برج خنک کن برای کرمان و یزد

کولینگ تاور برای استان های کرمان و یزد

برج خنک کننده برای شهر های مرکزی ایران

در بخش مرکزی کشورمان ایران، شرایط ویژه ای وجود دارد که در محاسبات و طراحی های مربوط به برج خنک کننده(کولینگ تاور) باید مورد توجه قرار بگیرد. این مناطق که بیشتر آنها در دو استان کرمان و یزد قرار دارند، دارای آب و هوای نسبتا گرم و خشک هستند. به دلیل خشک بودن آب و هوا، تامین آب مصرفی برج خنک کن بسیار سخت است.

به همین دلایل، استفاده از برج خنک کننده با کیفیت و استاندارد مکعبی کانتر فلو، باعث صرفه جویی در مصرف آب و افزایش خنک کاری، می شود. شهر های اصلی استان های یزد و کرمان عبارتند از : 
کرمان، یزد، رفسنجان، بافق، میبد، بم، سرچشمه، سیرجان، زرند، اردکان، شهر بابک و ...

به دلیل مشکلات مربوط به کم آبی در این استان ها، استفاده از برج خنک کننده بطری شکل که راندمان بسیار پایینی دارد و آب زیادی را نیز به هدر می دهد، توصیه نمی شود. در تصویر زیر برخی از مشکل های کولینگ تاور گرد توضیح داده شده است.

اشکال ها و خرابی های کولینگ تاور مدور و دایره ای

انتخاب برج خنک کن برای اقلیم گرم و خشک

با در نظر گرفتن شرایط آب و هوایی ناحیه ها و شهر های گرم و خشک ایران، بهتر است زمان انتخاب و خرید برج خنک کننده، به چند مورد دقت کنیم.

1- پرهیز از خرید برج خنک کننده گرد(Bottle type cooling tower)

همانطور که گفته شد برج خنک کننده استوانه ای یا خمره ای، برای شهرهایی مثل کرمان ، یزد، میبد و بافق اصلا مناسب نیست. زیرا هم مصرف آب بالایی دارد و هم راندمان بسیار پایین تبخیر. مشکل رسوب شدید پکینگ برج خنک کن دایره ای در این شهر ها باعث میشود به سرعت نیاز به اسید شویی یا تعویض فیلینگ داشته باشید. در حالیکه برای تعویض پکینگ کولینگ گرد، نیاز به باز کردن کامل بدنه است و به همین ترتیب خط تولید یا کارخانه چندین روز دچار مشکل می شود. تنها ویژگی برج خنک کن فایبرگلاس بطری شکل، قیمت پایین آن است. 

2- پیشگیری از ورود گرد و خاک به کولینگ تاور

برای جلوگیری از ورود گرد و خاک و ریزگرد به داخل بسین یا حوضچه برج خنک کن(Cooling tower basin) حتما باید از لوور لانه زنبوری استفاده شود. در این موارد استفاده از لوور تیغه ای کمکی نمی کند و گرد و غبار به راحتی وارد مخزن کولینگ تاور می شوند که این مساله باعث ایجاد لجن، رسوب و کاهش توان خنک کاری خواهند شد.

3- انتخاب پکینگ مناسب(Cooling tower fill)

به خاطر بالا بودن سختی آب و ایجاد رسوب، در زمان خرید برج خنک کننده لازم است به نوع پکینگ حتما توجه کرد. بعضی از فروشندگان و تولید کنندگان کولینگ تاور فایبرگلاس، به خاطر برنده شدن در استعلام یا مناقصه و کمتر شدن قیمت، در پیشنهاد فنی از فیلینگ یا پکینگ فیلم گام 12 یا 19 استفاده می کنند. استفاده از پکینگ فیلم به ویژه گام 12 اگرچه باعث بیشتر شدن مساحت تبخیر و کم شدن اندازه برج خنک کن میشود، اما در آبهایی که سختی آن ها از 50 بیشتر باشد به سرعت رسوب کرده و دچار گرفتگی می شود. در این شرایط خریدار مجبور است در بازه های کوتاه زمانی(به عنوان مثال هر سال یکبار)، نسبت به شستشوی پکینگ با اسید و یا حتی تعویض آن اقدام کند. فرض دیگر این است که خریدار بخواهد فیلینگ فیلم با گام 12 میلیمتر را با پکینگ تریکل اسپلش ضد رسوب عوض کند، که در این صورت به علت مساحت کم کولینگ تاور، دمای آب خروجی به دمای دلخواه نمی رسد و مدار خنک کاری کارخانه یا خط تولید به درست عمل نخواهد کرد. برای پرهیز از این مشکل، اگرچه قیمت بعضی از تولید کنندگان برج خنک کننده بالاتر باشد، بهتر است شما از سازنده ای خرید کنید که طراحی کویلینگ تاور را بر مبنای آب سخت انجام دهد. در عین حال توصیه اکید می شود که سازنده برج خنک کن از پکینگ لانه زنبوری گام 12 میلیمتر و یا ترجیحا فیلینگ گام 19 میلیمتر استفاده نکند. بهترین نوع پکینگ که دارای عمر مفید بسیار بالایی بوده و در مقابل رسوب مقاوم می کند، پکینگ نت اسپلش ضد رسوب PP است.

مقایسه انواع پکینگ فیلم و پکینگ اسپلش کولینگ تاور

4- انتخاب بین برج خنک کننده کانتر فلو یا کراس فلو

در خصوص تفاوت برج خنک کننده کراس فلو (جریان متقاطع) با برج خنک کننده کانتر فلو(جریان مخالف) در مطالب قبلی توضیح داده ایم. در شرایط آب و هوای گرم وخشک کولینگ تاور کراس فلو(Cross flow cooling tower) بخاطر نحوه پاشش آب، الزام استفاده از پکینگ های فیلم شانه تخم مرغی، ورودی های بزرگ هوا و امکان ورود گرد و خاک، گزینه مناسبی نیست. بهترین گزینه برای مناطق مرکزی و گرم ایران، برج خنک کن کانتر فلو مکعب شکل فایبرگلاس است.

کاهش آب و برج خنک کن هیبریدی در یزد و کرمان

در شهرهای استان یزد و کرمان، اختلاف دمای حداکثر در ظهر و حداقل شب، به خاطر شرایط کویری بین ۱۲ الی ۲۰ درجه سانتیگراد است. دمای حباب مرطوب(wet bulb) نیز در این استان ها بخاطر نوع اقلیم و کم بودن رطوبت نسبی، از دمای خشک - Dry bulb به میزان قابل توجهی پایین تر است.
برای مثال دمای خشک در کرمان حدود 38 درجه سانتیگراد و وت بالب  تقریبا 17 درجه سانتیگراد است.
در شهر یزد دمای خشک 40 درجه سانتیگراد و دمای حباب مرطوب(wet bulb) بین 19 الی 20 درجه سانتیگراد می باشد.

به خاطر اقلیم خشک و تفاوت دمای هوا در فصل های مختلف در یزد و کرمان استفاده از کولینگ تاور هیبرید یا برج خنک کننده مدار بسته با سیستم کنترل هوشمند، باعث کاهش قابل توجه مصرف آب متوسط سالیانه می شود.

در سیستم خنک کاری هیبرید باید توجه داشت که دمای ورودی و خروجی مورد نظر تاثیر بسیار زیادی در میزان کاهش مصرف آب برج خنک کننده هیبرید دارد. با این توضیح هر چقدر دمای آب ورودی و خروجی به برج خنک کن بیشتر باشد، می توان مصرف متوسط آب را در Hybrid cooling tower کمتر کرد.

علاوه بر این با استفاده از سیستم برج خنک کننده کانتر فلو مکعبی شکل مدار بسته با کویل گالوانیزه و سیستم کنترل هوشمند، امکان کاهش مصرف آب متوسط سالیانه تا حدود 35% وجود دارد. مزیت کولینگ تاور مدار بسته با سیستم کنترل هوشمند نسبت به برج خنک کن هیبریدی، قیمت کمتر و تعمیرات و نگهداری آسانتر است.

ما با بیش از 15 سال سابقه در زمینه ساخت و طراحی کولینگ تاور صنعتی، و داشتن استانداردهای اروپایی، آمادگی داریم به صورت تخصصی و حرفه ای، برج خنک کننده فایبرگلاس استاندارد را برای شهرهای کرمان، یزد، بافق، بم، سرچشمه، میبد، رفسنجان و اردکان تولید کنیم.

دمای خشک، دمای مرطوب و حداقل دمای سرمایش توسط کولینگ تاور در شهر های استان کرمان و یزد

(این دما مربوط به ساعت 2 الی 4 بعداز ظهر در مرداد ماه است، که در واقع بدترین شرایط طراحی می باشد. در فصل های دیگر امکان رسیدن به دماهای پایینتر نیز وجود دارد)

شرایط طراحی برج خنک کننده در کرمان

دمای خشک هوا کرمان(Kerman dry bulb temperature) : 38 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا کرمان(Kerman wet bulb temperature) : 17 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کن در کرمان (ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 20 الی 21 درجه سانتیگراد

شرایط عملکرد برج خنک کن در یزد

دمای خشک هوا یزد(Yazd dry bulb temperature) : 41 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا یزد(Yazd wet bulb temperature) : 20 درجه سانتیگراد

حداقل دمای کولینگ تاور در یزد(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 23 الی 24درجه سانتیگراد

شرایط عملکرد کولینگ تاور شهر بافق

دمای خشک هوا بافق(Bafgh dry bulb temperature) : 42 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا بافق(Bafgh wet bulb temperature) : 22 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در بافق(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 26 الی 27درجه سانتیگراد

شرایط طراحی برج خنک کننده شهر سرچشمه

دمای خشک هوا شهر سرچشمه(Sarcheshme dry bulb temperature) : 30 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر سرچشمه(Sarcheshme wet bulb temperature) : 15 درجه سانتیگراد

حداقل دمای کولینگ تاور در شهر سرچشمه(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 18 الی 19 درجه سانتیگراد

شرایط کارکرد برج خنک کن شهر سیرجان

دمای خشک هوا شهر سیرجان(Sirjan dry bulb temperature) : 38 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر سیرجان(Sirjan wet bulb temperature) : 19 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در شهر سیرجان(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 22 الی 23 درجه سانتیگراد

شرایط محاسبه برج خنک کننده شهر بم

دمای خشک هوا شهر بم(Bam dry bulb temperature) : 41 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر بم(Bam wet bulb temperature) : 22 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در شهر بم(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 26 الی 27 درجه سانتیگراد

شرایط دمای کولینگ تاور شهر میبد

دمای خشک هوا شهر میبد(Meybod dry bulb temperature) : 40 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر میبد(Meybod wet bulb temperature) : 20 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در شهر میبد(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 24 الی 25 درجه سانتیگراد

شرایط طراحی برج خنک کن شهر زرند

دمای خشک هوا شهر زرند(Zarand dry bulb temperature) : 38 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر زرند(Zarand wet bulb temperature) : 19 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در شهر زرند(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 22 الی 23 درجه سانتیگراد

اطلاعات محاسبه کولینگ تاور برای رفسنجان

دمای درای بالب شهر رفسنجان(Rafsanjan dry bulb temperature) : 38 درجه سانتیگراد

دمای مرطوب هوا شهر رفسنجان (Rafsanjan wet bulb temperature) : 22 درجه سانتیگراد

حداقل دمای برج خنک کننده در شهر رفسنجان(ظهر مرداد و بدترین شرایط) : 25 الی 26 درجه سانتیگراد

 

برای کسب اطلاعات بیشتر با ما تماس بگیرید.

طراحی و مشاوره در زمینه انتخاب کولینگ تاور صنعتی

طراحی و فروش برج خنک کننده فایبرگلاس در یزد

انتخاب و اعلام قیمت برج خنک کن کانترفلو در کرمان

فروش پکینگ نت اسپلش و پکینگ تریکل اسپلش ضد رسوب آلمانی

طراحی و ساخت برج خنک کننده هیبرید

تولید کولینگ تاور مدار بسته با سیستم کنترل هوشمند

مشاوره در زمینه کاهش مصرف آب برج خنک کننده

محمد قربانعلی بیک

09124780268

02166129745

02166561974

www.araco.ir

کانال آپارات فیلم آموزش کولینگ تاور

برج خنک کننده و کولینگ تاور کوره القایی

برج خنک کن مخصوص کوره القایی

Induction furnace fiber glass Cooling tower

انتخاب کولینگ تاور برای کوره القایی و عملیات حرارتی بسیار حساس است. دلیل اهمیت این مساله قیمت زیاد کوره ها و خطر آسیب دیدنشان در صورت خنک نشدن، است. می توان گفت کوره های الکتریکی جهت ذوب فلزات آهنی و غیر آهنی و انجام عملیات حرارتی ساخته شده و مورد استفاده قرار می گیرند. کوره های الکتریکی ذوب و عملیات حرارتی را با توجه به نحوه تبدیل انرژی الکتریکی به انرژی حرارتی می توان به سه نوع تقسیم نمود:

1. کوره مقاومتی

2. کوره قوس

3. کوره القائی

در این بخش می خواهیم به نحوه عملکرد کوره های القایی و انتخاب برج خنک کن (کولینگ تاور) مناسب برای کوره القایی بپردازیم.

مکانیزم عملکرد کوره القائی (کوره القایی چگونه کار می کند)

روش کارکرد کار کوره های القایی، بر اساس اصل القا میدان مغناطیسی است. در این کوره ها ابتدا جریان نسبتا زیادی(بیش از 1000 آمپر) با فرکانس 300 تا 10000 هرتز ایجاد می شود(درکوره های فرکانس بالا بیش از 100 کیلوهرتز می باشد). سپس این جریان به سیم پیچ کوره، اینداکتور یا کویل اعمال شده و با عبور از آن باعث ایجاد میدان مغناطیسی با همان فرکانس در وسط کویل می شود. در صورتیکه در وسط سیم پیچ کوره، جسم هادی مانندی فولاد چدن یا سایر فلزات قرار گیرد، میدان مغناطیسی ایجاد شده که باعث القا جریانهای گردابی در این اجسام خواهد شد. این جریان های القایی جسم را گرم می کند و تا حد دمای ذوب و حتی تبخیر(درکوره های Coating ) پیش می برد. کوره های القایی را با تنظیم جریان و فرکانس می توان برای کاربری های متعددی، استفاده کرد. کوره های القایی با توجه به وجود هسته، به موارد زیر طبقه بندی شده اند.

کوره القائی هسته دار

کوره القائی بدون هسته           

تقسیم بندی کوره های القائی از لحاظ فرکانس هم به صورت زیر است.

کوره های القائی با فرکانس پایین

کوره القائی با فرکانس متوسط

کوره القائی با فرکانس بالا

کوره القائی با فرکانس  مختلط

کوره القائی با فرکانس پایین

با توجه به توضیحات ارائه شده در خصوص ساختار و عملکرد کلی کوره القایی، در این بخش به بررسی اجزای آن و کولینگ تاور مناسب برای کوره القایی می پردازیم. کوره القایی از سه بخش اصلی تشکیل شده است.

بدنه کوره القایی

بدنه کوره تشکیل شده است از بوته ذوب و کویل مسی که بصورت مارپیچ در اطراف آن قرار گرفته است کویل که بصورت دو جداره ساخته میشود و در جدار دوم آب مربوط به خنک کاری (از برج خنک کن) به جریان در می آید.

بخش تغذیه و کنترل کوره القائی

این بخش مربوط به تغذیه الکتریکی کوره القایی است و متشکل از تابلوهای مدار فرمان ،ترانس و خازن های مربوطه بوده و انرژی لازم جهت ذوب را فراهم میکند. عموما تابلو برق کوره القایی توسط آب کولینگ تاور، خنک می شوند.

واحد خنک کاری و برج خنک کن کوره القایی

وظیفه اصلی کولینگ تاور کوره القایی، دفع حرارت تولید شده در کویل و تابلو های برق است. خنک کاری کویل، تابلو برق و شین ها در کوره القائی با توجه به حساسیت بسیار زیاد این تجهیز از اهمیت ویژه ای برخوردار است. به همین خاطر باید از برج های خنک کننده و کولینگ تاور های با کیفیت برای کوره های القایی استفاده کنید. استفاده از برج خنک کن بی کیفیت بطری شکل و گرد(کولینگ تاور مخروطی) در تجهیزات حساسی مانند کوره القایی بسیار خطرناک است و مت به هیچ عنوان توصیه نمی کنیم

چه نوع کولینگ تاور برای خنک کردن کوره ذوب و کوره عملیات حرارتی مناسب است؟

از آنجا که در بسیاری از موارد آب در جریان درون کوره القایی و تابلو برق ها شرایط خاصی دارد و به دلیل جلوگیری از ایجاد رسوب در مدار خنک کاری از آب مقطر در بسیاری از موارد استفاده می شود، بهترین گزینه برای کوره های القایی، برج خنک کننده و کولینگ تاور مدار بسته جریان مخالف مکعبی است. استفاده از کولینگ تاور مدار بسته در کوره القایی می تواند به عملکرد عالی سیستم و جلوگیری از تشکیل رسوب در مدار خنک کاری بیانجامد و در عین حال موجب صرفه جویی در مصرف آب خواهد شد.

البته برای کوره های القایی و الکتریکی می توانید از برج مدار باز هم استفاده کنید اما باید به شدت در مورد تعمیرات و نگهداری و وضعیت آب در گردش حساس باشید تا در مسیرهای داخل کوره رسوب تشکیل نشود. معمولا در جاهایی که از سیستم مدار باز استفاده می کنند، دستگاه ضد رسوب کولینگ تاور و یا سختی گیر رزینی بکار برده می شود تا سیستم دچار افت راندمان نشود. 

پس برج خنک کن مدار باز برای خنک کردن کوره ها قیمت ارزان تری دارد اما باید از شرکت معتبر و دارای استاندارد خریداری شود و در عین حال بهتر است از سیستم رسوب زدای لوله ها در کنار آن استفاده کنید.

کولینگ مدار بسته با کویل گالوانیزه، قیمت بیشتری دارد(حداقل 2 الی 3 برابر)، ولی اگر از تولید کننده معتبر خریداری شود، خیال شما بابت عملکرد صحیح و بی خظر کوره و تابلو ها کاملا راحت خواهد بود.

یک انتخاب دیگر برای کورهه القایی و ذوب فلزات، استفاده از کولینگ آدیاباتیک و برج خنک کننده هیبریدی است. برای مشاوره در این زمینه با ما تماس بگیرید.
 

فروش برج خنک کن (کولینگ تاور) کوره القایی استاندارد

ساخت برج خنک کننده(کولینگ تاور) مدار بسته کوره القایی 

شبیه سازی انتقال حرارت و جریان آب در کوره القایی و برج خنک کن 

مشاوره برای طراحی کولینگ تاور و خرید 

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

09124780268

02166129745

02166561974

وبسایت آراکو : www.araco.ir 

کانال آپارات فیلم آموزش برج خنک کننده: https://www.aparat.com/ARACo_cooling

ایرکولر و برج خنک کن مدار بسته یا HYBRID COOLING TOWER

خنک کاری خط تولید با استفاده از کولر هوایی یا برج خنک کننده

Air cooled system Vs Cooling tower

ایر کولر یا air cooled heat exchanger و برج خنک کننده سیکل بسته شباهتهای زیادی با هم دارند. ایرکولر یا کولر هوا خنک و برج خنک کن مدار بسته هر دو دارای کویل برای خنک کردن آب یا سیال هستند و از برخورد مستقیم کولینگ واتر با هوا جلوگیری می کنند. این مزیت موجب می شود در مناطقی که سختی آب بالا است و از هدر رفتن آن بر اثر تبخیر جلوگیری گردد.

تفاوت اصلی برج خنک کن مدار بسته با ایرکولر در این است که در برج های خنک کننده مدار بسته، با پاشش آب بر روی کویل، دمای سیال به مقدار بیشتری نسبت به مبدل هوا خنک کاهش پیدا می کند.

 

به عبارت دیگر حداقل دمای قابل دسترسی در صورت استفاده از ایر کولر، 8 تا 12 درجه بالاتر از دمای خشک محیط Dry Bulb است. صورتی که در کولینگ تاور های مدار بسته، این عدد به 3-5 درجه بیشتر از دمای مرطوبWet Bulb  می رسد. دلیل این اتفاق، اثر تبخیر سطحی و بالاتر بودن ضریب H در انتقال حرارت بین مایع و گاز است. توجه به این نکته و اختلاف قابل توجه دمای مرطوب یا وت بالب با دمای خشک، تاثیر فراوانی در راندمان کولینگ تاور مدار بسته و ایرکولر می گذارد.

 

به عنوان مثال دمای خشک Dry Bulb تهران در حدود 42 تا 44 درجه و دمای مرطوب تهران بین 24 تا 26 درجه سانتیگراد است. (برای طراحی سیستم های تهویه، بدترین شرایط ظهر مرداد ماه در نظر گرفته می شود)

بنابراین در آب و هوایی مانند تهران، ایرکولر در تابستان می تواند آب را نهایتا تا 50 درجه سانتیگراد خنک کند، در صورتیکه برج خنک کننده مدار بسته می توانددمای کولینگ واتر را به 28 تا 29 درجه سانتیگراد برساند. این اختلاف دما در خروجی سیال است که باعث می شود تا در بسیاری از صنایع، استفاده از برج خنک کننده بر ایر کولر اولویت داشته باشد.

دانلود جزوه مقایسه ایرکولر و برج خنک کن

انتخاب بین کولینگ تاور و ایرکولر

با توجه به این توضیحات در شرایطی که برای خط تولید کارخانه جدیدی نیاز به طراحی سیستم خنک کننده دارید، اگر امکان این را دارید که دمای خط تولید را بالاتر در نظر بگیرید، می توانید با استفاده از سیستم هوا خنک، به صرفه جویی در مصرف آب کمک کنید. در این حالت حداقل دمای آب خنک کاری در تابستان در حدود 10 الی 15 درجه بالاتر از دمای حباب خشک است. 

البته در شرایطی که امکان در نظر گرفتن دمای بالا برای خط تولید وجود نداشته باشد، ناچار به استفاده از برج خنک کن هستید. در این پروژه ها برای کاهش مصرف آب مورد نیاز، می توانید از کولینگ تاور هیبرید و سیستم مدار بسته با کنترل هوشمند استفاده کنید.

مقایسه برج خنک کننده هیبرید و مدار بسته و روش های کاهش مصرف آب در کولینگ تاور

 

فروش برج خنک کن مدار بسته فایبر گلاس

فروش و ساخت کولینگ تاور مدار بسته با کویل گالوانیزه

فروش کولینگ تاور مدار بسته با کویل استیل

برج خنک کننده مدار بسته با کویل مسی

مشاوره در خصوص کاهش مصرف آب کولینگ تاور 

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

شماره تماس مستقیم : 09124780268  

02166561974

02166129745 

www.araco.ir

انتخاب و خرید فن ایرکولر

[e-mail]

---

سوالات رایج و معمول درباره برج مدار بسته و کولر هوایی

 Closed loop-circuit cooling tower Vs Air cooled heat exchanger

- تفاوت مدار آب اصلی با آب مدار باز در برج خنک کننده مدار بسته چیست؟

آب سیستم خنک کاری در داخل کویل(Cooling tower coil) جریان دارد و به خاطر محصور بودن سیستم، به ندرت آلوده شده و یا رسوب می کند. آب مدار باز، آبی است که بر روی کویل ها پاشیده می شود تا بر اثر جریان هوا و تبخیر سطحی، کولینگ واتر داخل کویل خنک شود و این دو مایع ارتباطی با هم ندارند. برای جبران آب تبخیر شده، در قسمت حوضچه برج خنک کن(Cooling tower basin)، به کمک یک شناور آب جبرانی را وارد حوضچه می کنند و آب مدار باز مجددا از داخل حوضچه به کمک پمپ، دوباره به نازل ها منتقل میشود و بر روی کویل پاشیده خواهد شد.

به این ترتیب پمپ آبی که بر روی کویل های مسی و گالوانیزه یا استیل پاشیده می شود نیز جزو قطعات کولینگ تاور مدار بسته است.

---

- آیا با استفاده از کولینگ تاور مدار بسته کویل دار و سیستم کنترل برج خنک کن، می توانیم در مصرف آب صرفه جویی کنیم؟

بله. از فایده های کولینگ تاور مدار بسته، امکان کنترل و مدیریت پاشش آب بر روی کویل است. به همین علت، و با هدف صرفه جویی در هزینه ها، در موارد زیادی می توانید از برج خنک کننده مدار بسته به جای برج هیبریدی استفاده کنید. سیستم کنترل هوشمند برج خنک کن از سنسورهای دما، اینورتر یا درایو و نرم افزار کنترل تشکیل شده است. سیستم کنترل می توان علاوه بر کم کردن دور فن برج خنک کن به صورت هوشمند و با توجه به دمای هوای محیط، میزان آب پاشیده شده بر روی کویل را نیز با کنترل سرعت پمپ، تغییر دهد.

به این ترتیب، در فصل هایی مانند زمستان، بهار و پاییز، برج خنک کننده مدار بسته می تواند مانند کولر هوا خنک کار کرده و مصرف آب به شدت کم خواهد شد.

---

- از بین کندانسور هوا خنک و برج خنک کن هیبریدی، قیمت کدام یک کمتر است؟

پاسخ این سوال کاملا به شرایط پروژه بستگی دارد. اگر اختلاف دمای بین آب گرم و سرد در خط تولید زیاد باشد، احتمال دارد قیمت سیستم Hybrid cooling tower از ایرکولر کمتر شود و خریدن آن کاملا به صرفه باشد. 

اما اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی آب زیاد نباشد و دمای آب خیلی بالاتر از دمای محیط باشد(برای مثال سیستم خنک کاری و کولینگ دیزل ژنراتورهای نیروگاه های پراکنده)، احتمال اینکه قیمت ایر کولر ارزانتر باشد، بیشتر می شود.

---

- کولر هوایی حداکثر چند درجه آب را سرد می کند؟

بصورت عادی ایرکولر می تواند 20 تا 30 درجه آب را سرد کند، البته به شرطی که دمای آب گرم، به دمای محیط نزدیک نباشد. برای نمونه شما با مبدل هوایی می توانید آب را از 80 درجه به 60 درجه برسانید(در شرایط آب و هوایی تهران).

اما رساندن آب از دمای 60 به 40(در مرداد ماه که مبنای محاسبات تهویه است) امکان ندارد.

---

- فن و پروانه، چقدر در عملکرد کولر هوایی تاثیر می گذارد؟

پروانه ایرکولر مهمترین نقش را در ایجاد گردش هوا دارد. به همین خاطر است که انتخاب درست فن کولرهوایی(کامپوزیت/فایبرگلاس)، تاثیر قابل توجهی در راندمان خنک کاری دارد. مساله دیگر این است که اگر پروانه بدرستی بالانس نشده باشد یا کیفیت آن مطلوب نباشد، کولر هوایی را گرفتار لرزش شدید می کند که بمرور زمان، قطعات داخلی را از بین میبرد.

کنترل هوشمند برج خنک کن

کنترل هوشمند کولینگ تاور (کاهش مصرف آب و برق)

Cooling tower control system

از مهمترین عوامل در کاهش مصرف آب و برق سیکل سرمایش، کنترل شرایط دمایی محیط و آب خنک شونده است. با استفاده از سیستم کنترل هوشمند کولینگ تاور، می توان میزان دبی آب در جریان را در برج های خنک کننده مدار بسته با توجه به دمای سیال خنک شونده کاهش یا افزایش داد. همچنین در کولینگ تاور تر یا مدار باز می توان با تغییر دادن دور فن فایبرگلاس کولینگ تاور، میزان تبخیر سطحی آب برج خنک کننده را اصلاح نمود. به این صورت، در بازه های زمانی که دمای هوای محیط و در نتیجه دمای مرطوب یا همان وت بالب(Wet Bulb) کم می شود مانند شب ها و نیز در فصل هایی که دمای محیط کاهش کلی دارد مانند پاییز و زمستان، میزان آب تبخیر شده و در نتیجه مصرف آب برج خنک کننده نیز کاسته می شود. به منظور مشخص شدن بیشتر این مساله، تغییرات دمای متوسط هوا (برای یک منطقه جغرافیایی مشخص) در ساعات شبانه روز و ماه های سال در تصاویر ذیل نمایش داده شده است.

 

نحوه عملکرد سیستم کنترل هوشمند برج خنک کن

استفاده از سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده همراه با استفاده از کولینگ تاور مدار بسته، روش بسیار مناسبی در کم کردن میزان تبخیر آب است. در این حالت و در ساعتهایی که دمای هوای محیط پایین می آید، می توان از برج خنک کن مانند ایر کولر استفاده نمود. این رویکرد تا حدی مشابه روشی است که در کولینگ تاور هیبرید نیز از آن استفاده می گردد. برای اینکه با این مساله بیشتر آشنا شوید می توانید مقاله مربوط به برج خنک کننده هیبرید را مطالعه کنید.

تاثیر سیستم هوشمند بر کاهش مصرف آب کولینگ

بهره گیری از سیستم هوشمند کنترل برج خنک کننده  تاثیر زیادی در کم شدن میانگین مصرف سالیانه آب دارد. در شرایط فعلی کشور که وضعیت آب در شرایط بحرانی است و اکثر نقاط با خشکسالی مواجه هستند، می تواند کمک بزرگی در بهینه سازی مصرف آب صنایع باشد. البته در خصوص مقدار آب مورد نیاز مصرف کولینگ تاور، در مقاله های قبلی توضیحات کاملی را ارائه کردیم.

لازم به توضیح است اجرای طرح های بهینه سازی و کاهش مصرف آب برج های خنک کن نیازمند هزینه های اولیه مطالعات، طراحی و شبیه سازی های سیالاتی است، لیکن هزینه های اولیه چنین طرح هایی پس از مدتی با کاهش چشمگیر مصرف آب جبران خواهد شد.

علاوه بر توضیحات ارائه شده، با انجام بازرسی مستمر و تعمیرات و نگهداری مناسب می توان راندمان عملکرد برج خنک کننده را به نحو مناسبی افزایش داد. به وسیله سیستم کنترل هوشمند برج خنک کن می توان این موارد را کنترل کرد:

-کنترل دور فن و موتور کولینگ تاور(کاهش تبخیر آب و کم کردن صدای فن برج خنک کننده بویژه در شب)

-کنترل دمای خروجی آب از برج

- کم کردن مقدار آب مصرفی سیکل ثانویه در کولینگ تاور مدار بسته (آبی که بر روی کویل ریخته می شود و آن را سرد می کند)

-کنترل وضعیت الکتروموتور برای جلوگیری از افزایش بیش از حد جریان و ولتاژ

اجزا و قطعات مجموعه کنترل هوشمند و کاهش مصرف آب کولینگ تاور

روش کار مجموعه کنترل هوشمند برج خنک کننده به این صورت است که ابتدا اطلاعاتی از شرایط محیط و وضعیت فعلی برج خنک کن به کمک سنسورها دریافت می کند. سپس این اطلاعات وارد تابلو برق و در ادامه اینورتر یا درایو(inverter drive) می شود. در داخل اینورتر درایو ویژه برج خنک کننده، اطلاعات مربوط به دمای هوا، دور فن و دمای آب خروجی بررسی می شود و بر اساس برنامه نوشته شده، در صورتیکه دمای هوا کم شود، دور فن کم می شود تا مصرف آب جبرانی کولینگ تاور و مصرف برق فن کم شود. در این روش اگر به هر علتی دمای آب خروجی از حد مجاز تعریف شده در برنامه بیشتر شود، اینورتر و درایو، با اضافه کردن دور فن، دمای آب را به مقدار مناسب میرسانند. قطعات و اجزای اصلی پکیج کاهش مصرف آب در برج خنک کن و کاهش صدا و مصرف برق کولینگ عبارت هستند از :

- اینورتر یا درایو که به موتور الکتریکی برج خنک کن وصل می شود و با فرمان سیستم هوشمند، دور فن را کم و زیاد می کند.

- اینورتر یا درایو که در کولینگ تاور مدار بسته، به پمپ وصل می شود و مقدار پاشیده شدن آب بر روی کویل را تنظیم می کند.

- سنسور دمای هوای محیط

- سنسور دمای آب خارج شده از برج خنک کننده

- تابلو برق، اینورتر و درایو

- نرم افزار کنترل مصرف آب و کنترل مصرف کولینگ تاور

تابلو برق کنترل هوشمند برج خنک کننده، می تواند بین 20 تا 50% در مصرف متوسط برق سالیانه و بین 15 تا 25 درصد در مقدار آب تبخیر شده توسط کولینگ تاور صرفه جویی کند.

در بخش سیستم کنترل هوشمند برج خنک کننده و کاهش مصرف برق و آب، شرکت آراکو افتخار دارد به همراه یکی از شرکت های دانش بنیان داخلی، اینورتر و درایو با کیفیت مورد استفاده در الکترو موتور کولینگ تاور را به حضور شما عزیزان معرفی نماید. اینورتور و درایو الکتریکی برج خنک کننده مورد نظر از بازه توان 0.75 کیلو وات تا 750kW را پوشش می دهد. به کمک Inverter و Drive های برج خنک کن می توان دور فن را در دماهای پایین کاهش داد و باعث صرفه جویی در مصرف آب و برق شد. علاوه بر این درایو مخصوص cooling tower امکان اتصال سنسور دمای PT100 و PT1000 را نیز دارد و زمان استارت موتور، دور آن را به آرامی بالا می برد تا به الکتروموتور و گیربکس برج خنک کننده آسیبی وارد نشود.

درایو و اینورتر ویژه برج خنک کننده برای گاهش دور فن، مصرف برق، مقدار آب و سر و صدا

کنترل هوشمند برج خنک کن صنعتی (بتونی، فایبرگلاس، فلزی)

فروش سیستم سختی زدای ویژه برج خنک کننده

مشاوره در خصوص بهینه سازی برج خنک کننده

فروش برج خنک کننده صنعتی با استاندارد CE اروپا

مشاوره در حوزه برج خنک کننده هیبرید

کاهش مصرف آب کولینگ تاور صنعتی

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

شماره تماس مستقیم :

02166561974

02166129745

09124780268   

آدرس وبسایت شرکت آراکو

کانال آپارات فیلم آموزشی کولینگ تاور

مقاله تعمیرات و نگهداری کولینگ تاور

جزوه آشنایی با برج خنک کننده هیبرید و کاهش مصرف آب کولینگ، شرکت آراکو

---

سوالات رایج در مورد سیستم کنترل برج خنک کن

در این قسمت به بعضی از سوالات بسیار متداول(FAQ) در مورد مجموعه کنترل هوشمند برج خنک کننده و روشهای کم کردن صدای کولینگ تاور و کاهش مصرف آب می پردازیم.

- آیا سافت استارت(Soft start) همان کار اینورتر یا درایو را در برج خنک کننده انجام می دهد؟

پاسخ این سوال منفی است. کار سافت استارت، زیر بار بردن تدریجی موتور است. سافت استارت در فرآیندی چندین ثانیه ای، دور موتور Cooling tower را به مرور زمان از صفر به حداکثر میرساند. هدف سافت استارت جلوگیری از آسیب به موتور در زمان روشن و خاموش کردن آن است. در حالیکه اینورتر می تواند سرعت چرخش پره ها را با تغییر فرکانس، کنترل کند. البته در بیشتر موارد، اینورتر یا درایو برج خنک کن، دارای سافت استارت هم هستند. 

---

- آیا با استفاده از سیستم کنترل دور برج خنک کننده و اینورتر می شود صدای کولینگ تاور را در شب کم کرد؟

بله با نصب سیستم کنترل هوشمند کولینگ تاور به خصوص در پروژه های مسکونی، می شود شب ها که دمای هوا کم میشود، دور فن را کم کرد تا صدای برج خنک کن باعث آزار و اذیت همسایه ها نشود. این مشکل در پروژه هایی که از کولینگ تاور ارزان قیمت و بی کفیت استفاده می شود بسیار زیاد است و معموله خانه های اطراف از صدای زیاد پره شکایت می کنند. در این موارد اگر امکان تعویض Cooling tower وجود نداشته باشد باید با نصب سیستم کاهش دور فن و کنترل هوشمند، به کم کردن صدای پره ها در زمان استراحت همسایه ها اقدام کرد.

---

- آیا تاثیر تابلو کنترل هوشمند بر کاهش مصرف آب برج خنک کن، به نوع کولینگ تاور بستگی دارد؟

در پاسخ به این سوال باید بگوییم یکی از عواملی که بر مقدار صرفه جویی در آب برج خنک کننده تاثیر دارد، نوع کولینگ تاور است. برای مثال در برج مخروطی(خمره ای) بخاطر ایرادهای ساختاری، نمی تواند جلوی هدر رفتن آب را از حدی بیشتر گرفت. در مورد کولینگ تاور کراس فلو وضعیت از برج گرد بهتر است.

اما بیشترین مقدار صرفه جویی آب و برق در Cooling tower، به مدل های کانتر فلو مکعبی بر می گردد.

برج خنک کننده هیبریدی(Hybrid Cooling tower)

کولینگ تاور هیبرید چیست و چطور کار می کند؟

برج خنک کن هیبریدی دستگاهی صنعتی است که با استفاده از دو مدار سری هوا خنک و آب خنک، سیال مورد نظر را سرد می کند. استفاده از کویل مجزای هوا خنک در بخشی از سال، باعث صرفه جویی در مصرف آب خواهد شد. این تعریف خلاصه و کوتاهی از Hybrid cooling tower بود. احتمالا قبل از خواند این مقاله در ذهن شما چند مورد از سوالهای زیر ایجاد بوجود آمده باشد.

-چگونه می توانیم مصرف آب برج خنک کن را کم کنیم؟

-راه صرفه جویی آب در کولینگ تاور چیست؟

-برای مناطق خشک سیستم سرمایشی مناسب است؟

-آیا می توان از بخار آب خروجی از Cooling tower مجددا استفاده کرد؟

-میزان کاهش مصرف آب در برج خنک کننده هیبریدی چقدر است؟

-قیمت کولینگ هیبریدی چقدر است؟

پاسخ این سوالها همگی به گونه ای با مفهوم برج خنک کننده هیبرید در ارتباط است. به همین دلیل، در این مطلب سعی کردیم توضیحات فنی و اقتصادی مناسب در مورد برج های خنک کن کم مصرف هیبریدی و هوا خنک خدمت شما عزیزان ارائه کنیم.

هیبرید به چه معنی است؟

بهتر است اول از همه با مفهوم واژه هیبرید(Hybrid) بیشتر آشنا شویم. هیبرید در لغت به معنی ترکیب دو یا چند روش و یا رویکرد متفاوت، با هدف بهبود راندمان و عملکرد کلی مجموعه و بهره بردن از مزیتهای هر روش است. به عنوان مثال خودرو یا ماشین هیبریدی ترکیبی از موتور احتراق داخلی و باتری است. با ترکیب این دو روش، یک وسیله نقلیه هیبرید می تواند مسافت بیشتری نسبت به انواع بنزینی یا برقی طی کند و در عین حال آلایندگی بسیار کمتری نیز دارد.

در برج خنک کن، روش هیبرید با ترکیب دو حالت هوا خنک و آب خنک، موجب کاهش مصرف آب کولینگ می شود.

مدل سه بعدی کولینگ تاور هیبریدی فلزی (سیستم هیبرید مدار بسته)

در حالت کلی برج های خنک کننده از لحاظ نحوه سرمایش آب، به سه گروه تقسیم می شوند: 

کولینگ تاور خشک

کولینگ تاور تر یا خیس

کولینگ تاور هیبرید

توضیحات بیشتر در ادامه مطلب

برج خنک کننده مدار بسته

کولینگ تاور سیکل بسته(کویل دار)

برج های خنک کننده از نظر نحوه برخورد آب با محیط به سه گروه 1-مدار باز،2-برج خنک کننده سیکل بسته و 3-کولینگ هیبرید تقسیم می شوند.

در کولینگ تاور مدار باز، درصدی از آب مدار اصلی در اثر پاشش بر روی پکینگ و برخورد با هوای در گردش، تبخیر شده و این تبخیر موجب کاهش دمای سیال(آب) و خنک کاری می گردد. توجه داشته باشید که استفاده از برج باز به شدت به شرایط کاری و وضعیت آب بستگی دارد. به دلیل ابعاد کوچکتر و هزینه کمتر تولید برج خنک کننده مدار باز، استفاده از آن بسیار رایج است. در تصویر زیر نحوه عملکرد کولینگ تاور مدار باز(برج تر) را مشاهده می کنید.

تصویر شماتیک عملکرد برج خنک کننده مدار باز(تصویر از سایت شرکت اواپکو استخراج شده است)

اگرچه سیستم مدار باز بخاطر قیمت مناسب و ابعاد نسبتا کوچکتر کابرد بیشتری در پروژه های صنعتی دارد اما در بسیاری از موارد به دلیل الزام تماس نداشتن کولینگ واتر با هوا و یا محیط و مشکلات رسوب، استفاده از برج خنک کننده مدار باز توصیه نمی شود. 

ویژگی اصلی کولینگ تاور کویل دار(سیکل بسته)

مهمترین شاخصه سیستم برج بسته، ارتباط نداشتن مدار اصلی آب با محیط و رفع مشکل رسوب است. ترکیب آب مقطر و اتیلن گلایکول برای جلوگیری از یخزدگی و خورندگی در کویل و مدار سرمایش جریان دارد. این ترکیب، تا مدتها در داخل سیستم مانده و نیازی به تعویض نخواهد داشت. در کولینگ سیکل بسته برخلاف مدار باز دو مسیر آب داریم.

در کولینگ تاور مدار بسته، سیال اصلی داخل کویل جریان دارد و آب مدار ثانویه، به وسیله نازل بر روی لوله های مسی یا گالوانیزه کویل پاشیده می شود. پس از پاشش و تبخیر، دمای کویل و در نتیجه آب مدار اصلی کاهش پیدا می کند. به این ترتیب در کولینگ سیکل بسته، مایع خنک کاری سیکل اصلی با محیط بیرون در تماس نخواهد بود و رسوب بوجود نمی آید.

این روش برای محیط هایی که سختی آب در آنها بسیار بالا بوده یا آب شرایطی ویژه دارد، قابل استفاده است. در این حالت بر خلاف برج خنک کننده مدار باز، نیاز به تامین آب میک آپ برای سیال داخل لوله ها نیست. نکته مهم در خصوص این روش، تبلیغات بعضا استباهی است که در خصوص کاهش مصرف آب در برج های خنک کننده مدار بسته عنوان می شود.

نحوه عملکرد برج خنک کن مدار بسته با کویل(عکس از سایت شرکت اواپکو استخراج شده است)

مصرف آب برج خنک کننده سیکل بسته

مساله اصلی در مورد تبلیغات گمراه کننده بعضی شرکتها این است که در شرایط یکسان و در فصل تابستان، به صورت کلی برج خنک کننده مدار بسته و هیبرید مصرف آب تقریبا برابری با برج خنک کن مدار باز دارند. برای درک بهتر این موضوع کافی است به این مساله توجه کنیم که در حالت مدار بسته علاوه بر کاهش دمای آب جاری در کویل ها، دمای آب خنک کننده نیز کاهش می یابد و خود لوله های کویل نیز مقاومت حرارتی دارند. 

پس کولینگ تاور سیکل بسته، در اوج گرمای تابستان، کاهش مصرف آب قابل توجهی نسبت به برج مدار باز ندارد.

اما می توان گفت مزیت برج خنک کننده مدار بسته یا مدل هیبریدی، کاهش مصرف آب متوسط سالیانه است. در این حالت و با استفاده از سیستم کنترل هوشمند، در فصل هایی که دمای هوا پایین است(مثل پاییز و زمستان) می توانیم دور فن و جریان آب خنک کننده را کم یا قطع کنیم و با عبور هوا از بین کویل ها، بخشی از عملیات خنک کاری انجام پذیرد.

صرفه جویی تبخیر آب در برج مدار بسته به همراه سیستم کنترل هوشمند، نهایتا 20 الی 25 درصد متوسط مصرف آب سالیانه خواهد بود.

مساله دیگری که متاسفانه بعضی از شرکتها به غلط عنوان می کنند معادل دانستن کولینگ سیکل بسته با هیبرید می باشد. برای رفع این ابهام کافی است به یاد داشته باشید یرج خنک کننده هیبرید دو نوع کویل متفاوت دارد که یکی با هوا خنک شده و دیگری با آب مدار ثانویه سرد می شود. در حالیکه سیستم مدار بسته فقط یک کویل دارد.

به یاد داشته باشدی که مهمترین مزیت استفاده از سیکل بسته عدم ایجاد رسوب و گرفتگی در کویل و دستگاههای شما می باشد و کاهش مصرف آب، مزیت فرعی قلمداد می شود. به بیان دیگر Closed circuit cooling tower در مواردی که دستگاه یا تجهیز شما بسیار حساس باشد کاربرد دارد. برخی از مصارف کولینگ تاور مدار بسته، در حالتهای زیر است:

برج خنک کننده مدار بسته برای کوره های القایی(خنک کردن مدار القایی و تابلو برق)

برج خنک کن مدار بسته برای دستگاه جوش(گان جوش دستی و اتوماتیک)

کولینگ تاور مدار بسته برای صنایع داروسازی

برج خنک کننده مدار بسته برای چیلر تراکمی خارجی

برج مدار بسته برای کمپرسور هوا

استفاده از کولینگ تاور سیکل بسته برای مبدل حرارتی

بدین ترتیب در موارد فوق، رسوب در مدار خنک کاری ایجاد نمی شود و راندمان انتقال حرارت ثابت خواهد ماند. لازم به ذکر است که در سیکل ثانویه برج خنک کن مدار بسته، امکان ایجاد رسوب بر روی کویل ها وجود دارد که این مساله را نیز با استفاده از دستگاه رسوب زدا و سختی گیر ویژه کولینگ تاور می توانید بر طرف کنید.

در تصویر زیر مقایسه ای کلی بین ابعاد و قیمت حدودی برج خنک کن مدار باز، کولینگ تاور سیکل بسته و برج خنک کن هیبریدی را ملاحظه می کنید.

مقایسه اندازه و قیمت کولینگ تاور بسته، باز و برج هیبرید

فرق کولینگ تاور هیبرید با مدار بسته

یکی از انواع دیگر کولینگ تاور که شباهت به برج خنک کن مدار بسته با کویل دارد، برج خنک کننده هیبرید است. در سیستم هیبرید یا کولینگ آدیاباتیک معمولا دمای سیال در دو مرحله و توسط دو سیکل هوا خنک و سیکل تبخیر کاهش می یابد. بزرگترین مزیت برج خنک کن هیبرید دوگانه، کاهش مصرف آب آن است که البته در بسیاری از موارد نسبت به قیمت بسیار بالای آن از توجیه اقتصادی برخوردار نمی باشد. باید توجه داشت که برج خنک کن مدار بسته، تا حد زیادی مشابه سیستم هیبرید بوده ولی قیمت آن بسیار منطقی تر است.

در تصویر زیر شمایی کلی از سیستم برج خنک کن هیبرید (Hybrid Cooling Tower) را می بینید.

شماتیک عملکرد برج خنک کننده هیبریدی کم مصرف

آشنایی با عملکرد و انواع کویل در سیستم مدار بسته

به دلیل وجود کویل در برج های خنک کن مدار بسته، سازه این نوع کولینگ تاور باید از استحکام بیشتری برخوردار باشد. کویل برج خنک کننده مدار بسته از نظر جنس به دو گروه اصلی تقسیم می شود که به ارائه توضیحاتی در خصوص هرکدام و بررسی مزایا و معایب آنها می پردازیم.

توضیحات بیشتر در ادامه مطلب