طراحی و ساخت برج خنک کننده صنعتی
اگر برای خریدن و استعلام کولینگ تاور صنعتی دچار مشکل شده اید و یا از اختلاف قیمت برند های مختلف این صنعت تعجب کردید در ادامه این مطلب با ما همراه باشد. اصولا Cooling tower هایی که برای خنک کردن خط تولید و یا دستگاه های صنعتی مثل کوره القایی، کمپرسور، دستگاه تزریق پلاستیک و موارد مشابه به کار می روند، تفاوت زیادی با برج های خنک کنی که در کنار چیلر ها قرار می گیرند، دارند. در کاربرد های صنعتی، اختلاف دمای آب ورودی و خروجی به خط تولید و دستگاه های مختلف می تواند به 40 درجه نیز برسد. در حالیکه اختلاف دمای ورودی و خروجی برای کولینگ واتر یک چیلر، معمولا 5 درجه است. در این مطلب می خواهیم با زوایای جدید از برج های خنک کننده و روش طراحی و محاسبات آنها آشنا شویم.
چرا باید برج خنک کن بخریم؟
به زبان ساده، کار برج خنک کننده کم کردن دمای آب دستگاه ها و تجهیزات خط تولید است. ماشین آلات و دستگاه های صنعتی موقعی که کار می کنند، به خاطر اصطکاک بین اجزا و اتلاف حرارتی، نیاز دارند خنک شوند. اگر خنک کاری در دستگاه های مکانیکی یا برقی درست انجام نشود، دستگاه صدمه میبیند. مثلا یک کمپرسور صنعتی به خاطر اصطکاک و بالا رفتن دمای هوا یا گاز در داخل محفظه، باید خنک شود. برای کم کردن دما معمولا در داخل بدنه دستگاه، چند مسیر جریان آب ساخته میشود. با عبور کردن آب خنک کاری، از داخل این مجرا ها، حرارت از بدنه دستگاه یا ماشین جذب آب می شود. حالا برای پایین آوردن دمای این آب که گرم شده است، می توانیم از برج خنک کننده صنعتی استفاده کنیم.
تصویر برج خنک کننده استاندارد صنعتی جریان مخالف از جنس FRP
برای خنک کاری صنعتی چه کولینگ تاوری مناسب است؟
استفاده از کولینگ تاور نسبت به ایر کولر یا چیلر هزینه اولیه کمتری دارد به شرطی که از برج خنک کن صنعتی تولید شده توسط سازنده معتبر استفاده کنید. اگر فقط به خاطر قیمت کمتر، برج خنک کننده دایره ای یا مکعبی بی کیفیت و بدون استاندارد خریداری کنید معمولا مجبور می شوید چندین برابر قیمت خرید برج، هزینه تعمیرات و خرید قطعات یدکی را بپردازید.
قطعات اصلی یک کولینگ تاور استاندارد کانتر فلو -SPX-Marley Cooling tower
یکی از مواردی که باید در زمان طراحی و ساخت برج خنک کن Cooling tower در نظر گرفته شود، الزامات و نیاز های منحصر به فرد هر صنعت در حوزه برج خنک کننده می باشد. در بسیاری از موارد مشاهده شده است که هر یک از صنایع، ویژگی های منحصر به فردی دارند و شرایط آب، نحوه خنک کاری و ویژگی های برج های خنک کننده آن، با سایر صنایع متفاوت می باشد.
قیمت کولینگ تاور کانتر فلو صنعتی
در قسمت لازم است یک مساله بسیار مهم را توضیح بدهیم. بسیاری از صاحبان کارخانه ها و کارگاه ها و مدیران شرکتهای تولیدی، برای اینکه در هزینه ها صرفه جویی کنند، از برج های خنک کن ارزان قیمت و بی کیفیت گرد یا کولینگ تاور های طراحی شده برای تهویه مطبوع و چیلر استفاده می کنند( مانند برج خنک کن هایی که بر اساس تن تبرید طبقه بندی و قیمت گذاری می شوند). خریدن یک تجهیز ارزان که خرابی های زیادی دارد، یک اشتباه استراتژیک است که باعث می شود خط تولید شما با مشکلات زیادی روبرو شود و زمان آماده بکاری آن، به خاطر خرابی زیاد کولینگ تاور های ارزان، کاهش پیدا کند. اگر بخواهیم بیشتر در این مورد توضیح دهیم، باید گفت که قیمت یک محصول یا هزینه اولیه ای که برای خرید آن می پردازید، تنها بخش کوچکی از قیمت واقعی آن است. برای مثال اگر شما در پروژه صنعتی خود از کولینگ تاور خمره ای یا بطری شکل(گرد) استفاده کنید، بعد از مدتی هزینه های بسیار زیادی برای تعمیرات و نگهداری باید بپردازید و به مرور زمان راندمان خنک کاری هم پایین می آید. یعنی مبلغی که شما برای خرید + تعمیرات و نگهداری یک کولینگ تاور ارزان قیمت یا دست ساز پرداخته اید، عملا از قیمت یک برج خنک کن استاندارد و با کیفیت بسیار بیشتر می شود و در عین حال خط تولید شما، زمان قابل توجهی را برای تعمیرات Cooling tower ارزان و بی کیفیت، از دست میدهد. به همین علت است که اگر شما در خرید یا استعلام برج خنک کننده فقط قیمت را در نظر بگیرید، و یا مناقصه برگزار کنید، ممکن است در ابتدا به نظر بیاید در هزینه ها صرفه جویی می کنید، اما در واقعیت، هزینه و ضرر جبران ناپذیری را به سیستم وارد خواهید کرد و شکایت های فراوانی بابت خرابی های مکرر و توقف خط تولید و یا حتی آسیب به دستگاه هایی مانند کوره القایی، کمپرسور، دستگاه تزریق و غیره دریافت می کنید. در مدیریت شرکت های پیشرو که تمام هزینه های یک انتخاب را بررسی می کنند، قیمت اولیه با نام کپکس(Capex - Capital Expense) و هزینه های تعمیرات و نگهداری و مصرف انرژی به عنوان اپکس (Opex- Operating Expense) معرفی می شوند. در حقیقت قیمت یک محصول یا دستگاه، تنها نوک یک کوه یخ است که قابل دیدن است و بخش زیادی از هزینه ها، هزینه های مصرف آب و برق و تعمیرات و نگهداری است. این مطلب در مورد برج خنک کننده به شدت صدق می کند و هزینه مصرف برق و تعمیرات و نگهداری یک کولینگ تاور ارزان و بی کیفیت بسیار زیادتر از اضافه مبلغی است که باید برای خرید برج خنک کننده استاندارد بپردازید.
مقایسه قیمت برج خنک کننده با هزینه های غیر قابل رویت یک کولینگ تاور در زمان خرید
محاسبه ظرفیت برج خنک کن
توان سرمایش کولینگ تاور چند تن تبرید باید باشد؟
در ابتدای این بحث باید مساله ای که متاسفانه در بازار تهویه و سرمایش به شدت رواج دارد را مشخص کنیم. ظرفیت برج خنک کننده بر حسب تن تبرید، ارتباطی با ابعاد و اندازه آن ندارد و نباید در کاربرد صنعتی، تن تبرید برج خنک کننده را استعلام کنیم.
معنای این جمله این است که مثلا یک کولینگ تاور با ظرفیت 100 تن تبرید، می تواند از یک برج خنک کن 200 تن بزرگتر باشد.
قیمت ها و استعلام هایی که در بازار Cooling tower بر حسب تن تبرید، انجام می شود با فرض این است که برج خنک کن مورد نظر برای چیلر جذبی و یا تراکمی استفاده می شود که اختلاف دمای ورودی و خروجی آن 5 درجه سانتیگراد بوده و دماهای آن هم مشخص است. به همین دلیل در برج خنک کن صنعتی که اختلاف دمای آب ورودی با خروجی کولینگ تاور معمولا از 10 درجه شروع می شود و در مواردی به بالای 30 درجه سانتیگراد میرسد، نمی توان با استفاده از تن تبرید، اندازه برج خنک کننده و مدل آن را مشخص کرد. در این شرایط خریدارانی که بدون طراحی و مشخص کردن دبی آب در گردش و دمای رنج و اپروچ، برج خنک کن می خرند، در خط تولید دچار مشکل خواهند شد و در فصل تابستان نمی توانند به دمای دلخواه خود برسند.
توضیح بیشتر این است که به عنوان مثال یک برج خنک کن 500 تن تبرید که به روش سنتی از بازار خریداری شده باشد، برای اختلاف دمای 5 الی 7 درجه سانتیگراد و در شرایط آب و هوایی تهران می تواند ظرفیت کامل خود را داشته باشد. یعنی اگر مثلا دمای آب ورودی 45 الی 50 درجه و دمای آب خروجی کولینگ، 30 درجه باشد، دیگر آن برج نمی تواند در ظرفیت کامل خود کار کند و ممکن است ظرفیت کاری سرمایشش به تناژ تبرید کمتر از 250 برسد.
این موارد لزوم نیاز به طراحی و ارائه اطلاعات دقیق در طراحی را مشخص می کند.
ظرفیت برج خنک کن (کولینگ تاور) : به میزان حرارتی که برج خنک کننده با عمل تبخیر از سیال خنک شونده جذب می کند، ظرفیت کولینگ تاور می گویند. ظرفیت نامی برج خنک کننده با ظرفیت واقعی و عملکردی آن تفاوت دارد.
واحد ظرفیت برج خنک کننده بر حسب کیلو وات یا تناژ تبرید است. هر کیلووات معادل 0.2843 تن تبرید است.
برای کسب اطلاعات بیشتر یا مشاوره در مورد طراحی، استعلام و دریافت قیمت برج خنک کن با ما تماس بگیرید.
محمد قربانعلی بیک، شرکت آراکو
09124780268
02166561974
02166129745
آدرس سایت آراکو : www.araco.ir
با توجه به توضیحات ارائه شده، بر آن شدیم که مطالبی را به صورت تخصصی در مورد الزامات و نیازهای هر یک از حوزه های صنعت به برج خنک کن ارائه دهیم. در این بخش لینک های مربوط به ویژگی های کولینگ تاور در صنایع مختلف جهت مطالعه ارائه می گردد و مطالب جدید نیز به مرور اضافه خواهد شد.
