طراحی و فروش برج خنک کننده (کولینگ تاور)

طراحی و فروش برج خنک کننده (کولینگ تاور)

طراحی و فروش برج خنک کننده و کولینگ تاور کانتر فلو صنعتی


شماره تماس جهت استعلام قیمت برج خنک کننده و پکینگ و قطعات کولینگ تاور
09124780268
02166561974
02166129745

چگونه برج خنک کننده انتخاب کنیم-فروش کولینگ تاور صنعتی

نحوه انتخاب برج خنک کن-Cooling tower مناسب صنعتی، از جمله مواردی است که کارفرمایان محترم در هنگام تهیه استعلام جهت خرید یا مناقصه برج خنک کننده در آن با مشکل روبرو می شوند. بدین منظور و با هدف ارائه اطلاعات تخصصی در این حوزه، در این بخش به ارائه توضیحاتی در خصوص فرآیند انتخاب برج خنک کننده خواهیم پرداخت. با این توضیحات مراحل اصلی انتخاب برج خنک کننده را به صورت طبقه بندی شده جهت استحضار شما عزیزان ذکر می کنیم.
 

1- انتخاب نوع برج خنک کننده

اولین مرحله از فرآیند انتخاب و طراحی کولینگ تاور مربوط به تعیین نوع مناسب جهت کاربری صنعتی می باشد. همانگونه که در مطالب پیشین ذکر گردید، استفاده از برج های خنک کن بطری شکل، بدلیل اشکالات فراوان و راندمان پایین، امروزه در اکثر کشور های پپیشرفته منسوخ شده است و به جای آن از برج های خنک کن مکعبی و کانتر فلو استفاده می شود. کولینگ تاور جریان مخالف(کانتر فلو) مکعبی بدلیل داشتن سازه مستحکم و طراحی صحیح، امکان استفاده از گیربکس را برای کارفرما فراهم می کنند. همچنین تعمیرات و نگهداری آنها بسیار راحت تر و خرابی آنها بسیار کمتر از برج خنک کننده گرد(دایره ای شکل است)
برای مطالعه توضیحات بیشتر در خصوص انواع برج خنک کن به مطالب ذیل مراجعه فرمائید.

انواع برج خنک کن از نظر ظاهری

انواع برج خنک کن از نظر نحوه حرکت جریان هوا  - کراس فلو،کانتر فلو



 

2- تعیین شرایط کارکرد کولینگ تاور

در مرحله دوم از انتخاب برج خنک کن، باید شرایط کارکرد آن را مشخص نمود. همانگونه که در مطالب پیشین ذکر شد، بر خلاف کاربری های مسکونی که از برج خنک کن برای خنک کردن چیلر های جذبی و بعضا تراکمی استفاده می شود، در کاربری های صنعتی باید به نکات دیگری توجه نمود.
اولین مورد در این بخش در نظر گرفتن این نکته است که صرفا با داشتن ظرفیت برج خنک کننده نمی توان مشخصات کولینگ تاور مورد نظر را شناسایی نمود. این بدان معنا است که به عنوان مثال یک برج خنک کن 100 تنی، 200 تنی و یا 1000 تنی (تن تبرید) از لحاظ ابعاد و اندازه کاملا بستگی به شرایط کارکرد دارند.
جهت طراحی اصولی برج خنک کننده، باید 4 فاکتور یا مشخصه ذیل به صورت کامل و دقیق از طرف سازنده خط تولید یا دستگاهی که نیاز به خنک کاری دارد، اعلام شده باشد. این 4 مولفه عبارتند از :
- دمای آب ورودی به برج خنک کن
- دمای آب مورد نیاز خروجی از برج خنک کننده
- دبی آب در گردش
- موقعیت جغرافیایی


 

3- شرایط آب برج خنک کن

مهمترین تاثیر شرایط آب در انتخاب و طراحی برج خنک کن بر روی نوع پکینگ کولینگ تاور می باشد. بدین ترتیب در شرایطی که سختی آب زیر 300- 500 باشد می توان از پکینگ های فیلم استفاده کرد که قیمت کمتری دارند. اما برای سختی بالای آب در کولینگ تاور (بالای 500) می بایست از پکینگ های اسپلش ضد رسوب استفاده نمود تا پس از مدتی پکینگ ها دچار گرفتگی نشده و راندمان برج خنک کن کاهش نیابد.
علاوه بر سختی آب، میزان اسیدی یا قلیایی بودن آب کولینگ تاور در انتخاب نوع قطعات و تجهیزات داخلی بسیار تاثیر گذار است. به عنوان مثال در حالت عادی و زمانی که PH آب برج خنک کن بین 6-8 باشد می توان از ساپورت ها و قطعات گالوانیزه استفاده کرد، اما هنگامی که آب برج خنک کننده به شدت قلیایی یا اسیدی باشد باید به ترتیب از قطعات استیل 304 و 316 استفاده نمود. در حالیکه اگر درجه قلیایی و اسیدی بودن آب به کمتر از 4.5 و یا بالاتر از 9.5 برسد باید از رزین های ویژه در بدنه برج خنک کن استفاده نمود.

وبلاگ تخصصی شرکت آراکو در حوزه کولینگ تاور و برج خنک کن صنعتی :
http://cooling-tower.blog.ir



 

دستگاه سختیگیر و ضد رسوب برج خنک کن - کولینگ تاور

سختی بالای آب که در بسیاری از موارد بر اثر کلسیم است، موجب ایجاد رسوب در پکینگ ها و بدنه برج خنک کننده می شود. ایجاد رسوب در کولینگ تاور مشکلات مختلفی را برای سیستم ایجاد می کند که عبارتند از :
1- کاهش راندمان انتقال حرارت بر اثر ایجاد رسوب
2- گرفتگی کاهش دبی و کاهش کیفیت عملکرد پکینگ ها و نازل ها بر اثر رسوب
3- ورود تکه های کنده شده از رسوب به داخل حوضچه و لوله ها و گرفتگی سیستم

 


با توجه به این موارد و تاثیرات مخرب رسوب در برج خنک کن، در اکثر کارخانجات و نیز هنگام استفاده از کولینگ تاور به همراه چیلر تلاش می گردد از تجهیزاتی استفاده شود که از ایجاد رسوب جلوگیری گردد. بدلیل عدم کارآیی بسیاری از این تجهیزات جهت جلوگیری از تشکیل رسوب و بالا بودن سختی آب در اکثر مناطق ایران شرکت آراکو با همکاری شرکت ری موج اقدام به ارائه دستگاه تخصصی رسوب زدا برج خنک کننده نموده است.


دانلود مقاله سیستم ضد رسوب ویژه برج خنک کننده - سختی گیر کولینگ تاور


فروش دستگاه ضد رسوب و سختی گیر ویژه برج خنک کن - کولینگ تاور
مشاوره انتخاب پکینگ کولینگ تاور صنعتی با توجه به سختی آب
فروش برج خنک کن فایبر گلاس با استاندارد CE اروپا
فروش پکینگ فیلم PP و PVC و فیلینگ ضد رسوب
شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک
09124780268
02166561974
02166129745


 

اصول کارکرد برج خنک کن

کولینگ تاور یا برج خنک کننده چیست؟
عملکرد برج خنک کننده یا همان کولینگ تاور به صورت عمومی بر مبنای تبخیر سطحی سیال خنک شونده (آب کیولینگ) و کاهش دما می باشد. در این بخش ابتدا به بیان مفهوم تبخیر سطحی که از مبانی انتقال حرارت در برج های خنک کن می باشد می پردازیم.

تبخیر سطحی : تبخیر سطحی فرآیندی است که در آن، مایع مورد نظر به حالت بخار در می آید و گرمای نهان تبخیر را از محیط جذب می کند. به صورت کلی هر مایعی به میزان مشخصی در هر دما دچار تبخیر می شود. 

گرمای مورد نیاز برای تبخیر (Q) با جرم جسم (m) رابطه مستقیم دارد و برای تبدیل تناسب به تساوی به یک ضریب نیاز داریم که در اینجا به نوع مایع بستگی دارد و با LV نشان داده می‏شود. بنابراین داریم:

QV=mLV 

در ادامه باید با مفهوم دمای مرطوب آشنا شد.

در مباحث مربوط به تهویه دمای خشک محیط دمایی است که به وسیله دماسنجی که در فضای باز و محلی دور از تابش مستقیم آفتاب قرار گرفته باشد، مشخص می گردد.

دمای خشک محیط در هر منطقه طبق اطلاعات استخراج شده از ایستگاههای هواشناسی مربوطه، دارای میانگین حداقل و میانگین حداکثر می باشد که در محاسبات مربوط به تهویه به عنوان مرجع مورد استفاده قرار می گیرد.

تعریف دمای حباب مرطوب یا وت بالب (Wet Bulb) : با توجه به تعریف بیان شده در خصوص دمای خشک، اگر به دور حباب دماسنجی، پارچه ای پیچانده، آنرا خیس کنیم و دما سنج را بچرخانیم، دمایی که به دست می آید به Wet Bulb یا دمای حباب مرطوب معروف است. این دما یک دمای تعادلی است که به میزان دمای خشک هوا و رطوبت نسبی و همچنین ارتفاع از سطح دریا وابسته است.

نحوه محاسبه دمای مرطوب با استفاده از دمای خشک و رطوبت نسبی که کمک چارت سایکرومتریک می باشد که در ادامه لینک دانلود چارت سایکرومتریک قرار داده شده است.
 

  دانلود نمودار سایکرومتریک

به عنوان مثال در بسیاری از طراحی ها محاسبات برج خنک کن در تهران بر مبنای دمای خشک 40 در جه و دمای مرطوب 22 درجه سانتیگراد می باشد که البته در سالیان اخیر دمای خشک و مرطوب تهران افزایش یافته و حتی در مناطق مختلف شهر متفاوت می باشد.

دلیل اهمیت دمای مرطوب در محاسبات برج خنک کن این مطلب است که بر خلاف چیلر ها که ظرفیت مشخصی دارند، بیان ظرفیت برج خنک کننده بر حسب تن تبرید در کشور ایران منطقی نیست، زیرا یک برج با ظرفیت 100 تن تبرید در تهران، مشخصاتی متفاوت از یک برج با همین ظرفیت در شهر اهواز(با رطوبت نسبی بالا) یا اصفهان و مشهد و تبریز خواهد داشت.

خدمات شرکت آراکو در حوزه برج خنک کننده و کولینگ تاور برای سازمانها و مجتمع های تجاری و مسکونی به شرح ذیل می باشد:

طراحی و فروش کولینگ تاور - برج خنک کن صنعتی، مسکونی و تجاری
شبیه سازی سیالاتی و انتقال حرارت برج خنک کن
بهینه سازی و افزایش راندمان در برج خنک کن و کولینگ تارو
کاهش مصرف آب کولینگ تاور
طراحی و فروش برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز
طراحی و ساخت برج خنک کن هیبرید
فروش پکینگ اسپلش آلمانی برج خنک کن
تامین قطعات برج خنک کن (پکینگ، فن، قطره گیر، لوور)

 



 

در ادامه به ارائه توضیحاتی در خصوص برج های خنک کننده و قطعات کولینگ تاور و انواع آن می پردازیم.
 

انواع برج خنک کننده (دمشی یا مکشی)

برج خنک کن (برج خنک کننده) یا همان Cooling tower، دارای طبقه بندی های متفاوتی می باشد. طبقه بندی بر اساس کل ظاهری، جنس بدنه، جهت برخورد جریان هوا با سیال و ..

یکی از مهمترین نوع طبقه بندی، طبقه بندی برج خنک کن بر اساس نظر نحوه ایجاد جریان هوا (برج خنک کن دمشی یا مکشی) می باشد.

به صورت کلی در مبحث تهویه دو حالت برای ایجاد جریان هوا در محیط داریم که برای برج های خنک کن نیز صدق می کند :

1- مکش جریان هوا - برج خنک کن مکنده (Induced Draft Cooling tower)

2- دمش جریان هوا - برج خنک کن دمنده (Forced Draft Cooling tower)

حالت اول: مکش جریان هوا - برج خنک کن مکنده

(Induced Draft Cooling tower)

در حالت کلی در تهویه صنعتی (به استثنای سرمایش و گرمایش)، مکش هوا از داخل یک محیط، روشی مناسب و بسیار متداول است. در حالتی که جریان هوا از محیط کشیده می شود و فن در خروجی قرار دارد، به دلیل افت فشار ایجاد شده، هوای محیط تقریبا به صورت مناسب از محیط خارج می شود.

در برج های خنک کننده مکشی، که تقریبا اکثر برج های فعلی از این نوع هستند، فن در قسمت بالا قرار می گیرد و هوا را پس از برخورد با سیال (آب) به بیرون هدایت می کند.

مزیت این نوع برج ها، مصرف انرژی کمتر و در عین حال هوا دهی بهتر به تمام نقاط برج می باشد. در تصویر ذیل نمونه این نوع برج های خنک کن که فن و موتور آن در بخش بالایی برج یا فن استک قرار دارد مشاهده می گردد.
 



 

حالت دوم: دمش جریان هوا - برج خنک کن دمنده

(Forced Draft Cooling tower)

دمیدن هوا به داخل محیط، روش دومی است که در تهویه استفاده می شود. در این روش جریان هوای آزاد به داخل محیط دمیده شده، و از خروجی های تعبیه شده به بیرون می رود. نکته منفی در این نوع تهویه، بالا بودن میزان مصرف انرژی به دلیل افت فشار زیاد و در عین حال پوشش کمتر محیط مورد نظر خواهد بود.

با این وجود در برخی موارد به خصوص در برج های خنک کن، استفاده از روش جریان دمشی لازم می باشد. دلیل این مطلب وجود شرایطی است که سیال خروجی دارد. به عنوان مثال در صنایع تولید روی، به دلیلی اسیدی بودن آب در برج خنک کن، اگر از روش مکشی استفاده شود و جریان هوا همراه با بخار اسیدی، توسط فن به بیرون کشیده شود، فن و تجهیزات محرک از قبیل موتور و گیربکس، در زمان کوتاهی دچار خوردگی شدید شده و عملا از کار می افتند.

به همین دلیل برج های خنک کننده دمشی (Forced Draft) در صنایعی که سیال خنک شونده اسیدی می باشد کاربرد فراوانی دارند. به عنوان نمونه می توان برج خنک کننده صنایع احیاء و ذوب روی، سرب، خطوط تولید اسید و برخی صنایع غذایی را نام برد. در تصویر ذیل نمونه ای از برج های خنک کننده دمشی ملاحظه می گردد.


 


 

پکینگ و فیلینگ ضد رسوب کولینگ تاور - برج خنک کننده

پکینگ یا فیلینگ، به عنوان یکی از مهمترین اجزای کولینگ تاور، دو وظیفه اساسی را بر عهده دارد.
1- افزایش سطح تماس آب و هوا در برج خنک کننده
2- افزایش زمان تماس و برخورد هوا و آب در برج خنک کن
پکینگ برج خنک کننده به صورت کلی به دو نوع پکینگ فیلم و پکینگ اسپلش ضد رسوب تقسیم می شود که این دو نوع با استفاده از مشخصات هندسی و فرم خاص خود، موجب افزایش سطح تماس و نیز طولانی شدن زمان برخورد هوا و آب می گردند.

Cooling tower Splash type fill
Cooling tower film fill 

همانگونه که بیان شد پکینگ اسپلش یا پکینگ ضد رسوب برج خنک کن عملکردی متفاوت با پکینگ های فیلم دارد. در این بخش به ارائه توضیحات اجمالی در خصوص پکینگ اسپلش برج خنک کننده و بررسی انواع آن می پردازیم.

 

پکینگ یا فیلینگ نت اسپلش کولینگ تاور

نامگذاری این پکینگ ها از صدای چکیدن قطرات آب و پاشش آن به اطراف گرفته شده است. اصلی ترین کاربرد پکینگ اسپلش در مواردی است که سختی آب بالا باشد. در حقیقت پکینگ ضد رسوب برای آبهای با سختی بالاتر از 400 الی 500 بسیار مناسب است. عملکرد پکینگ نت اسپلش بدین صورت می باشد که پس از ریختن قطرات آب بر روی شبکه فیلینگ، هر قطره به قطرات ریزتری تقسیم شده و در نتیجه تبخیر سطحی بر خلاف پکینگ های فیلم که روی سطح پکینگ انجام می شد، بین قطرات ریز آب و هوا صورت می پذیرد. به دلیل سطح کم این نوع پکینگ ها رسوب خیلی کمتری از پکینگ های فیلم بر روی آن ایجاد شده ولی راندمان تبخیر آن از پکینگ های فیلم به مراتب کمتر است. پکینگهای اسپلش ضد رسوب نیز دارای انواع مختلفی از جمله: پکینگ اسپلش گرید، پکینگ تریپل اسپلش و پکینگهای NC و VC می باشند لیکن در اصول عملکرد با همدیگر مشترک هستند.

 

سطح مفید تبخیر در پکینگ کولینگ تاور

در مطلب تخصصی مربوط به پکینگ های برج خنک کننده، توضیح داده شد که وظیفه اصلی فیلینگ برج خنک کن، افزایش سطح تماس آب و هوا است. بدین ترتیب پکینگ بستری را فراهم می کند تا آب مدت زمان بیشتری در معرض هوای در حال عبور از برج خنک کننده قرار بگیرد و نیز سطح بیشتری از آب با هوا در تماس باشد.

در کولینگ تاور های قدیمی، از الوارهای چوب اشباع به عنوان پکینگ استفاده می شد که پس از پیشرفت تکنولوژی، استفاده از پکینگ فیلم و فیلینگ ضد رسوب که از جنس پلاستیک از نوع پی وی سی - PVC و پ پ - PP متداول شد

پکینگ های ضد رسوب دارای مزیت های بسیار زیادی نسبت به پکینگ فیلم می باشند اما سطح مفید تبخیر آن از پکینگ های فیلم کمتر است. سطح مفید تبخیر که با واحد متر مربع سطح بر متر مکعب حجم پکینگ اندازه گیری می شود عبارت است از سطح معادلی که تبخیر سطحی بر روی آن انجام می شود. باید توجه داشت که سطح مفید تبخیر با سطح فیزیکی پکینگ الزاما برابر نیست.

در پکینگ های اسپلش، سطح مفید تبخیر از سطح فیزیکی پکینگ بیشتر است زیرا بخش قابل توجهی از تبخیر توسط قطرات آب که توسط بدنه پکینگ به اطراف پاشیده می شود، صورت می پذیرد.

به صورت کلی سطح مفید تبخیر در فیلینگ نت اسپلش، گرید اسپلش، اسپلش بار، رندوم اسپلش و توربو اسپلش بین 50 الیm2/m3 130 و سطح تبخیر پکینگ برج خنک کننده فیلم بین 120 الی 240 متر مربع بر متر مکعب است.

در پکینگ یا فیلینگ فیلم، با افزایش گام پکینگ، سطح مفید تبخیر کاهش می یابد اما در عین حال احتمال گرفتگی نیز کم می شود. به عنوان مثال پکینگ فیلم گام 19 سطح مفید تبخیر کمتری نسبت به پکینگ فیلم گام 12 دارد اما در مقابل گرفتگی ناشی از رسوب مقاوم است.

سطح مفید تبیر برخی از پکینگ های کولینگ تاور پر کاربرد عبارت اند از :

سطح مفید تبخیر پکینگ فیلم کانتر فلو با گام 19 میلیمتر : 150m2/m3

سطح مفید تبخیر پکینگ فیلم کانتر فلو با گام 27 میلیمتر :   125m2/m3

سطح مفید تبخیر پکینگ نت اسپلش آلمانی ضد رسوب برج خنک کننده :   130m2/m3

سطح مفید تبخیر پکینگ اسپلش گرید کولینگ تاور :   50m2/m3



 

مقالات برج خنک کننده، پکینگ و کولینگ تاور صنعتی

Cooling tower article

طراحی و فروش برج خنک کننده در جنوب ایران
فروش برج خنک کن کانتر فلو فایبرگلاس
انواع پروفیل فن فایبرگلاس-کامپوزیتی
سیستم خنک کاری با آب گذری
کاهش مصرف آب با کولینگ تاور هیبرید
رسوب آب برج خنک کننده و سختی آب کولینگ تاور
تعمیرات و نگهداری برج خنک کن
تصفیه فاضلاب جهت کاهش مصرف آب برج خنک کن
فن استک برج خنک کننده
پکینگ فیلم کولینگ تاور
برج خنک کننده خشک
از بین بردن رسوب برج خنک کننده
واترلود در برج خنک کننده
مشکلات و ایراد های برج خنک کن گرد - بطری شکل
کولینگ تاور پالایشگاه و پتروشیمی
محاسبه آب مصرفی برج خنک کننده
روش انتخاب برج خنک کن


وبلاگ تخصصی شرکت آراکو در حوزه کولینگ تاور، پکینگ و فروش برج خنک کننده صنعتی :
http://cooling-tower.blog.ir

سوال های متداول و رایج در حوزه برج خنک کننده و کولینگ تاور صنعتی

-آیا بازیابی بخار آب خروجی کولینگ تاور اقتصادی است و در دنیا نمونه ای دارد؟

پاسخ: خیر، تبدیل کردن مجدد بخار آب به مایع، نیازمند همان انرژی است که در مرحله اول توسط برج خنک کن از آب گرفته شده است. استفاده از مولوکولار سیو و یا چیلر برای اینکار عملی نیست و بدلیل صنعتی و اقتصادی نبودن در دنیا انجام نشده است. بهترین و اصولی ترین روش کاهش مصرف آب برج خنک کننده استفاده از سیستم کنترل هوشمند و برج خنک کن هیبریدی است.

-بیشترین میزان کاهش مصرف آب متوسط سالیانه مربوط به کدام نوع برج خنک کننده است؟

بیشترین میزان متوسط صرفه جویی در مصرف آب مربوط به کولینگ تاور هیبرید است. متوسط کاهش مصرف آب برج خنک کن هیبرید در حدود حداقل 50 درصد خواهد بود. در رتبه دوم برج خنک کننده مدار بسته است که به سیستم کنترل هوشمند دور فن و پاشش آب مجهز شده باشد. میانگین کاهش مصرف متوسط سالیانه آب در کولینگ تاور مدار بسته 30 درصد است. 

-آیا استفاده از برج خنک کننده ارزان قیمت بطری شکل-گرد باعث بالا رفتن مصرف آب می شود؟

بله. کولینگ تاور ارزان قیمت و غیر صنعتی دایره ای به دلیل راندمان پایین، کیفیت کم و پاشش زیاد قطرات، مصرف آب بیشتری نسبت به کولینگ تاور مکعبی فایبرگلاس دارند. تنها مزیت این نوع برج خنک کننده قیمت پایین آنها است.
 

-عمر مفید پکینگ جنس PVC و پکینگ PP یا پلی پروپیلن چقدر است؟

پاسخ : به صورت کلی پکینگ های PP عمر مفید بیشتری از پکینگ PVC دارند. به عنوان مثال فیلینگ نت اسپلش ضد رسوب عمر مفیدی در حدود 10 الی 15 سال دارد. در حالیکه فیلینگ و پکینگ PVC که از نوع فیلم هستند عمر مفیدی در حدود 2 الی 5 سال دارند که اگر دمای آب بالا باشد یا رسوب کولینگ تاور زیاد تر از حالت عادی شود ممکن است نیاز باشد پکینگ فیلم PVC هر سال تعویض گردد.


-شستشو، سرویس و از بین بردین رسوب پکینگ فیلم آسان تر است یا پکینگ اسپلش؟

پاسخ : پکینگ و فیلینگ نوع فیلم پس از رسوب گرفتن سخت تر از پکینگ اسپلش سرویس می شود. در اکثر موارد پکینگ های اسپلش به راحتی و با استفاده از واتر جت شسته شده و کلیه رسوب ها از روی پکینگ حذف می شود. معمولا سرویس و شستشوی پکینگ نت اسپلش در بازه 3 الی 5 ساله باید انجام شود. 

تمیز کردن و رسوب زدایی پکینگ فیلم با نوع نت اسپلش متفاوت است. در بسیاری از موارد پکینگ فیلم پی وی سی که ورقه های آن به وسیله چسب به هم متصل شده پس از مدت 1 الی 2 سال خشک و شکسته می شوند و در هنگام سرویس دوره ای کولینگ تاور به عنوان ضایعات دور انداخته می شوند. فیلینگ فیلم پی پی که کیفیت و استحکام بیشتری دارد و ورق های آن به وسیله اتصال جوش حرارتی به هم متصل شده را می توان بعد از 1 تا 2 سال با اسید شستشو داد. باید توجه داشت که پکینگ فیلم PVC را نمی توان به وسیله اسید شست.