فن برج خنک کننده چگونه می توان عملکرد آن را بهبود بخشید؟

افزایش راندمان برج خنک کن به معنی بهینه‌ سازی برج خنک کننده جهت افزایش ظرفیت خنک کاری، کاهش مصرف انرژی، کاهش مصرف آب، افزایش طول عمر قطعات و کاهش هزینه‌ های جاری می‌ باشد. روش‌ های بهینه سازی و افزایش راندمان برج خنک کن بسته به متفاوت می‌ باشد. بنابراین اولین قدم آشنایی با نوع و مکانیزم برج خنک کننده می‌ باشد. پس لازم است برج خنک کننده و را مشخص نمایید. سپس با استفاده از اقداماتی که در این مطلب از به شرح آن می‌ پردازیم نسبت به بهینه سازی کولینگ تاور اقدام کنیم.

 راندمان برج خنک کننده

چندین اقدام جهت افزایش راندمان برج خنک کن که در همه برج‌ های خنک کننده قابل اعمال است، موثر می‌ باشند که در ادامه به بررسی آنها می‌ پردازیم.

• افزایش راندمان برج خنک کننده از طریق تخلیه زیرآب برج خنک کننده از قسمت آب گرم
• افزایش راندمان برج خنک کننده از طریق نصب آفتابگیر یا گریل
• افزایش راندمان برج خنک کننده با استفاده از سیستم کنترل هوشمند
• افزایش راندمان برج خنک کننده با بررسی و بهینه‌سازی سیستم توزیع آب
• افزایش راندمان برج خنک کننده با بررسی توان الکتروموتور برج خنک کننده و تقویت فن
• افزایش راندمان برج خنک کننده با افزایش حجم یا تغییر نوع سطوح انتقال حرارت

تخلیه زیرآب برج خنک کننده از قسمت آب گرم

بین دمای ورود و خروج از برج خنک کننده اختلاف دما وجود دارد که با نام رنج شناخته می‌ شود. جهت جلوگیری از اتلاف انرژی بهتر است که تخلیه از قسمت آب گرم ورودی به برج خنک کننده و قبل از خنک شدن آن باشد. استعلام قیمت فن برج خنک کننده (به انگلیسی: FRP Cooling Tower) بر مبنای قالب مخروطی، مکعبی و صنعتی، پیش از هر عامل دیگری صورت می‌پذیرد.

معمولاً تخلیه زیر آب برج خنک کن از ناحیه تشت آبسرد برج خنک کننده انجام می‌ شود که اشتباه است. تخلیه زیرآب برج خنک کننده از ناحیه آب گرم به میزان 1 تا 2 درصد افزایش راندمان برج خنک کن و سیستم تهویه مطبوع را به دنبال خواهد داشت.

افزایش راندمان برج خنک کننده با نصب آفتابگیر یا گریل

معمولاً قطعات و در معرض نور خورشید قرار دارند. همانطور که در مطلب اشاره کردیم، تابش نور مستقیم آفتاب به آب کولینگ تاور موجب رشد جلبک در سیستم برج خنک کن خواهد شد. این رشد جلبک موجب آسیب به که نقش اصلی انتقال حرارت را دارد می‌ شود و موجب گرفتگی ، قطعات و سیستم خواهد شد، در نتیجه راندمان برج خنک کن پایین خواهد آمد.

بنابراین برای افزایش راندمان برج خنک کن و جلوگیری از تشکیل جلبک، در قسمت بالای برج خنک کن آفتابگیر یا گریل نصب نمایید که جلوی تابش مستقیم آفتاب به داخل را بگیرد، ضمن اینکه باید توجه نمود که در مسیر خروج هوا و فشار هوا تداخل ایجاد نکند. بهتر است در هنگام نصب برج خنک کننده آن را در محلی که سایه بیشتری دارد نصب کنید، زیر سایه ساختمان بهترین مکان می‌ باشد.

افزایش راندمان برج خنک کننده با استفاده از سیستم کنترل هوشمند

همانطور که قبلا بررسی شد سیستم با اندازه گیری لحظه‌ ای دمای خروجی از برج خنک کننده با وسیله اینورتر دور موتور را کنترل می‌ کند و در مصرف آب و انرژی به طور قابل ملاحظه‌ ای صرفه جویی می‌ نماید. همینطور این سیستم در هنگام راه‌ اندازی به صورت نرم سیستم متحرک را به حرکت می‌ اندازد و در نتیجه از آسیب رسیدن به قطعات برج خنک کننده جلوگیری می‌ کند.

افزایش راندمان برج خنک کن به معنی بهینه‌ سازی برج خنک کننده جهت افزایش ظرفیت خنک کاری، کاهش مصرف انرژی، کاهش مصرف آب، افزایش طول عمر قطعات و کاهش هزینه‌ های جاری می‌ باشدبرای افزایش راندمان کولینگ تاور، راه‌ های تخصصی وجود دارد که نیاز به کارشناسی دقیق دارد، زیرا تنظیمات و تغییر می‌ کند و ممکن است نیاز به باشد.

افزایش راندمان برج خنک کننده با بررسی و بهینه سازی سیستم توزیع آب

در یک برج خنک کننده هر چه قطرات ریزتری تولید نماید و بروی سطوح انتقال حرارت توزیع کند، راندمان برج خنک کن بالاتر می‌ رود. با پیشرفت تکنولوژی امروزه نازل‌ هایی طراحی و ساخته شده است که آب را به صورت یکنواخت و به صورت قطرات ریز بروی پکینگ‌ ها می‌ پاشد. تغییر سیستم توزیع آب یا نازل برج خنک کن باید توسط کارشناس طراحی برج خنک کننده صورت پذیرد.

بررسی توان الکتروموتور برج خنک کننده و تقویت فن

میزان کشش آمپر را اندازه‌ گیری می‌ کنیم. میزان آمپر مصرفی الکتروموتور باید به آمپر نامی نزدیک باشد، ولی اگر فاصله معنی‌ داری بین این دو وجود داشت و الکتروموتور آمپر کمتری می‌ کشید، می‌ توان نسبت به تقویت فن برج خنک کننده اقدام کرد تا دبی هوای بیشتری را در برج خنک کن به جریان بیاندازد.

البته باید در نظر داشت که افزایش دبی هوا در برج خنک‌ کننده در محدوده استاندارد انجام شود تا افزایش پرتاب آب را به دنبال نداشته باشد. جهت تقویت فن و افزایش راندمان برج خنک کن می‌ توان زاویه بلیدها را افزایش داد و یا به تعداد پره‌ های آن اضافه نمود و یا دور آن را بالا برد که این کار حتماً باید مطابق با نظر کارشناس انجام شود.

افزایش راندمان برج خنک کننده با افزایش حجم یا تغییر نوع سطوح انتقال حرارت

یکی دیگر از راه‌ های افزایش راندمان برج خنک کن، افزایش حجم سطوح انتقال حرارت و یا حتی تغییر نوع آن می‌ باشد. لازم است تا با بررسی ابعاد برج خنک کن و همینطور ملاحظه فاصله پاشش آب تا پکینگ‌ ها، امکان اضافه نمودن سطوح انتقال حرارت سنجیده شود. مسلماض در صورت افزایش حجم پکینگ به صورت اصولی راندمان برج خنک کننده افزایش خواهد یافت.

قبلاً اشاره کردیم که پکینگ برج خنک کننده دارای انواع مختلفی می‌ باشد. برخی پکینگ‌ ها فواصل کمتری داشته و سطح تماس گسترده‌ تری میان آب و هوا ایجاد می‌ نمایند. بنابراین با بررسی می‌ توان نسبت به تغییر سطوح انتقال حرارت به نوعی با سطح تماس بیشتر اقدام نمود که افزایش راندمان برج خنک کن را به دنبال خواهد داشت. این اقدامات همگی باید زیر نظر کارشناس برج خنک کننده انجام شود تا در محدوده نسبت‌ های استاندارد صورت پذیرد و آسیبی به عملکرد برج خنک کن وارد نشود.

عملیات آبی در برج‌های خنک کننده

سطوح انتقال حرارت و پکینگ برج خنک کننده باید به طور متناوب بررسی شود تا از تشکیل رسوب، رشد جلبک و تخریب در امان باشد. تشکیل ذرات و رسوب موجب اختلال در عملکرد برج خنک کننده و کاهش راندمان آن تا 5 درصد خواهد شد. بنابراین راه آن انجام است که با بالا بردن نقطه اشباع تشبرج‌ های خنک‌ کننده یکی از ابزارهای اصلی در ساختمان ها و صنایع مختلف هستند که برای خنک کردن آب یا سایر مایعات استفاده می‌ شوند.

این برج‌ ها به عنوان یک سیستم خنک‌ کننده برای تأمین آب خنک به صورت گسترده در کاربری های صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار می‌ گیرند. یکی از عوامل مهم در عملکرد برج‌ های خنک‌ کننده، دمای مرطوب آنها است. در این مقاله از سایت ، به بررسی دمای مرطوب برج خنک‌ کننده و اهمیت آن در عملکرد این سیستم ها می‌ پردازیم.

دمای مرطوب برج خنک‌ کننده که همان دمای مرطوب یا است، به معنی دمای یک حجم از هوا است وقتی با تبخیر آب و گرفتن گرمای نهان به رطوبت اشباع 100 درصد برسد و خنک شود. در حقیقت دمای مرطوب، پایین‌ ترین دمایی است که به وسیله تبخیر آب می‌ توان به آن رسید و دمای مرطوب برج خنک‌ کننده را به وسیله دماسنجِ دمای مرطوب، اندازه می‌ گیرند. همچنین می‌ توان دمای مرطوب را با داشتن دمای خشک و میزان رطوبت نسبی به دست آورد. بنابراین در هوایی با رطوبت نسبی 100 درصد دمای خشک و دمای مرطوب با هم برابر است.

دمای مرطوب برج خنک کننده چیست؟

دمای مرطوب یا همان دمای نسبی، مقداری از دما است که نشان‌ دهنده مقدار رطوبت موجود در هوا است. این مقدار به صورت درصدی از حجم موجود در هوا نشان داده می‌ شود. به عبارت دیگر، دمای مرطوب نشان دهنده مقدار رطوبت نسبی هوا است. این مقدار بر اساس دما و فشار موجود در محیط محاسبه می‌ شود.

دمای مرطوب کولینگ تاور، میزان دمای مرطوب منطقه جغرافیایی محل نصب کولینگ تاور و یکی از عوامل مهم در راندمان و انتخاب می‌ باشد. به طور مثال در منطقه جغرافیایی که حداکثر دمای مرطوب در تابستان برابر 23 درجه سانتیگراد است، می‌ توان دمای را تا حدود 26 درجه سانتیگراد پایین‌ تر آورد.

دمای مرطوب برج خنک کن

پایین آوردن دمای آب خروج از برج خنک‌ کننده تا اندازه دمای مرطوب برج خنک‌ کن امکان پذیر نمی‌ باشد و تنها می‌ توان دمای خروج آب را به دمای مرطوب نزدیک نمود.

تفاوت بین دمای نقطه شبنم و دمای حباب مرطوب؟

دمای نقطه شبنم با دمای مرطوب یکسان نیست. برای توضیح، دمای نقطه شبنم دمایی را توصیف می کند که در آن نقطه بخار آب بدون نیاز به افزودن یا حذف رطوبت توسط هوای خنک کننده شروع به متراکم شدن می کند. به این ترتیب، نقطه شبنم بسیار کمتر از دمای مرطوب است. دمای مرطوب کمتر از دمای خشک است که رطوبت نسبی کمتر از 100٪ باشد.

دمای مرطوب (Wet Bulb) چگونه اندازه گیری می شود؟

دمای مرطوب محیطی شرایطی است که توسط دستگاهی به نام سایکرومتر اندازه گیری می شود. یک روان سنج یک لایه نازک از آب را روی حباب دماسنج که در هوا می چرخد ​​قرار می دهد. پس از حدود یک دقیقه، دماسنج دمای کاهش یافته را نشان می دهد. نقطه پایینی که هیچ چرخشی اضافی باعث کاهش دما نمی شود، دمای مرطوب Wet Bulb نامیده می شود.

دمای مرطوب اندازه گیری شده تابعی از رطوبت نسبی و دمای هوای محیط است. دمای مرطوب اساساً میزان بخار آب اتمسفر را در شرایط آب و هوایی فعلی اندازه می‌ گیرد. دمای کمتر مرطوب به این معنی است که هوا خشک تر است و می تواند بخار آب بیشتری نسبت به دمای مرطوب بالاتر در خود نگه دارد.از نظر عملی دمای آب خروج از برج خنک‌ کننده را تنها می‌ توان به دمای مرطوب محیط نزدیک کرد و رسیدن به آن غیر ممکن است

تأثیر دمای مرطوب بر عملکرد برج خنک‌ کننده

دمای مرطوب یکی از عوامل مهم در عملکرد برج‌ های خنک‌ کننده است. این عامل تأثیر زیادی بر روی تبادل حرارت و خنک کردن آب دارد. در صورتی که دمای مرطوب بالا باشد، تبادل حرارت کاهش می‌ یابد و به دنبال آن، عملکرد برج کاهش می‌ یابد. به عبارت دیگر، دمای مرطوب باید به حداقل رسانده شود تا برج به بهترین نحو عمل کند.