برج خنک کننده عملیات واحد

برج خنک کننده عملیات واحد یکی از اصلی ترین قسمت های سیستم خنک کننده در صنایع مختلف می باشد. این تجهیز به منظور خنک کردن آب که به دلیل گرم شدن در فرآیندهای صنعتی و تجاری بکار برده می شود. از طرفی، تمایز شدی واحد از تجهیزات دیگر سیستم خنک کننده است.

\برج خنک کننده عملیات واحد دارای قسمت های مختلفی است که در کنار یکدیگر کار می کنند. یکی از مهم ترین قسمت های تولید برج خنک کننده پکیج آن است. این پکیج شامل انواع نوارهای پوشش دهنده، پمپ، صفحات بسته و برداشت کننده های آب است که برای بالا بردن تلاطم و حجم آب کاربرد دارد.همچنین در بخش پمپ، آب از جایی که از سوراخ های آن داخل می شود، به داخل پکیج می رود و به کمک نوار پوشش دهنده به صفحات بسته منتقل می شود. در این بخش به علت وجود پمپ، آب به درستی جریان داده می شود و برای آب نواری که از آن می گذرد، مسیر مناسب فراهم می گردد.

از دیگر قسمت های برج خنک کننده عملیات واحد می توان به برداشت کننده های آب اشاره کرد. این قطعات به منظور برداشتن آب خنک نموده شده از صفحات بسته بکار می روند و سپس سیستم با بهره گیری از یک لوله شبکه، آب را به جایی که ضرورت دارد منتقل می کند. به کمک این قطعات، آب خنک شده از برج کنترلی خنک شده، سریعاً به نقاط دیگر سیستم خنک کننده منتقل می گردد.

نحوه عملکرد برج خنک کننده

برج خنک کننده یا شما می توانید آن را به عنوان کولر گردان هوا بشناسید، یکی از مهمترین ابزارهایی است که در صنایع مختلف برای خنک کردن آب و برخی مایعات دیگر استفاده می شود. در این برج، هوا از طریق فن داخل آن جریان یافته و با تماس با مایعات دمای آن را پایین می آورد. این روش به منظور خنک کردن آب، به عنوان یک روش بسیار مهم به حساب می آید.

برج خنک کننده دو نوع مختلف دارد: جریان مستقیم و جریان متقابل. در برج جریان مستقیم، آب خنک شده در قسمت پایین برج به عنوان تغذیه کننده به برج رسیده و جریان از بالا به پایین است. در برج جریان متقابل، جریان آب خنک نشده از قسمت بالای برج و جریان آب خنک شده در قسمت پایین برج متقابل است.
در هر دو نوع برج، هوای خارجی با استفاده از یک فن همراه با ترکیب کننده هوای گرم، درون برج وارد می شود، و در طی این روند، به فعل جامد در بالای برج برمی خورد. به طور همزمان، آب خنک شده که از پایین برج تزریق شده است، به شکل ناوبری استوانه ای در بالای برج جریان می یابد. برای بهبود عمل پایداری برج، مقدار آب از بالا به پایین دوباره راهی پایین ترین نقطه برای گرفتن خنکای کافی می شود.

باتوجه به این نوع عملکرد برج ها، می توان درک خوبی از کارکرد و عمل کرد آنها، در خنک کردن مایعات مختلف، به دست آورد. با بهره بردن از این اصول، می توان اطمینان حاصل کرد که در هر صنعتی که نیاز به خنک کردن مایعات دارد، برج خنک کننده به عنوان یک راه حل موثر و پایدار قابل استفاده است.

اجزای برج خنک کننده

برج خنک کننده یکی از اصلی ترین دستگاه هایی است که در صنایع مختلف برای سرمایش آب و دیگر مایعات استفاده می شود. برج خنک کننده از متریال های فلزی و مصنوعی ساخته شده و از بخش های مختلفی تشکیل شده است. اجزای مهم آن عبارتند از:

1- لوله های خنک کننده: لوله های خنک کننده وظیفه انتقال آب داغ از دستگاه هایی مانند کوره های صنعتی، آسیاب های تولید آرد و مایعات دیگر را به عهده دارند.
2- پمپ تغذیه: پمپ تغذیه وظیفه انتقال آب داغ وارد برج را برعهده دارد.
3- فن های خنک کننده: فن های خنک کننده از اجزای مهم دیگر برج خنک کننده هستند. این فن ها به واسطه آهنگ بالای دوران از هوا استفاده می کنند و با حرکت هوا و همچنین انتقال گرما به هوا، آب را سرد می کنند.
4- صفحه های مبدل حرارتی: صفحه های مبدل حرارتی برای بالا بردن کیفیت عملکرد برج خنک کننده به کار می روند. این صفحه ها به واسطه ورود هوای سرد و خروج هوای گرم و انتقال حرارت، باعث خنک شدن آب می شوند.
5- سکوهای پشتین و جلویی: سکوهای پشتین و جلویی به عنوان بعدی از اجزای برج خنک کننده شناخته می شوند. این سکوها برای حمل و نقل روان آب و هوا به کار می روند.
6- ظرف های جمع آوری آب: ظروف جمع آوری آب به هنگام از بین رفتن کم آبی، به منظور بازیابی درست آب برای ازن مناسب در برج خنک کننده، مورد استفاده قرارمی گیرند. این ظروف به صورت منظم خالی شده و مجدداً استفاده می شوند.

با توجه به این اجزاء، دستگاه برج خنک کننده قادر است آب را سرد کرده و مانع از ایجاد خطراتی مانند اختلاف مناسباتی خاک، ساییدگی یخ و خوردگی ماشین آلات باشد.

لازم به ذکر است که استفاده ازپکینگ  برج خنک کننده عملیات واحد در صنایع مختلفی از جمله پتروشیمی، سیمان و هیدروکربنی ها، برای کاهش هزینه های واحد، انرژی و آب، بسیار موثر است. این تجهیزات به عنوان جزء اُساسی در سیستم خنک کننده و همزمان به عنوان یکی از تجهیزات مهم صنایع پاک، می توانند بسیاری از مشکلات را برطرف نمایند.

تاثیر متغیرهای محیطی در عملکرد برج خنک کننده

برج خنک کننده یکی از اصلیترین قطعات در پروسه خنک کردن آب است. این برج ها از چندین قسمت تشکیل شده اند که هر کدام از این اجزا تاثیر زیادی بر عملکرد برج خنک کننده دارد. از مهم ترین عواملی که بر عملکرد برج خنک کننده اثر می گذارند، می توان به دمای هوا، رطوبت نسبی هوا، سرعت باد و دمای آب اشاره کرد. عوامل دیگری همچون جریان هوای ورودی و ترکیب هوا نیز می توانند تاثیر گذار باشند.

در مراحل نصب برج خنک کننده، نحوه تعبیه و اتصال اجزای داخلی و خارجی بسیار مهم است. مشخص کردن نحوه گرد وخاک و دانه بندی خاک محل ساخت، و نحوه چیدمان برج خنک کننده در لند و دریا، نیز بسیار مهم و حیاتی است. همچنین، تحلیل، طراحی و ساخت برج خنک کننده نیز همانند هر سیستم دیگر، نیاز به دقت و هوشمندی بالا دارد.
با توجه به عوامل محیطی متغیر، پارامترهای مختلفی مانند ارتفاع،نوع و شیب ساختمان، جنس بدنه و … اثرات زیادی روی عملکرد برج خنک کننده دارند.

بر اساس مطالعات صورت گرفته، افزایش دمای هوا تاثیر بسیار زیادی بر عملکرد برج خنک کننده دارد و احتمال این موضوع وجود دارد که با افزایش دمای هوا به میزانی که شبکه تبرید برقی در می آید، بتوان از برج خنک کننده استفاده نکرد، همچنین با افزایش رطوبت نسبی هوا و کاهش شدت باد، عملکرد برج خنک کننده کاهش می یابد. بنابراین برای بهبود عملکرد برج خنک کننده، باید توجه به این متغیرهای محیطی داشت. با بررسی عوامل محیطی، می توان به حداکثر بهره وری از برج خنک کننده ی مورد نظر دست پیدا کرد.

مشکلات رایج در عملکرد برج خنک کننده

برج خنک کننده به عنوان یکی از اجزای مهم در سیستم های خنک کننده، نقش بسیار مهمی در حفظ و کنترل دمای حرارتی در صنایع مختلف دارد. اما به دلیل مشکلاتی که در عملکرد آن به وجود می آید، در بعضی اوقات می تواند به عنوان یکی از عامل های ایجاد کننده مشکلات و رانش در عملکرد تجهیزات در صنایع شناخته شود.
از جمله این مشکلات، می توان به کاهش کارایی برج خنک کننده در برابر تغییرات محیطی و کاهش عملکرد آن در طول زمان اشاره کرد. این مشکلات باعث کاهش توان تولیدی و افزایش مصرف انرژی می شوند که به دلیل افزایش هزینه های تولید، برای صنایع قابل تحمل نیست.

در برج خنک کننده، با افزایش رسانش حرارتی، باعث کاهش دمای اب بالا می شویم. بنابراین هر نوع خرابی در برج خنک کننده منجر به کاهش رسانش حرارتی، کاهش هدایت حرارتی و افزایش دمای آب خروجی خواهد شد. این مشکلات منجر بهکاهش عملکرد دستگاه و افت سطح بهره وری درکل صنعت می شوند.
عوامل دیگری نیز می تواند باعث کاهش عملکرد برج خنک کننده شود که از جمله آن می توان به آلودگی هوا، سختی آب، مقدار بالای مواد خام در آب و جریان باد علیه سیستم اشاره کرد. بدون شناسایی و بهبود این مشکلات، عملکرد برج خنک کننده به طور کامل تحت تاثیر آنها قرار می گیرد.

با توجه به این مسایل، برقراری یک نظارت تعمیر و نگهداری منظم و مستمر بر روی برج خنک کننده، ضروری است تا عملکرد آن در حد نیاز تشخیص داده شده باشد و به وظایف خود برای کنترل دمای حرارتی در سیستم های خنک کننده ارتقا یابد.

روش های افزایش کارایی برج خنک کننده

برج خنک کننده یکی از مهمترین بخش های سیستم خنک کننده می باشد که هدف اصلی آن خنک کردن آب داغ است. با افزایش دمای آب داغ، عملکرد برج خنک کننده کاهش پیدا می کند. برای افزایش کارایی این سیستم، راه های مختلفی وجود دارد که در ادامه به آن ها پرداخته خواهد شد.
اولین راهکار برای افزایش کارایی برج خنک کننده، استفاده از انواع مختلف پوشش دهنده برای سطح آب است. پوشش هایی مانند پولیمرها، فسفات ها و سولفات ها می توانند باعث کاهش رسوبات و خوردگی در برج خنک کننده شوند و در نتیجه کارایی سیستم را افزایش دهند.
نکته دیگری که در افزایش کارایی برج خنک کننده بسیار مهم است، تمیزی آب و راندمان تجهیزات است. سیستم پمپاژ و فیلتراسیون باید به گونه ای عمل کنند تا آب خنک به درستی بازگردانده شود و به همین دلیل مراقبت از تمیزی آن بسیار مهم است.
استفاده از فناوری های پیشرفته مانند پوشش هوشمند و حسگر های خاص می تواند کارایی برج خنک کننده را بهبود بخشد. به عنوان مثال، حسگر هایی که تغییرات دما را تشخیص می دهند می توانند به خشک شدن برج خنک کننده برای جلوگیری از خوردگی کمک کرده و در نتیجه کارایی سیستم را افزایش دهند.
در نهایت، بهبود طرح برج خنک کننده و بهینه سازی آن نیز می تواند کارایی سیستم را بهبود بخشد. این شامل قرار دادن برج خنک کننده در مناطقی با شرایط آب و هوایی مساعد، مصرف مواد دوستدار محیط زیست و بهینه سازی تجهیزات مختلف می شود. به طور کلی، استفاده از روش های مناسب و بهینه سازی برج خنک کننده می تواند به افزایش کارایی سیستم خنک کننده و کاهش هزینه ها کمک کند.