشی از فعالیت  کولینگ تاور مزاحمت برای ساکنین ایجاد ننماید.
  • سعی نمایید فن بصورت کاملا افقی و تراز نصب گرددتا دایم از بالانس لازم برخوردار باشد.

دلایل استفاده از کولینگ تاور در صنایع و ساختمانها :

  • استفاده از کولینگ تاور موجب کاهش مصرف آب می گردد.
  • موجب ذخیره انرژی می گردد.
  • هزینه های عملیاتی را کاهش می دهد.
  • عمر تجهیزات صنعتی و ساختمانی را افزایش می دهد.

تعویض کولینگ تاور

آیا باید کولینگ تاور خود را تعویض یا تعمیر کنم؟

بسیاری از کولینگ تاورها در دهه 1360 نصب شده اند و اکنون بیش از 50 سال قدمت دارند، بنابراین چه زمانی مناسب است برای جایگزینی کل کولینگ تاور به جای آن که فقط تعمیر شوند ؟

بعضی اوقات تعمیر و نگهداری پیشگیرانه کافی نیست، یا شاید مدت زیادی نادیده گرفته شده باشد به همین سبب جایگزینی کولینگ تاور را به عملی ترین راه حل تبدیل کند.

این مسئله برای هر کاربردی یکسان است، بهتر است به جای آن که پول زیادی برای تعمیر آن هزینه شود آن را با یک کولینگ تاور جدید جایگزین نمود. به خصوص در برج های قدیمی که روکش فلزی آن ها به نگه داری مداوم از مواد شیمیایی، وصله گذاری و جوشکاری نیاز دارند.

همچنین اگر برای تعمیر قطعات کولینگ تاور در روز به چندین ساعت کار احتیاج باشد در اینگونه موارد بهترین کار تعویض کل کولینگ تاور است. در صورتی که هزینه اورهال و تعمیر کولینگ تاور بیش از 60 درصد خرید یک برج خنک کننده جدید شده است، برج را تعویض نمایید. برای بررسی مقدار هزینه تعمیر و اورهال نمودن کولینگ تاور قدیمی شما می بایست کلیه های هزینه هایی که کولینگ تاور به سیستم در حال کار زده است اعم از چیلرها و فن کویل ها و سایر موارد را در نظر بگیرید.