مقایسه برج خنک کننده جریان مخالف و جریان متقاطع

تفاوت اصلی برج خنک کننده کانترفلو (جریان مخالف) با تیپ کراس فلو(جریان متقاطع) در نحوه برخورد جریان آب گرم با هوای خنک می باشد. در واقع در برج خنک کننده کانترفلو جریان ورودی هوای تازه در خلاف جهت ریزش آب داغ گردش می کند. جریان هوای خنک ورودی در برج خنک کننده کراس فلو از دو طرف دستگاه به صورت عمود به آب برخورد می نماید. بیشتر کولینگ تاورهای ساخته شده از نوع جریان مخالف یا کانترفلو عرضه میشوند. دلیل اصلی این امر راندمان و عملکرد بالاتر برجهای خنک کننده کانترفلو نسبت به نوع کراس فلو است. البته علاوه بر راندمان (کارایی) بهتر کولینگ تاورهای کانترفلو پاشش آب بهتری نیز دارند.

برج خنک کننده جریان مخالف چیست؟

برای بررسی بهتر تفاوت انواع کولینگ تاور بهتر است در ابتدا عملکرد هر یک در تولید برج خنک کننده  را واکاوی نماییم. در یک برج جریان ناهمسو آب گرم از خروجی های نازل یا آب پخش کن خروج می کند. معمولاً در برجهای کانترفلو جریان آب از قسمت بالایی دستگاه و از طریق لوله های توزیع آب پاشش میشود. آب داغ پس از برخورد با سطوح تبادل حرارت (پکینگ) بدلیل نیروی وزن به سمت پایین به حرکت در می آید.

جریان هوا نیز از چهار طرف کولینگ تاور توسط نیروی فشار فن به سمت بالای برج هدایت می شود. هوای خنک و خشک در برخورد با آب گرمای مورد نظر را از این سیال جذب خواهد نمود. آب سرد شده نیز پس از اصابت به جریان هوای خشک و تبخیر اندک در تشتک یا حوضچه کولینگ تاور تجمیع می گردد. میزان سطوح انتقال حرارت، میزان cfm هوای ورودی و همچنین ابعاد دستگاه از مهمترین عوامل تاثیر گذار در یک پکینگ برج خنک کننده کانترفلو بحساب می آید.

برج خنک کننده جریان متقاطع چیست؟

کولینگ تاور کراس فلو از نظر ظاهری با نوع کانترفلو کاملاً متفاوت است. بیشتر برجهای خنک کننده جریان عمود دارای استراکچر مستطیلی بوده و قالباً از دو طرف دارای مکش هوای تازه می باشند. در گذشته این مدل جهت جریان هوای بهتر به شکل ذوزنقه ساخته می شدند. جریان آب در یک برج خنک کننده کراس فلو به شکل ریزشی است و نازلهای بکار رفته در آن از نوع ثقلی است.

نازل پروانه ای با ریزش آب به شکل چتری بر روی پکینگ ها موجب خنک شدن آن می گردند. جریان هوای خشک و تازه پس از عبور از سطوح عرضی پکینگ در تماس با آب گرم قرار می گیرند. نتیجه این موضوع کاهش دمای آب و درصد کمی تبخیر آب خواهد شد. بخارات ایجاد شده وارد هوای خشک شده و به صورت اشباع از بالای برج خنک کننده خارج می شود.

تفاوت اصلی برج خنک کننده کانترفلو و کراس فلو

• شکل ظاهری در نوع کانترفلو مدور و مکعبی است و در کراس فلو مستطیلی و ذوزنقه ای

• جهت مکیدن هوای تازه در کانترفلو از همه طرف و از قسمت پایین و در نوع کراس از دو طرف سراسری

• نوع ریزش آب در کانترفلو پاششی تحت فشار و در جریان متقاطع ثقلی بدون فشار

• پکینگ مدیا در برجهای جریان مخالف از نوع لانه زنبوری و اسپلش و در کراس فلو از تیپ شانه تخم مرغی

• برج های جریان مخالف قابلیت مونتاژ در محل دارند ولی برجهای کراس فلو ندارند.

• تشتک و حوضچه (basin) برجهای خنک کننده جریان مخالف عموماً بزرگتر از نمونه دیگر است.

• تشتک برجهای خنک کننده کانتر چندپارچه بوده و در نوع کراس فلو یکپارچه

• لوورهای ورودی هوا در برجهای کانترفلو به شکل لانه زنبوری فیلتردار و در برجهای از نوع فلزی بدون فیلتر است.

• برجهای جریان مخالف از تیپ مکعبی دارای قطره گیر بوده و در برج کراس قطره گیر وجود ندارد.

مزایای برج خنک کننده جریان مخالف نسبت به جریان متقاطع

• پاشش آب به صورت اسپری توسط نازلهای تحت فشار

• استفاده از قطره گیر لانه زنبوری در قسمت خروجی هوای اشباع و کاهش میزان پرتاب آب به بیرون

• استفاده از پکینگهای پلی پروپیلن ضد رسوب با قابلیت رسوب زدایی با مقاومت دمایی بسیار بالا

• اشغال فضای کمتر در محل قرارگیری نصب

• توزیع یکنواخت آب در سراسر سطوح پکینگ مدیا بدلیل همپوشانی افشانک های اسپری کننده

• راندمان بالاتر و کاهش دمای آب در مناطق خشک با رطوبت پایین

• بسیار مناسب در شرایط کاری گرم و خشک (مخصوصاً فصول تابستان)

مزایای برج خنک کننده جریان تقاطع نسبت به جریان مخالف

• • تعمیر و نگهداری آسان بدلیل دارا بودن دریچه های بزرگ منهول دسترسی آسان باز شو

• • راندمان بالاتر و کاهش دمای آب در مناطق مرطوب و شرجی همانند شمال و جنوب کشور با رطوبت نسبی بالا

• بسیار مناسب در شرایط کاری مرطوب (مخصوصاً فصول زمستان)

سخن انتهایی نویسنده

فلنچ ورودی و خروجی، سرریز، تخلیه و فلنچ شناور آب جبرانی از اصلی ترین اجزای مورد کاربری در برجهای خنک کننده به شمار می آیند. بسیاری از سازندگان این قطعات را در بخش واحد تراشکاری تهیه کرده و در کولینگ تاورهای تولیدی خود بکار می برند.

در بسیاری از محیطهای صنعتی بالا بودن حجم گرد و غبار محیطی و آلاینده های موجود در هوا موجب اختلال در عملکرد برج خواهد شد. فیلترهای هوای ورودی از ورود بخش اعظمی از این موارد جلوگیری می نماید. فیلترهای هوای ورودی قالباً از متریال آلومینیوم به صورت توری همانند هودهای آشپزخانه بکار می روند.

خودداری از یخ زدگی آب در تشتک تجمیع توسط یک المنت هیتر به همراه ترموستات صورت می پذیرد. بسیاری از تولیدکنندگان کولینگ تاور در تولیدات برج های مدار باز خود از این بخش تحت عنوان محافظتی استفاده می کنند. توان مصرفی المنت بکار رفته در تشتک برج خنک کن وابسته به حجم آب داخل تشتک متفاوت خواهد بود.

اواپراتور در چیلر را اگر دیده باشید شامل شبکه ای از لوله های باریک فلزی بوده که سیال با گذر از داخل آنها در تماس با هوا یا آب خنک می شود. کویل های سرمایشی عمدتاً از لوله های مسی یا آلومنیوم با ضریب تبادل حرارتی بالا طراحی می کنند.

شرکت سازنده انواع برجهای خنک کننده کانتر فلو و کراس فلو (متقاطع) می باشد که در مدل های مکعبی، مخروطی و ذوزنقه ای ارایه می دهد. کلیه محصولات تولیدی این مجموعه از ساختار بدنه فایبرگلاس FRP عرضه می شوند. فایبرگلاس بکار رفته در ساختار بدنه دستگاه های نامبرده بخاطر بکارگیری از الیاف ترکیبی (سوزنی و حصیری) دارای کیفیت بسیار بالایی است. کلیه بدنه های فایبرگلاس تولیدی دارای یک لایه پوشش آنتی یووی ضد اشعه ماورا بنفش می باشد. در میان انواع برجهای خنک کننده تولیدی شرکت مدل کانترفلو مکعبی بیشترین کاربرد را دارد. جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص برجهای خنک کننده جریان مخالف و جریان متقاطع پیشنهاد می کنیم با کارشناسان ماتماس حاصل نمایید.