هنگامي كه از يك ديگ بخار براي گرمايش استفاده شود . « ديگ بخار گرمايش ناميده مي شود . از بخار توليد شده توسط اين ديگه براي گرمايش ساختمان ها و تكميل فرايندها استفاده مي شود . ديگ بخار گرمايش، ساده ، كارآمد ، و مطمئن است .

اما علي‌رغم اين سادگي ، اگر يك ديگ بخار گرمايش به درستي كار نكند و به خوبي نگهداري نشود ، مشكلاتي در آن پيش مي‌آيد . فرايند توليد بخار بسيار ساده است . در يك ديگ بخار گرمايشي ، ورودي ، سوخت و آب تغذيه است در حالي كه خروجي ، محصولات احتراق و بخار است . آب تغذيه در يك كوره توسط مشعل گرم شده و بخار درون ديگ توليد مي شود .

فشار موجود در ديگ بخار گرمايشي را از درون لوله اصلي به سمت دريچه خروجي مي‌راند . بخار براي گرمايش را مي توان با ديگ بخار برقي نيز توليد كرد . انواع بويلر گرمايش با بخار :نوع ديگ گرمايش با بخار بستگي به شرايط نياز به بخار ، هدف گرمايش ، ومكان دارد ديگهاي بخار زير بيش از همه مورد استفاده قرار مي گيرند.

ديگ بخار گرمايش اماكن

ديگ بخاري كه منحصراً براي گرمايش فضاي ساختمان‌ها استفاده مي شود . « ديگ بخار گرمايش اماكن » ناميده مي شود . ديگ‌هاي بخار مانند ديگ‌هاي آب گرم هستند . تفاوت عمده آنها وقتي است كه به سيستم گرمايش با بخار يا با آب گرم در پشت ديگ نگاه مي كنيد. در يك سيستم گرمايش با آب گرم ، ديگ آب گرم و لوله هاي توزيع آب در تمامي اوقات كاملا پر از آب هستند.

در يك سيستم گرمايش با بخار ، ديگ بخار تقريباً % 75 پر از آب است . بخش باقيمانده ديگ بخار گرمايش ، لوله هاي توزيع ، و رادياتورها با هوا پر شده است و وقتي كه سيستم در حال كار باشد . اين بخش از بخار پر ميشود . از هر نوع ديگ بخار مي توان براي گرمايش اماكن استفاده كرد ( مثل لوله دودي ، لوله آبي فولادي ، مسي ، يا چدني )

بخارپز

از بخارپز كه بخارساز نيز ناميده مي شود ، در كافه تريا و رستوران ها براي پخت غذا با بخار استفاده مي شود . در اين روش ، از رطوبت براي حفظ طعم و ماده غذايي استفاده مي شود بخاريز براي پخت سبزيجات ، برنج ، ماهي ، تخم مرغ ، ماكاروني ، ماكيان ، گوشت ، خورش ، صدف ، و دنده به كار مي رود.

از بخاريز مي توان براي پخت سريع تر مقدار زياد غذا استفاده كرد. ظرفيت زياد و كنترلگرهاي پيش تنظيم ، باعث صرفه جويي در كار و زمان مي شود . دو محفظه فوقاني براي قرار دادن سيني‌هاي حاوي غذا هستند. ديگ درمحفظه تحتاني نصب مي شود. بخارپز اساسا يك ديگ كم فشار است كه بخاري با حداكثر فشار psig 15 توليد ميكند. بخارپز با گاز يا برق كار مي كند . بخار به محفظه اي كه غذا در آن روي يك سيني قرار دارد آزاد مي شود . زمان پخت بسته به نوع غذا ، متفاوت است.

ضدعفوني كننده با بخار

از ضدعفوني كننده با بخار براي ضدعفوني كردن انواع مواد استفاده مي شود . ضدعفوني كننده با بخار ، كه « اتوكلاو » نيز ناميده مي شود . رايج‌ترين ضدعفوني كننده در جهان است.از ضدعفوني كننده با بخار بيشتر براي وسايل مراقبت بهداشتي و در آزمايشگاه ها استفاده مي شود . بخار در يك ديگ بخار گرمايش توليد مي شود و آن بخار، به محفظه اي كه سيني ها درون آن قرار دارند آزاد مي شود . موادي كه بايد ضدعفوني شوند روي سيني ها قرار داده مي شوند. ضدعفوني با كنترل دما ، فشار ، و زمان انجام مي شود .

سيستم گرمايش با بخار

در صورتي كه يك سيستم گرمايش با بخار به خوبي طراحي ، نصب ، و نگهداري شده باشد گرمايش عالي و كارآمد ارائه مي دهد . اگرچه تغييراتي در طراحي و كنترل سيستم هاي گرمايشي اماكن به وجود آمده است ، اصول اساسي آن هنوز در سيستم‌هاي جديد رعايت مي شود . يك سيستم ديگ بخار گرمايش داراي مزاياي زير است :

بخار بر اثر تراكم ، مقدار زيادي انرژي آزاد مي كند به طوري كه مقدار اندكي گردش ميكند . دماي زياد و انتقال دماي بهتر باعث گرمايش كمتر سطوح مي شود . گردش مثبت با خود بخار تأمين مي شود . سيستم ، انعطاف پذير بوده و نصب آن كم هزينه است . شرايط نصب اندكي دارد ، كه باعث كاهش هزينه مي شود . نياز به تجهيزات خاص ، مثل پمپ ، براي جابه جايي بخار ندارد ، بلكه تحت فشار خود جريان مي يابد.

معايب سيستم گرمايش با بخار

معايب عبارت اند از : هزينه زياد نگهداري ( تميزكاري تله ، شير يك طرفه ، رگولاتور و غيره ) حفظ آب بندي سيستم، به واسطه امكان نشتي نامحسوس در سيستم . گران بودن مواد شيميايي تصفيه آب. سيستم‌هاي گرمايش با بخار بر اساس موارد زير طبقه بندي مي شوند :

آرايش لوله كشي : جهت جريان بخار : شرايط فشار يا خلا موجود هنگام كار : روش برگشت چگالش به ديگ بخار گرمايش . آرايش لوله كشي: آرايش لوله كشي در سيستم هاي بخار را مي توان به دو گروه سيستم هاي تك لوله و سيستم هاي دولوله تقسيم كرد.

سيستم تك لوله

اين سيستم سال‌ها پيش براي رفع نيازهاي آن زمان طراحي شد . سيستم تك لوله داراي يك لوله است كه هم براي تغذيه بخار به رادياتورها و هم مسير برگشت چگالش به ديگ عمل مي كند.

سيستم تك لوله با برگشت گرانشي

اين سيستم براساس گردش گرانشي كار مي كند تمامي واحدهاي گرمايش و انتهاي لوله اصلي تغذيه ، بالاتر از خط آب ديگ قرار دارند به طوري كه چگالش ميتواند بر اثر جاذبه به ديگ بخار گرمايش بازگردد. اين سيستم ساده است اما كنترل انتشار بخار در رادياتورها مشكل است. تعديل گرما باعث مي شود تا قسمتي از عناصر گرمايش با هوا پر شود. اين سيستم در صورتي مي تواند درست كار كند كه بتوان گرما را مستقيماً در ديگ بخار گرمايشي تعديل كرد . براي هواگيري طي راه اندازي ، شير هواگيري لازم است. مزاياي اين سيستم عبارت اند از : سادگي : هزينه نصب كم. مناسب براي شرايط نصب كوچك

معايب سيستم

معايب اين سيستم عبارت اند از : پايين بودن كيفيت تعديل، نامناسب براي شرايط نصب بزرگ ، چون كه جريان بخار و چگالش در يك لوله اما در جهت مخالف هستند ، سيستم در معرض آبكوبش قرار مي گيرد . آب از بالاي خط آب وارد ديگ بخار گرمايش ميشود كه در آزادسازي بخار تداخل ايجاد مي كند.

سيستم تك لوله با برگشت خشك

در اين سيستم ، بخار تا نقطه اي بالا مي رود كه در آن جريان در لوله هاي بخار و لوله هاي برگشت ، هميشه در يك جهت باشند .

اين يك طراحي بهتر است زيرا بخار و چگالش در لوله هاي متفاوت جدا مي شوند . اين آرايش به جلوگيري از ابكوبش كمك مي‌كند . در لوله بالارونده به رادياتور ، از يك لوله براي بخار و چگالش استفاده مي شود . مقداري از لوله هاي چگالش كه در زير خط آب واقع مي شود ، خيلي اندك است.

سيستم تك لوله با برگشت مرطوب خط آب

اين سيستم ، حالت بهبوديافته سيستم تك لوله با برگشت خشك است.در صورت بروز اشكال در خط برگشت زير خط آب ، برگشت خط آب مي تواند براي مدت زيادي از ديگ بخار گرمايش محافظت كند . هر ديگي كه در دريچه خروجي بخار يك شير قطع داشته باشد . بايد يك شير يك طرفه يا يك لوله برگشت خط آب در خط برگشت به ديگ بخار داشته باشد . لوله برگشت خط آب از اتلاف آب زير خط آب ديگ بخار گرمايش جلوگيري مي كند . سيستم دولوله : اگر جريان بخار و چگالش در لوله هاي جداگانه باشند ، آن سيستم « دولوله ناميده مي شود . در يك سيستم دولوله ، هر واحد گرمايش داراي دو خط لوله است.

سيستم دولوله با برگشت خط آب

در اين سيستم ، يك لوله برگشت زير خط آب نصب شده به طوري كه نشتي يا شكست در لوله برگشت زير خط آب ، باعث تخليه فوري ديگ نمي‌شود. جهت جريان بخار : سيستم هاي گرمايش را بر اساس جهت جريان بخار در لوله بالارونده نيز مي توان دسته بندي كرد . بخار از طريق لوله هاي توزيع ، ديگ بخار گرمايش را ترك كرده و وارد رادياتورها مي شود.

طبقه بندي بر اساس جهت جريان بخار بر دو نوع است : جريان بالارو و جريان پايين رو

سيستم جريان بالارو در اين سيستم ، بخار مستقيماً از ديگ به رادياتور جريان مي يابد . سيستم جريان پايين رو در اين سيستم ، بخار به بالاي ساختمان رفته و سپس از طريق لوله هاي پايين رونده به رادياتورها مي رود. شرايط فشار سيستم‌هاي ديگ بخار گرمايش را مي‌توان بر اساس شرايط فشاري كه سيستم براي آن طراحي مي شود ، طبقه بندي كرد . پرفشار، كم فشار ، بخار ، خلا. سيستم پرفشار : يك سيستم پرفشار ، در فشار بالاتر از psi 15 عمل مي كند.

در اين سيستم از يك ديگ بخار گرمايش پرفشار كه بخار بيش از ps1 15 توليد مي كند استفاده مي شود . از يك ديگ بخار پرفشار مي توان هم براي گرمايش و هم بخار فرايند استفاده كرد . هنگامي كه از بخشي از سيستم براي كار فرايند استفاده شود ، نمي توان آن را به شكل چگالش به ديگه برگرداند. ادامه مطلب در سايت برج خنك كننده تجهيز صنعت تتا توليد كننده برتر صنايع

چيلر (Chiller)دستگاه سردكننده‌اي است كه با آب سرد يا آب محتوي ضديخ كار مي كنند. كندانسورچيلر ها مي‌تواند هم با هواي سرد و هم با آب سرد كار كند. 

اين مبدل‌هاي حرارتي از جمله سيستم هاي تبريد هستند كه با آب يا محلول اتيلن گليكول كار مي‌كنند.واحد اندازه گيري چيلر در بين الملل برحسب كيلووات است.تفاوت ميان انواع چيلرهاي تراكمي(compressionalChiller)در تفاوت بين نوع كمپرسور آنهاست. 

براي سيستم هاي كوچك‌تر از كمپرسورهاي پيستوني و براي چلير هاي بزرگ‌تر از كمپرسورهاي اسكرو و براي سرمايشي بالاتر از 250KW از چيلرهاي سانتريفيوژ استفاده مي شود.

به طور معمول چيلر بر منباي بار برآورده شده و بدون ضريب اطمينان چشمگير طراحي مي‌شوند يك سيستم بزرگتر از حدنياز راندمان پايين‌تر و هزينه بالاتري براي ساخت و نگه داري داشته و علاوه براين در بار سرمايشي پايين راندمان بسيار پاييني خواهد داشت.

درسيستم‌هاي مركزي استفاده از دو چيلر با ظرفيت مازاد پنجاه درصد مزاياي بسياري دارد. درشرايط حساس كه نياز بار سرمايشي الزامي است يك سيستم به صورت رزرو با ظرفيت مازاد پنجاه درصد استفاده مي‌شود.

چرخه كاركرد چيلر

همان طور كه ميندانيد در چرخه كاركرد چيلر دو جريان آب با نام‌هاي آب سرد و آب خنك‌كننده ديده مي‌شود.آبي كه از روي كويل اواپراتور عبور مي‌كند گرما از دست داده و سرد مي‌شود و به آن آب سرد گفته مي‌شود و آبي كه از روي كندانسور مي‌گذرد آب خنك كننده ناميده ميشود.

در چيلر آبي آب در كندانسور گرم شده و براي دفع گرماي خود به كولينگ تاور وارد مي‌شود.

اساسا اين بار سرمايي است كه تعيين كننده ظرفيت چيلر است. ممكن مي‌باشدبراي تامين نياز سرمايي يك ساختمان از يك يا چند سيستم تهويه مطبوع استفاده شود.

واحد اندازه گيري همانطور كه گفته شد كيلووات است نكته مهم :هر كيلووات برابر با هزار وات است.البته واحد قديمي‌ترو آشناتر براي سنجش ظرفيت سرمايشي چيلرها (تن تبريد) بوده است كه آن را با علائم اختصاري مختلفي از جمله (TON.TBR.RT) نشان مي‌دهند.

ريشه تاريخي اين واحد زمان‌هاي قديم براي توليد يخ بوده است.هر (3.517KW) با 12000Btu درزمان بيست‌وچهار ساعت يك تن يخ توليد مي‌كند. به طور معمول ظرفيت واحدهاي تهويه مطبوع در ساختمان مسكوني بين دوتا ده كيلووات است.

از سوي ديگر ظرفيت چيلرهاي مركزي تا8500KW براي سيستم‌هاي پيش ساخته وتا 35000KW براي سيستم‌هاي سفارشي موجود است.

نكته: براي تبديل تن تبريد به كيلووات مي‌بايست از ضريب تبديل 3/5 استفاده نمود.

كمپرسور

در چيلر باظرفيت كم نوع كمپرسور اغلب از نوع رفت و برگشتي است .ساختار اين كمپرسورها بسيار شبيه به ساختار موتورهاي احتراق داخلي استبا اين تفاوت كه در اين كمپرسورها پيستون‌ها ماده مبرد را فشرده مي‌كنند.

در چيلر بزرگتر از كمپرسورهاي اسكرو يا پيچي استفاده مي‌كنند كه به آنها كمپرسورهاي  جابه‌جايي مثبت گفته مي‌شود.زيرا آن‌ها با كمك چرخش يك محور پيستون را به جلو رانده ومبرد رادر يك فضاي كوچكتر مبحوس مي‌كند.

درآخر براي چيلر  با ظرفيت بيش از 265KW اغلب از كمپرسوهاي سانترفيوژ استفاده مي‌شود.ساختار كمپرسورهاي سانتريفيوژ به گونه‌اي است كه با داشتن تيغه‌‌هاي شعاعي و چرخش محور كمپرسور با سرعتي بالا مبرد رافشرده مي‌كند.

انتخاب كمپرسور به عوامل مختلف از جمله راندمان آن تحت با كامل يا جزئي قابليت كمپرسور در اضافه بار اندازه فيزيكي كمپرسور و ديگر عوامل عملكرد بستگي دارد.

دركمپرسور را مي‌توان با بهره‌برداري از سيلندرهاي كمپرسور كاهش داد. ساير كمپرسورها نيز با كاهش سرعت محور ظرفيت خودرا كاهش مي‌دهند. به علاوه چيلر سانتريفيوژ با داشتن هدايت‌كننده پره‌هاي داخل مي‌توانند ظرفيت سيستم را تا پنجاه درصد كاهش دهند.

درسيستم هاي مركزي داشتن دو چيلر را ظرفيت پنجاه درصد به دلايل زير توجيه اقتصادي دارد:

1- با خراب شدن يكي از دستگاها پنجاه درصد از ظرفيت سيستم در تبريد توسط چيلر ديگر قابل بهره‌برداري است.

2-با استفاده از دو چيلرجريان الكتريكي موردنياز براي شروع به كار سيستم كاهش يافته كه نتيجه آن كاهش بار سيستم‌هاي الكتريكي است.

3-راندمان چيلرها در بارهاي بالاتر بيشتر است و با كم شدن بار مي‌توان يك دستگاه را خاموش كرد تا راندمان دستگاه ديگر بالا رود.

4-نگه‌داري سيستم در زمان‌هايي كه بار سرمايي بسيار راحت است.

امروزه تخمين بار حرارتي و برودتي از اهميت بالايي برخوردار است.براي همين ظرفيت چيلر بايد بدون اعمال مقادير چشمگير ضريب اطمينان در نظر گرفته شود. اين موضوع زماني اهميت بيشتري پيدا مي‌كند كه يك چيلر براي تاميين تمام بار طراحي با كار برده شود

اگر مولد حرارتي فقط مقدار اندكي كوچكتر از اندازه مورد نظر انتخاب شده باشد فقظ چند ساعت در روز دماي آب مقدار كمي بالاتر از دماي طراحي خواهد بود .

در كاربردهاي مهم براي جلوگيري از مواردي نظير قطع كاركرد خطوط توليد كاركرد سيستم نبايد به دليل خرابي بخشي از سيستم مختلف شود.به همين دليل انتخاب ظرفيت مناسب چيلر به عوامل ديگري هم وابسته خواهد بود كه يكي از رويكردهاي رايج آن انتخاب هر چيلر برمبناي ظرفيت مازاد پنجاه درصد است.

انتخاب چيلر

قبل از انتخاب چيلر بايد بارهايي كه بايد سرمايشي مورد نياز وسط سامانه تامين شود به خوبي آشنا باشيم. ظرفيت سرمايشي مورد نياز در فصل تابستان يكي از مهمترين عوامل براي انتخاب سيستم تهويه مطبوع به شمار مي‌رود.

عوامل ديگر براي محاسبه بار عبارتند از:

دماي طرح خارج در فصل تابستان،رطوبت هواي داخل،دماي هواي خارج،رطوبت طراحي هواي خارج در تابستان،رطوبت هواي داخل،بار گرمايي داخل،و نيازهاي تهويه در تابستان از جمله عواملي هستند كه در انتخاب و طراحي سيستم بايد مورد توجه قرار گيرند.

چرخه تبريد تراكمي بيشتر بر حقيقت يك چرخه تبريد مكانيكي است.

اجزاي اصلي يك سيستم تبريد عبارتند از :

كمپرسور،كندانسور،شيرانبساط و اواپراتور درسيستم‌هاي تبريدبراي خنك كردن فضاي داخل ساختمان از آب سرد استفاده مي‌شود.به اين ترتيب كه آب سرد درداخل چرخه تبريد توليد شده و از طريق پمپ و سيستم لوله كشي به ساختمان ارسال مي‌شود.گرماي ناشي از كاركرد چرخه و گرماي دريافت شده از ساختمان نيز توسط كندانسور هوايي يا برج خنك كننده به هواي خارج دفع مي‌شود.

تمامي سيستم‌هاي تبريد تراكمي با ميزان مشخص از ماده مبرد كار مي‌كنند كه با ميزان كم مبرد يا كمبود جريان هوا روي كويل آن‌ها مشكلاتي در كاركرد چيلر به وجود مي‌آيد.

تهويه مطبوع و سيستم هاي تبريد

تجهيزات تهويه مطبوع و سيستم هاي تبريد در نظر گرفتن وضعيت كاركرد سيستم در بار مياني بسيار مهم است در واقع همين بارهاي مياني است كه استفاده از شبيه سازهاي ساعت به ساعت كامپيوتري را به ابزاري ضروري تبديل كرده است.

اگر بخواهيم نگاه كلي به تمام كاركرد چيلرها فارغ از انواع آن‌ها بي‌اندازيم بي‌شك به نتيجه واحد خواهيم رسيد كه تمام چيلرها صرفا براي خنك كاري آب و مبرد توليد مي‌شوند و تغذيه كننده سيستم تهويه مطبوع هستند.

عموم مصرف چيلر در مكان‌هايي با نسبت رطوب بالاتر به ساير مناطق است در مناطقي كه كولينگ تاور ديگر كاربردي ندارد از چيلر استفاده مي‌شود. كندانسور هوا خنك در چيلر تراكمي نقش بسيار مهمي در كاهش دماي مبرد دارد.

محاسبه ، انتخاب چيلر و انواع آن

چيلر دستگاهي است كه براي سرد كردن و كاهش دماي آب بكار مي رود ، در چيلرها سيال عاملي جريان دارد كه در اواپراتور بصورت مايع بوده و نقطه جوش آن كمتر از آبي (آب سيستم فن كويل ها و . . . ) است كه مي خواهد خنك شود بنابر اين مايع درون اواپراتور با اخذ گرما از آب سرد در جريان ( chilled water ) خود به جوش آمده و تبخير مي شود و باعث كاهش دماي آن مي شود.

انتخاب نوع چيلرهاي آبي بايستي بر اساس ماكزيمم و مينيمم ظرفيتي ( Turn Dwn ) كه بايد تحت آن عمل كند ، صورت پذيرد ، براي مثال چيلرهاي تراكمي پيستوني در ظرفيتهاي كمتر از %12 تا %15 بي بار مي شوند . چيلرهاي سانتريفيوژ %20 تا %25 و چيلر هاي اسكرو %10 تا %15 بنابراين بايستي به Turn Down آنها توجه كرد تا در مواقعي كه ساختمان به مقدار خيلي كمي برودت نياز دارد چيلر قادر به پاسخگويي آن باشد.

دماي آب سرد خروجي از چيلر بايستي به منظور كاهش توان مصرفي ، حتي الامكان بالا نگهداشته شود ( بيشتر از ۴۴ درجه فارنهايت ) ، بصورت تقريب هر 1C افزايش در آب خروجي از اواپراتور چيلر ، حدودا %2 كاهش توان مصرفي كمپرسور چيلر را به دنبال دارد.

عمده‌ترين روش دسته‌بندي چيلرها بر اساس فرايندي‌هايي كه بر روي سيال عامل آنها صورت مي گيرد.

بدين ترتيب چيلرها به دو دسته عمده چيلرهاي تراكمي و چيلرهاي جذبي تقسيم شوند علاوه بر اين هركدام از چيلرهاي فوق نيز مي تواند كندانسور آنها آب خنك ( كندانسور آبي ) ، هوا خنك ( كندانسور هوايي ) و يا كندانسور تبخيري باشد. ادامه مطلب در سايت برج خنك كننده تجهيز صنعت تتا 

 برج خنك كننده ( هيبريدي hybrid )براي پايين آوردن دما در صنعت و ساختمان‌هاي مسكوني بسيار مفيد است. يكي از پركاربرد ترين روش‌هاي خنك كردن آب استفاده از برج خنك كننده هيبريدي است.برج خنك كننده انواع مختلفي نظير برج خنك كننده مدار باز برج خنك كننده مدار بسته خشك و …… دارد.

در اين بخش برج خنك كننده هيبريدي به طور كامل شرح داده شود.مي دانيم در يك برج خنك كننده مدار بسته,آب در اثر تماس با هوا مقداري از آن تبخير خواهد شد و بدين وسيله خنك مي‌شود.

هوا ممكن است در اثر جريان وزني و يا مكانيكي در ميان پره هاي برج جريان داشته پيدا كند. انتقال حرارت در برج خنك كننده هيبريدي از اب به هواي غير اشباع مجاور مي باشد همانطور كه گفتيم در اين دو حالت, عامل براي انتقال حرارت موجود است.

يكي اختلاف درجه حرارت خشك و ديگري اختلاف فشار بخار بين سطح مرطوب و هوا در برج خنك كننده هيبريدي مي باشد. در اثر اين دو عامل آنتالپي پتانسيل خواهيم داشت.

عملكرد برج خنك كن معمولا با (Rang) و (Approach) بيان مي‌شود. (Rang) نقصان درجه حرارت اب در برج خنك كننده هيبريدي بوده و (Approach) اختلاف درجه حرارت آب خروجي و درجه حرارت مرطوب هواي ورودي به كولينگ تاور مدار بسته مي باشد.

برج خنك كننده هيبريدي

برج خنك كننده خشك از نوع خنك كننده جريان مخالف مي باشد. بدين ترتيب كه آب از بالاي برج و هوا از پايين برج جريان پيدا مي كند.

براي جريان پيدا كردن هوا از قسمت پايين برج خنك كننده مداربسته به و كشيده شدن هوا به سمت بالا از فن استفاده مي شود.

اگر ظرفيت برج خنك كننده خشك بالا باشد بهتر است از دو فن به جاي يك فن در بالاي برج خنك كننده استفاده كنيم تا اينرسي (گشتاور دوم) شروع به كار فن‌ها به طور قابل ملاحظه‌اي كاهش يابد و باعث شود عمر سازه برج خنك كننده هيبريدي افزايش يابد.

جريان اب بايد به صورت يكنواخت بر روي كويل ها و فين‌ها پاشيده شود تا اب داخل كويل‌ها و همچنين هواي مكش شده ورودي به داخل برج خنك كننده خشك خنك شود. براي يك‌نواختي در پاشش آب در داخل برج از نازل‌هاي مختلفي كه در صنعت وجود دارد و همچنين باعملكرد كولينگ تاور خشك سازگار باشد استفاده مي شود.

اين نازل ها در انواع مختلفي نظير نازل مربعي, نازل دوار و غيره توليد و استفاده مي شود. نيروي محركه فن برج خنك كننده مدار بسته از الكتروموتور تامين مي شود. الكتروموتور با توجه به ظرفيت كولينگ تاور و هم چنين نوع كاربري آن انتخاب مي شود.

تجهيز صنعت تتا از الكتروموتورهاي ساخت داخل كشور و همچنين ساخت خارج از كشور(الكتروموتور زيمنس المان) بهره مي‌برد. نيروي محركه توليدي توسط الكتروموتور توسط سه مكانيزم تسمه و پولي, كوپلينگ مستقيم و گيربكس به فن انتقال پيدا مي كند.

جنس برج خنك كننده مدار بسته

جنس برج خنك كننده هيبريدي با توجه به نياز مشتري و نوع كاربري برج از فايبرگلاس يا گالوانيزه توليد مي‌شود. به دليل نوع طراحي دستگاه كه به صورت مكعبي است امكان توليد برج با ظرفيت‌هاي بالاتر وجود دارد.

دليل اين امر ساختار برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي است كه سلولي توليد مي شود و اين امكان را فراهم مي‌كند كه با افزودن تعدادي سلول به آن ظرفيت تبريد را بالا ببريم. همانطور كه در قبلا گفته شد كولينگ تاور مدار بسته هيبريدي از جنس فايبرگلاس و  گالوانيزه توليد مي‌شود.

دلايلي كه باعث مي‌شود از فايبرگلاس به عنوان جنس پوسته كولينگ تاور استفاده كنيم اين است كه مونتاژ و دمونتاژ در آن در محل نصب ميسر است. دليل ديگر توليد برج مدار بسته فايبرگلاس امكان دستيابي به ظرفيت‌هاي بالا با افزودن سلول به آن مي باشد.

مهم‌ترين علت مقاوم بودن در برابر خوردگي و پوسيدگي و سختي آب است ولي دليل اصلي انتخاب برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي به نسبت همتاي خود مدار باز مرطوب مصرف انرژي،تبخير آب كمتر و جلوگيري از ميكروب‌هاي بيولوژيكي و رشد باكتري‌هاي آب در مدار سيكل مي‌باشد.

تجهيز صنعت تتا توليد كننده كولينگ تاور

عملكرد برج خنك كننده هيبريدي

عملكرد برج خنك كننده هيبريدي به اين گونه است كه تماس مستقيم بين هوا و آب(سيال خنك كننده) وجود ندارد. در برج  مداربسته آب در يك سيكل بسته (سيركولاسيون) جريان دارد بنا بر اين داراي تبخير آب نمي‌باشد و نيازي به آب جبراني (ميك آپ) ندارد.

(سيال) در داخل كويل‌هايي از جنس مس يا استيل (به دليل داشتن انتقال حرارت بالا) جريان پيدا مي‌كند. براي انتقال حرارت بهتر بين آب و هوا، كويل‌ها داراي فين (پره) مي‌باشند. فين با داشتن سطح مقطع بالا نسبت به حجم باعث افزايش قابل توجه انتقال حرارت مي‌شود.

برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي داراي دو مدار آب در حال گردش مي‌باشد. يكي گردش در برج و ديگري در سيكل مدار خنك كن كاري. ابتدا آب گرم از بالاي كولينگ تاور به داخل كويل وارد مي‌شود با عبور هوا از روي كويل آب خنك شده و به سيستم برمي‌گردد.

مدار آب ديگر به كار رفته در برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي وظيفه پاششآاب بروي كويل و فين را به عهده دارد اين امكان زماني به كار مي‌رود كه نياز به كاهش دماي بيشتري نسبت حالت معمول استفاده از برج خنك كننده داريم.(فصل‌هاي گرم و مناطق گرمسيري)

 برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي گالوانيزه داراي طول كمتري بيشتر نسبت به فايبرگلاس بوده و اما داراي صداي توليدي كمتر نسبت به آن مي باشد.

محدوديت برج خنك كاري خشك

همانطور كه قبلا گفته شد آب در يك مدار بسته در حال گردش (سيركولاسيون) است كه اين مزيتي بزرگ در صنعت محسوب مي‌شود. به اين دليل كه ناخالصي وارد (سيال) نمي‌شود و باعث آسيب‌هاي جدي  به صنايع و تجهيزات نمي‌گردد از اين رو در صنايع حساسي نظير نفت و گاز و پتروشيمي فولاد كه داراي رسوبات بيشتري هستند كاربرد فراوان دارد.

شكل برج خنك كننده خشك داراي محدوديت مي‌باشد. اين محدوديت ناشي از به كار رفتن كويل و فين داخل برج خنك كننده است پس شكل برج به صورت مكعبي مي باشد.

محدوديت دمايي برج خنك كننده مداربسته هيبريدي به دليل اين است كه با توجه به دماي خشك محيط و رطوبت هوا كار مي‌كند نه دماي مرطوب(دماي مرطوب كمتر از دماي خشك است).

براي مكش هواي بهتر هوا به داخل برج خنك كننده مدار بسته تا حد امكان بايد ارتفاع آن بالاتر از ديگر مبدل‌هاي توليد حرارت قرار بگيرد و اطراف دستگاه مي‌بايست تا فاصله 3 متري بدون ديواره باشد تا با اختلاف فشار ايجاد شده در پايين و بالاي برج سبب بهبود مكش هوا به داخل برج خنك كننده مدار بسته هيبريدي شود. ادامه مطلب در سايت برج خنك كننده تجهيز صنعت تتا

برج خنك كننده مدار باز مرطوب ( Coolingtower open circuit) نوعي مبدل حرارتي كاهش دما است،كه سيال داخلي كولينگ تاور را خنك مي نمايد. اما نه خنك كننده سيال هوا بلكه خنك كاري سيال آب و يا هر گونه ماده مايع را مي‌توان توسط اين برج خنك كننده مدار باز مرطوب تا 20 درجه سانتي گراد كاهش داد.

تهويه مطبوع را مي توان به عنوان كنترل همزمان همه و يا حداقل سه عامل عمده ي موثر بر شرايط فيزيكي و شيميايي هواي داخل هر ساختمان تعريف كرد. اين عوامل عبارت اند از:

دما،رطوبت،حركت،توزيع،گرد و غبار،باكتري ها و گاز هاي سمي كه اغلب ان ها بر سلامتي و آسايش انسان تاثير مي گذارند.

بر هوايي كه صحيح تهويه شده باشد، يك و يا تركيبي از چند فرايند مرتبط با عوامل پيش گفته اعمال مي شود. مثلا ممكن است هوا را گرم يا سرد كنند، ممكن است رطوبت ان را بگيرند(رطوبت گيري كنند)، يا به كمك بادزن يا وسيله‌اي ديگري ان را به حركت دراورند، و يا اينكه آن را تصفيه و تميز كنند. اين فرايند ها را مي توان به ترتيب زير بيان كرد:

گرم كردن-سرد كردن-رطوبت زني-رطوبت گيري-گردش-تميز و تصفيه كردن

دستگاه سرمايشي و گرمايشي

تصور عمومي اين است كه دستگاه سرمايشي و گرمايشي وسيله اي است كه اتاق را سرد يا گرم مي كند. اين موضوع فقط تا اندازه اي درست است چون تمام كار دستگاه تهويه مطبوع روي هواي داخل اتاق اعمال مي شود، و نه بر خود اتاق.

در اين مورد بهتر است به خاطر داشته باشيم كه هوا تنها نقش وسيله‌ي نقليه يا رسانه را براي انتقال حرارت يا رطوبت از جايي به جاي ديگر ايفا مي كند. براي خنك كردن هوا يا سيال مبرد مورد استفاده در چيلر از برج خنك كننده مدار بازمرطوب استفاده مي كنيم.

در برج خنك كاري مدار باز مرطوب دماي سيال تا دماي خشك هواي مكش شده به داخل برج خنك كننده مدار بازمرطوب خنك مي شود. دماي هوا شامل دو قسمت است، دماي خشك و دماي تر. به طور كلي دماي خشك بيشتر از دماي تر است به همين دليل برج خنك كننده مدار باز با دماي خشك كار مي كند.

نحوه كاركرد برج خنك كننده 100 تن تبريد مدار باز:

در اين نوع برج خنك كاري آب از بالاي برج خنك كننده 100 تن تبريد مدار باز  توسط اسپرينكلر داخل لوله هاي توزيع كننده تقسيم مي شود، سپس توسط اب پاش(نازل) بروي صفحات پركننده(پكينگ) پاشش مي شود.

وظيفه صفحات پكينگ طولاني تر كردن مسير خروج اب از برج خنك كننده مدار باز مرطوب و همچنين ايجاد سطح تماس بيشتر اب و هواي مكش شده به داخل برج است. به اين دليل به اين نوع برج، مدار باز اطلاق مي شود كه اب (سيال) روي پكينگ پاشش مي شود و در تماس مستقيم با هوا قرار مي گيرد.

از معايب برج خنك كننده مدار باز اين است كه چون سيال(اب) و هوا در تماس ازادانه با هم قرار گرفته اند مي تواند سبب ورورد انواع الودگي( گرد و غبار،دوده و گاز هاي اسيدي) به داخل سيستم شود وتاثير نامطلوبي بر ساير اجزا سيستم بگذارد.

محل نصب كولينگ تاور 100 تن تبريد مدار باز:

اولين نكته در انتخاب محل نصب برج خنك كننده مدار باز مرطوب اين است كه بايد در مجاورت هواي آزاد قرار داشته باشد، اين مهم ترين نكته است. كولينگ تاور 100 تن تبريد مدار باز بهتر است نسبت به ساير تجهيزات تهويه مطبوع در ارتفاع بالاتري قرار گيرد.

به اين دليل كه آب ورودي برج خنك كاري گرم است و مسير صعود را در پيش مي گيرد، مسير اب سرد برج بدليل اخلاف ارتفاع شامل اختلاف فشار مي شود و اين خود يك سيستم ثقلي (بدون نياز به پمپ) ايجاد كرده و سبب جريان اب سرد خروجي برج خنك كننده مدار باز مرطوب به داخل ساير دستگاه ها اعم از كوره ها،چيلر و كندانسور تبخيري مي شود.

كولينگ تاور 100 تن تبريد مدار باز بايد از ديوار هاي اطراف( ساختمان هاي اطراف) حداقل فاصله 3 متري را داشته باشد. برج خنك كننده مدار باز مرطوب بايد بروي يك فوندانسيون بتني يا چدني( بدليل مقاومت فشاري بالا و خاصيت ضد زنگ زدگي) نصب شود.

ارتفاع اين فوندانسيون بايد به گونه اي باشد كه سطح زيرين تشتك تا سطحي كه فوندانسيون برج خنك كننده مدار باز بروي ان اجرا مي شود حداقل 30 سانتيمتر باشد. بدليل سهولت اجراي بتون و همچنين قيمت ارزان، الويت با اين نوع فندانسيون است.

 برج خنك كاري :

برج خنك كاري، امروزه بيشتر بر پايه دو ماده پركاربرد يعني اهن گالوانيزه و فايبرگلاس توليد مي شود كه هر كدام مزايا و معايب خود را دارند. نكته اي كه مهم است برج خنك كننده گالوانيزه بدليل دارا بودن استراكچر قوي تر نسبت به فايبرگلاس محدوديت نصب كمتري دارد. برج خنك كننده مدار باز مرطوب مي تواند در محل نصب مونتاژ و دمونتاژ شود.

شرايط نگهداريبرج خنك كننده:

با توجه به اينكه مدار اب در برج خنك كننده باز است و مستقيم در برابر جريان هوا مي باشد نياز به فيلتراسيون در برج مدار خنك كننده مدار باز مرطوب داريم. صافي يا فيلتر همانطور كه از نام ان پيداست براي تصفيه سيالات از مواد زائد به كار مي رود. وظيفه صافي محافظت كليه ي شير هاي خودكار و پمپ ها از مواد خارجي موجود در سيستم مانند رسوب،زنگ زدگي و گرد و غبار هوا است. فيلتر ها را معمولا در نقاط زير نصب مي كنند:

در محل خروجي مايع از ريسيور

در محل ورودي شير انبساط

قبل از شير هاي برقي

در دهانه خروجي اب از تشتك برج

نصب صافي در جلوي شيرهاي خودكار از ته نشين شدن ذرات خارجي روي نشيمن ان ها جلوگيري مي كند. در سيستم هايي كه شير هاي انبساط آن‌ها داراي توري داخلي هستند مي توان به نصب يك صافي روي خط اصلي سيال اكتفا كرد.

هنگام لوله كشي خط مكش پمپ بايد امكان دسترسي بعدي به صافي سرخود پمپ را جهت سرويس كاري در نظر داشت. صافي هايي كه روي خط سيال و خط مكش نصب مي شوند بايد بتوانند بدون توليد افت فشار پيش از حد، مقداري از مواد خارجي را در خود جمع كنند.

اگر لوله هاي سيال استيل باشند، بهتر است علاوه بر صافي توكار پمپ يك صافي خارجي نيز روي خط مكش نصب كرد. ادامه مطلب در سايت برج خنك كننده تجهيز صنعت تتا