انواع برج چیلر

انواع برج خنک کننده را می توان از نظر نوع جریان هوای جاری در آن ، از نظر مدار باز یا مدار بسته بودن ، از نظر جنس بدنه خارجی و از نظر شکل ظاهری به 10 نوع مختلف دسته بندی کرد. انواع برج خنک کننده (کولینگ تاورها) شامل برج خنک کننده جریان متقاطع و جریان مخالف از نظر نحوه ورود هوا ، برج خنک کننده مدار بسته (هوا خنک) و مدار باز (آب خنک) از نظر نوع تبادل حرارت و سایر تقسیم بندی ها بر اساس شکل ظاهری، جنس ، کاربرد (برای چیلر یا کاربرد صنعتی) و غیره است که در ادامه آنها را نسبت به هم مقایسه و مزایا و معایب آنها را بررسی می کنیم.

با معرفی و شناخت انواع برج های خنک کننده ، آشنایی با محدودیت ها ، مزایا و معایب آنها می توان مناسب ترین نوع را برای یک پروژه انتخاب نمود.

1 . دسته بندی انواع برج خنک کننده از نظر جهت جریان هوا

1 . 1 . برج خنک کننده جریان متقاطع

در برج خنک کننده جریان متقاطع ، هوا از دیوار جانبی برج و به صورت افقی و آب داغ به صورت عمودی از بالا به پایین جریان می یابد و برخورد آن دو به صورت متقاطع (عمود بر هم) است. این دو جریان وارد پکینگ (پکینگ قطعه ای است پلاستیکی که سطح تماس آب و هوا را افزایش می دهد) می شوند. جریان هوا توسط مکش فن و جریان آب داغ در اثر نیروی جاذبه ایجاد می شود. اساس کار برج خنک کننده صنعتی مانند سایر برج‌های خنک کننده، تبادل حرارت از طریق ایجاد سطح تماس بیشتر بین جریان آب و هوا از طریق جریان طبیعی (بدون مکش یا دمش مکانیکی) است.

هوا با عبور از لابلای صفحات پکینگ به صورت جریان مغشوش درآمده و در اثر برخورد مستقیم با ذرات آب داغ، گرمای بیش از حد آب را می گیرد. هوا که درجه حرارت آن بالا رفته از قسمت بالایی برج خنک کننده جریان متقاطع و از لای پره های فن به بیرون راه پیدا می کند و آب که درجه حرارت آن کاهش یافته در صفحه زیرین برج جمع می گردد و از یک لوله خارج می شود تا دوباره برای خنک کاری دستگاه صنعتی و یا دستگاه تهویه مطبوعی مانند کندانسور چیلر آماده باشد.

1 . 2 . برج خنک کننده جریان مخالف

در برج خنک کننده جریان مخالف ، هوا از قسمت زیرین برج و به شکل عمودی از پایین به بالا و توسط مکش فن ، جریان می یابد. آب داغ نیز پس از افشانده شدن از نازل ها از قسمت بالایی برج خنک کننده جریان مخالف وارد و در اثر نیروی گرانش از بالا به پایین جریان می یابد و همانند برج خنک کننده جریان متقاطع که توضیح داده شد، این دو جریان در پکینگ به هم رسیده و مبادله گرمایی انجام می دهند.

علت استفاده از نازل ها در این نوع این است که دو جریان در خلاف جهت یکدیگر هستند و آب باید با فشار افشانده شود تا بر جریان هوای رو به بالا غلبه کرده تا بتواند رو پایین حرکت کند. بنابرین در برج خنک کننده جریان مخالف از نازل های تزریق آب استفاده شده ولی در نوع جریان متقاطع استفاده نمی شود.

مقایسه ساختار پکینگ در دو نوع جریان متقاطع و جریان مخالف :

2 . دسته بندی از نظر مدار باز یا مدار بسته بودن (آب خنک یا هوا خنک بودن)

از میان 10 نوع از انواع برج های خنک کننده که در این تقسیم بندی به طرز کار ، مزایا و معایب آنها اشاره می کنیم این تقسیم بندی و مقایسه از همه مهمتر است.

2 . 1 . برج خنک کننده مدار باز یا همان آب خنک

تمام برج های خنک کننده ای که در آن آب با هوا تماس مستقیم داشته و قسمتی از آب تبخیر می گردد با نام مدار باز شناخته می شوند که باید آبی به مرور زمان به عنوان آب جایگزین وارد مدار آن گردد. بنابرین در این نوع از برج ها مصرف آب وجود دارد. این برج ها با نام برج خنک کننده مرطوب یا تبخیری نیز شناخته می شوند و این نوع نسبت به نوع مدار بسته راندمان و کاربرد بیشتری دارد که ساختار کامل و مزایا و معایب آن را می توانید در متن زیر مطالعه کنید.

2 . 2 . برج خنک کننده مدار بسته یا همان هوا خنک

اگر آب داغ درون لوله هایی جریان یابد و هوا از اطراف لوله ها توسط فن عبور داده شود، در این صورت هوا با آب تماس فیزیکی نداشته و به اصطلاح به آن برج خنک کننده مدار بسته (یا برج خنک کننده خشک یا هوا خنک) گفته می شود که بیشتر به جای کاربرد واژه برج از نام های دیگری مانند مبدل حرارتی هوا خنک یا درای کولر (Dry Cooler) برای نام گذاری آن استفاده می شود. پکینگ برج خنک کننده کولینگ تاور علاوه بر اینکه در برج خنک‌کننده به کار برده می‌شوند در اسکرابرها باهدف خنک‌سازی اسید مورداستفاده قرار می‌گیرند.

علت جلوگیری از برخورد مستقیم آب با هوا ، جلوگیری از تبخیر آب و نیز ایجاد آلودگی در آب و انتقال آن به هوا است که با توجه به شرایط آب و هوای پروژه، راندمان مورد نیاز، قیمت و … یکی از دو سیستم برج خنک کننده مدار باز و یا برج خنک کننده مدار بسته مورد استفاده قرار می گیرد که ساختار کامل آن را می توانید در متن زیر مطالعه کنید. نوع مدار بسته نسبت به مدار باز دارای مزایا و برتری ها و همچنین معایب و مشکلاتی است که برای مقایسه آنها پیشنهاد می کنیم که متن زیر را مطالعه بفرمایید.

3 . دسته بندی از نظر جنس بدنه

3 . 1 . فایبرگلاس

3 . 2 . فلزی

انواع برج خنک کننده از نظر جنس بدنه به انواع کامپوزیتی ، فلزی ، بتنی و … دسته بندی می شوند که امروزه در ظرفیت های کمتر از 1200 تن تبرید، نوع کامپوزیتی به علت مزایای فراوان کامپوزیت نسبت به فلز، کاربرد گسترده تری دارد. همچنین در ظرفیت های بالاتر از 1200 تن تبرید به صورت بتنی باید طراحی و ساخته شود.

4 . دسته بندی از نظر جنس شکل ظاهری

4 . 1 . برج مکعبی

4 . 2 . برج مدور یا گرد

انواع برج خنک کننده از نظر شکل ظاهری نیز به دو نوع گرد و مکعبی دسته بندی می شوند که معمولا با توجه به جانمایی دستگاه در محل پروژه یکی از این دو مدل انتخاب و ساخته می شود.

5 . انواع برج خنک کننده از نظر نحوه مونتاژ

5 . 1 . نوع یک تکه یا یکپارچه

5 . 2 . نوع چند تکه

برج هایی با ابعاد بسیار بزرگ به صورت چند تکه ساخته شده (به منظور حمل و نقل آسان به محل مورد نظر) و در محل نصب مونتاژ می گردند. با این کار هزینه های حمل و نقل کمتر شده و دستگاه بدون مشکل در محل مورد نظر مستقر می گردد. چنانچه در پروژه ای با مشکلات بزرگ بودن دستگاه مواجه باشیم، باید به صورت چند تکه طراحی و ساخته شود و یا بجای استفاده از یک برج از دو یا چند برج کوچکتر استفاده شود تا همان ظرفیت خنک کاری را داشته باشد.

ما در این مقاله سعی نمودیم تا 10 نوع از انواع کولینگ تاورها را معرفی و تا حدودی طرز کار ، مزایا و معایب آنها را نسبت به هم مقایسه کنیم. ممکن است کولینگ تاورها از سایر ابعاد نیز نسبت به هم مقایسه شوند که ما به مهمترین آنها پرداختیم.

انواع مبدل های حرارتی از جمله انواع برج خنک کننده ، مبدل های هوا خنک ، نوع پوسته و لوله و … و نیز انواع دستگاه های سرمایشی مانند چیلر در شرکت ما و متناسب با نیاز و درخواست های هر مشتری ، مطابق با استانداردهای روز و به صورت منحصر به فرد برای هر پروژه طراحی و تولید شده و به طور مستقیم و  بدون واسطه از کارخانه و با قیمت مناسب به فروش می رسند. جهت کسب اطلاعات بیشتر درباره انواع دستگاه های خنک کننده، انتخاب مناسب ترین دستگاه برای پروژه خود و نیز استعلام قیمت آنها با مهندسان ما تماس بگیرید.

در این مقاله به آنچه باید در مورد برج خنک کننده چیلر بدانید، می پردازیم. برج خنک کننده چیلر میتواند از نوع مکعبی و مخروطی (مدور) تولید و عرضه شود. برج های خنک کننده چیلر اغلب در بالای پشت بام ها و یا در محل پارکینگ قرار می گیرند. این کولینگ تاورها عمدتاً از متریال فایبرگلاس FRP با رنگ سفید قابل مشاهده هستند. وظیفه اصلی این تجهیزات تامین آب سرد در تابستان برای چیلرهای تراکمی و جذبی است. در این مقاله چندین گام اصلی درباره آنچه باید در مورد برج های خنک کننده چیلر بدانید را بررسی می‌کنیم.

اولین گام: آشنایی با برج خنک‌کننده چیلر

برج خنک کننده(در تلفظ زبان انگلیسی: cooling tower) دستگاه خنک‌کننده آب که وظیفه اصلی خنک‌کاری دستگاه‌های تهویه مطبوع از جمله چیلر را برعهده دارد. زمانی که کلمه “چیلر” در کنار برج خنک‌کننده بکار برده شود به معنی دستگاه خنک کننده کندانسور چیلر را برعهده دارد.

چیلرهایی نیازمند برج بوده که کندانسور آنها از نوع آب خنک باشد. بسیاری از چیلرهای جذبی شعله مستقیم چند اثره و یا تک اثره همواره نیازمند کولینگ تاور می باشند. در ادامه به مسائل مرتبط با آنچه باید در مورد انواع برج خنک کننده چیلر بدانید می پردازیم.

سیکل کاری چیلر چگونه عمل می کند؟

چیلر تراکمی در مرحله اول با مصرف میزان معینی انرژی الکتریکال، سبب گذر مبرد از کمپرسور و با افزایش فشار و دما وارد اواپراتور می‌شود. اواپراتور با دریافت میزان انرژی گرمایی معین از آب سبب خنک شدن مبرد مبدل حرارتی (اواپراتور) می‌شود. پکینگ اسپلش برج خنک کننده از صفحات مشبک تولید شده و در برابر رسوب بسیار مقاوم می باشد.

آب سرد ایجادشده آنچه که انتظار می‌رود، وارد فن کویل می‌کند. مبرد گرم‌شده پس از عبور از شیر انبساط وارد کندانسور (مبدل حرارتی دوم) می‌شود. همچنین در تماس با آب سرد برج‌خنک‌کننده چیلر دوباره وارد کمپرسور می‌گردد.