کارکرد انواع برج خنک کننده

امروزه با توجه به اینکه در واحدهای صنفی برخی از واکنش های شیمیایی در درجه بالا صورت می گیرند و نیز بعضی از واکنش های شیمیایی حرارت زا میباشند، بنابراین ضروریست که حرارت حاصل را به طریقی از سیستم خارج نمود، که این کار را به وسیله ی برج های خنک کننده انجام میدهند. اساس کار تمام برج های خنک کن بر مبنای ایجاد سطح تماس بیشتر بین جریان آب گرم و هوای سرد و در نتیجه تبادل حرارتی بین این دو می باشد.

انواع برج های خنک کننده:

• برج های خنک کننده مدار باز(مرطوب)
• برج های خنک کننده مدار بسته(خشک)

برج های خنک کننده مدار باز: در برج های خنک کننده مرطوب، آب نقش اصلی و اساسی را داشته و هدف نیز همان خنک کردن آب   می باشد. در این نوع برج ها آب در حال گردش به وسیله اتصالاتی به سمت برج هدایت می شوند و برای عمل سرمایش، از بالای برج خنک کن وارد برج شده و با عبوراز پکینگ تعبیه شده در داخل برج، آب به قطرات خیلی ریز تقسیم شده و باعث ایجاد سطح وسیع تماس بین آب و هوا می شود که موجب تسریع در عمل سرمایش آب می شود. در این نوع برج ها میزان اتلاف آب زیاد میباشد.

برج های خنک کننده مدار بسته: این نوع برج ها اغلب در مکان هایی مورد استفاده قرار می گیرند که آب کافی موجود نباشد. در این نوع برج ها آب گرم بجای عبور از پکینگ ها از داخل لوله های پره دار که با جریان هوای سرد در ارتباط می باشند عبور کرده و خنک می گردد. برخلاف برج های خنک کننده مدارباز راندمان این نوع برج ها به دلیل افزایش دمای محیط (افزایش دمای هوای محیط اطراف) کم می باشد.

برجهای خنك كن جريان مخالف

ساختار جريان آب وهوا در اين برج ها به گونه اي است كه آب از بالاي برج روي سطوح حرارتي مي ريزد و هوا از پايين برج و در خلاف جهت حركت آب ، حركت مي كند . بنابراين در ارتفاعهاي مختلف شرايط ترموديناميكي مختلفي وجود خواهد داشت . مثلا در يك سطح هم ارتفاع درون سطوح تبادل حرارتي دماي آب و هوا ثابت خواهد بود . اين شرط براي كميتهاي ديگر مثل رطوبت هوا نيز برقرار است .

طبقه بندی برجهای خنك كن جريان مخالف

 1-نوع طبیعی

در اين نوع برج هوا بطور طبيعي باجريان آزاد در دسترس قرار گرفته و هواي گرم شده درون برج چگالی کمتری نسبت به هوای سرد بیرون برج دارد به علت وجود اين اختلاف چگالی، هواي سنگين و سرد محيط از قسمت زيرين وارد برج شده و هواي گرم را از قسمت فوقاني برج به بيرون مي راند . لذا يك گردش طبيعي در برج بوجود مي آيد . براي اينكه سرعت هوا زياد شود و دبي لازم براي خنك كردن آب را بوجود آورد , بايد اختلاف دماي هواي گرم و هواي سرد زياد  بوده و در ضمن ميزان هواي گرم بالاي برج هم به اندازه كافي باشد لذا اين گونه برجها اولا بسيار بزرگ هستند و در ثاني براي مواردي كه دماي آب هميشه بالاست مورد استفاده قرار مي گيرند.

2-نوع مکانیکی

در برجهاي خنك كن مكانيكي از يك فن مكانيكي براي به جريان درآوردن هوا استفاده مي كنند . وجود فن باعث مي شود كه بتوان در يك برج كوچك دبي زيادي از هوا را عبور داد وبنابراين بازده حرارتي اين برجها در مقايسه با نوع طبيعي بيشتر خواهد بود و علاوه بر آن داراي حجم كوچكتري نسبت به نوع طبيعي مي باشند .برجهاي خنك كن مكانيكي بر اساس روش به جريان درآوردن هوا درون برج به دو دسته تقسيم مي شوند :

الف) نوع مکنده

ب) نوع دمنده

در نوع مكنده جريان توسط يك فن از بالاي برج به داخل برج کشیده شده و اما در نوع دمنده جريان از پايين برج توسط فن به درون برج دميده مي شود . اين دو روش داراي مزايا و معايبي نسبت به يكديگر هستند بعنوان مثال در نوع مكنده قدرت مصرفي فن كمتر است ، زيرا اختلاف چگالی هواي گرم و سرد به عملكرد فن كمك مي كند . علاوه بر اين جريان هواي عبوري از روي سطوح حرارتي در اين روش حالت يكنواخت تري دارد اين دو پديده در نوع دمنده ضعيفتر هستند اما در عوض نصب فنهاي مكنده و كوپلينگ آنها مشكل است و در ضمن كاركردن فن در هواي داغ خروجي برج مشكلات متالوژيكي براي فن و يا ياتاقانها و سيلهاي آن بوجود مي آورد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع برج خنک کننده به بخش مقالات تخصصی ما مراجعه فرمایید