Types of cooling tower

طبقه بندی برج خنک کننده

برج خنک کن (برج خنک کننده)-Cooling tower، دارای طبقه بندی های متفاوتی می باشد. طبقه بندی کولینگ تاور بر اساس ظاهری، جنس بدنه، جهت برخورد جریان هوا با سیال و نحوه تماس سیال با محیط در برج خنک کننده است.

انواع کولینگ

یکی از مهمترین نوع طبقه بندی، طبقه بندی برج خنک کن بر اساس نظر نحوه ایجاد جریان هوا (برج خنک کن دمشی یا مکشی) می باشد.

به صورت کلی در مبحث تهویه دو حالت برای ایجاد جریان هوا در محیط داریم که برای برج خنک کننده هم این دو حالت وجود دارد.

-مکش هوا - برج خنک کن مکنده (Induced Draft Cooling tower)

-دمش هوا - برج خنک کن دمنده (Forced Draft Cooling tower)

حالت اول: مکش جریان هوا در کولینگ تاور - برج خنک کن مکنده

Induced Draft Cooling tower

در حالت کلی در تهویه صنعتی (به استثنای سرمایش و گرمایش)، مکش هوا از داخل یک محیط، روشی مناسب و بسیار متداول است. در حالتی که جریان هوا از محیط کشیده می شود و فن در خروجی قرار دارد، به دلیل افت فشار ایجاد شده، هوای محیط تقریبا به صورت مناسب از محیط خارج می شود.

در برج خنک کننده مکشی(Induced draft cooling tower)، که تقریبا اکثر کولینگ تاور های موجود از این نوع هستند، فن در قسمت بالا قرار می گیرد و هوا را پس از برخورد با سیال (آب) به بیرون هدایت می کند.

مزیت برج خنک کن مکنده، مصرف انرژی کمتر و در عین حال هوا دهی بهتر به تمام نقاط برج می باشد. همچنین در کولینگ تاور های Induced draft بدلیل قرار گیری فن در بالای برج خنک کننده، امکان استفاده از قطره گیر و لوور برای جلوگیری از پاشش آب به بیرون و عدم ورود گرد و خاک به داخل کولینگ تاور وجود دارد در تصویر ذیل نمونه این نوع برج خنک کن که فن و موتور آن در بخش بالایی برج یا فن استک قرار دارد مشاهده می شود.

کولینگ تاور مکنده

حالت دوم: دمش جریان هوا - برج خنک کن دمنده

Forced Draft Cooling tower

دمیدن هوا به داخل محیط، روش دومی است که در تهویه استفاده می شود. در این روش جریان هوای آزاد به داخل محیط دمیده شده، و از خروجی های تعبیه شده به بیرون می رود. نکته منفی در این روش، بالا بودن میزان مصرف انرژی به دلیل افت فشار زیاد و در عین حال پوشش کمتر محیط مورد نظر خواهد بود.

با این وجود در برخی موارد به خصوص در برج خنک کننده، استفاده از روش جریان دمشی لازم است. دلیل این مطلب وجود شرایطی است که سیال خروجی و آب خنک کاری دارد. به عنوان مثال در صنایع تولید فلز روی، به دلیل اسیدی بودن آب در کولینگ تاور، اگر از روش مکش هوا استفاده شود و جریان هوا همراه با بخار اسیدی، توسط فن به بیرون رانده شود، فن و تجهیزات محرک از قبیل موتور و گیربکس، در زمان کوتاهی دچار خوردگی شدید شده و عملا از کار می افتند.

به همین دلیل برج خنک کننده دمشی Forced Draft Cooling tower-در صنایعی که سیال خنک شونده اسیدی است کاربرد فراوانی دارد. به عنوان نمونه می توان برج خنک کننده صنایع احیاء و ذوب روی، سرب، خطوط تولید اسید و برخی صنایع غذایی را نام برد. کولینگ تاور های فورس درفت یا دمنده، هم با فن های گریز از مرکز و سانتریفیوژ و هم با فن های محوری تولید می شوند. در برج خنک کن فلزی پکیج بیشتر از فن سانتریفیوژ(فن کولری) استفاده می شود. کولینگ تاور فلزی در صنایع لبنیات بسیار مورد استفاده بود. شرکت آراکو آمادگی دارد برج خنک کننده فلزی دمشی برای شرکت ها و کارخانجات لبنیات به صورت سفارشی و از جنس استنلس استیل، گالوانیزه گرم یا آلومینیوم آنودایز شده تولید کند.

کولینگ تاور فلزی سانتریفیوژ

عکس نمونه برج خنک کننده گالوانیزه فلزی جریان دمنده با فن سانتریفیوژ

شرکت های بزرگ صنعت Cooling tower دنیا مانند مارلی-Marley/شرکت SPX، و شرکت بالتیمور-Baltimore و اواپکو - Evapco هم کولینگ تاور فلزی دمنده تولید می کنند. در ابعاد بزرگ و برج خنک کن صنعتی مونتاژ در محل - Field erected cooling tower به خاطر محدودیت در اندازه فن گریز از مرکز و سانتریفیوژ-Centrifugal fan ، از فن محوری - axial fan برای تامین هوای مورد نیاز استفاده می شود. در تصاویر زیر نمونه هایی از برج های خنک کننده دمشی یا فورس درفت کولینگ تاور را میبینید.