کاربردهای برج خنک کننده

برج خنک کننده دستگاهی است که در اصل فقط برای خنک کردن محلول (آب – روغن – لیتیوم برماید) هوا (کمپرسورهای آمونیاکی – گاز مبرد) به کار می رود. این سیستم امروزه در شکل های مختلف به صورت واردات (شرکت های بازرگانی) تولید (شرکت های تهویه مطبوع) به کار گرفته می شود. اصلی ترین و مهمترین کاربرد برج خنک کن در صنایع، تعدیل دمای منابع حرارتی و ماشین آلات سنگین مانند دستگاه تزریق و کوره های القایی است. با ما از بادران تهویه صنعت همراه باشید تا به بررسی کاربرد برج خنک کننده بپردازیم.

برج خنک کننده یک منبع فراهم کننده آب سرد برای حذف گرمای اضافی تولید شده توسط تجهیزات فوق به شمار می آید.

امروزه برج های خنک کننده کاربرد وسیعی در صنایع فولاد، پتروشیمی، پالایشگاهی، نیروگاه های توزیع برق و سایر صنایع کوچک و بزرگ دارد. اهمیت بکارگیری برج خنک کننده به اندازه کارکرد خود تجهیزات می باشد، زیرا نبود کولینگ تاور باعث از کار افتادن کل سیستم خنک کننده می گردد.

کاربردهای برج خنک کننده

• برج های خنک کننده مسکونی
• برج های خنک کننده صنعتی

انوع صنایع نیازمند به برج خنک کننده

• صنایع پتروشیمی و وابسته به آن: در صنعت نفت که پتروشیمی یکی از زیرمجموعه های آن می باشد، همیشه روغن و هیدرولیک های صنعتی با دمای بالای 300 درجه سانتیگراد در حال کار هستند که اگر بدون خنک کاری به تولید مواد پتروشیمی ادامه دهند با اصطکاکی که دارند هزینه های بسیار سنگینی را متحمل خواهند شد. بنابراین در این مواقع از برج های خنک کننده (کولینگ تاور) که بیشتر به صورت مدار باز هستند استفاده می شود. اما همان طور که قبلاً در مقاله های پیشین اشاره شده است نوع کولینگ تاور اعم از قدرت فن مکش که در بالای برج خنک کن (جریان القایی) یا برج خنک کن بقل زن (جریان اجباری) همیشه در شرایط مختلف تعیین می گردد. همچنین پکینگ های مورد استفاده در این برج ها اگر درست انتخاب نگردد، بلافاصله پس از ریزش آب تغییر فرم داده و مسیر را می بندد و دبی آب به شدت کاهش پیدا می کند.
• صنایع تزریق پلاستیک: یکی از صنایع وابسته به پتروشیمی صنعت تزریق پلاستیک است که از لحاظ تاثیر در اقتصاد کشور بسیار با اهمیت می باشد. دستگاه های مورد استفاده (قالب های تزریق پلاستیک) در این صنایع همیشه به صورت 24 ساعت در حال کار هستند و دمای کاری تقریبا تا 90 درجه سانتی گراد می رسد. پس طبق مواردی که به آن اشاره شد همیشه در کولینگ تاورهای مورد استفاده در صنعت تزریق، از پکینگ با تحمل دمایی بالا استفاده می شود که به آن پلی پروپیلن می گویند و در انواع مختلف (که قبلا به آن اشاره شده است) تولید می گردد.
• صنایع فولاد: در این مورد نکته قابل توجه که باید بدون استثناء به آن اشاره کرد، استفاده از برج های خنک کننده هذلولی یا همان کولینگ تاورهای بتنی است که در پروژه های مورد استفاده، ساخته می شود. زیرا این نوع برج ها همیشه ثابت می باشد و نمی توان آنها را مانند برج های خنک کن معکبی یا کولینگ تاورهای مدور، در مواقعی آنها را دمونتاژ و جا به جا کرد. در صنعت فولاد کشور که یکی از پایه های اقتصادی ایران می باشد، بسته به دمای ذوب آهن و تولیدی که در آن مد نظر است کولینگ تاور را انتخاب می کنند. البته قابل ذکر می باشد که فن هایی که در این نوع برج های خنک کننده استفاده می شود، همیشه از نوع فلزی (فولاد زنگ نزن) با تحمل دمایی بالا انتخاب می گردد.
• صنابع چوب و وابسته به آن: یکی از صنعت های مهم کشور تولید چوب (نئوپان و انواع آن) می باشد که لازمه این نوع تولید دستگاه های بزرگ برش صنعتی می باشد. این دستگاه ها همیشه دارای هیدرولیک های قوی روغنی یا هوا هستند که نیاز این نوع هیدرولیک ها کنترل دمای آن است که باز مسئله کولینگ تاورهای مدار باز (بیشتر از مدار بسته) مطرح می گردد.
• نیرگاه های تولید برق: در نیروگاه های تولید برق (بادی – آبی – خورشیدی – اتمی – بخار و …) بسته به توان کیلوواتی آن نیروگاه همیشه گرمای از دست رفته در محیط توسط برج های خنک کننده کنترل می گردد؛ به صورتی که در نیروگاه های بخار کندانسور های آبی (آب – بخار) با ظرفیت های بالا به صورت مداوم در حال تبادل حرارتی هستند و باعث می شوند که نیروگاه با کمترین هدر رفت دمایی به تولید برق ادامه دهد. اما همان طور که از قدیم مرسوم بوده است به دلیل حجم بالای کاری نیروگاه ها بالای 85 درصد از برج های بتنی استفاده می گردد، زیرا هم از لحاظ هزینه و هم از لحاظ کاری برج های مکعبی قابلیت تولید در ظرفیت های یاد شده را ندارد.
• صنایع تولید سیمان و وابسته: در صنعت تولید سیمان از برج های خنک کننده مدار باز یا بسته (بستگی به درخواست خریدار و شرایط پروژه) استفاده می گردد.
• صنایع مس: در صنعت مس کشور که خوشبختانه با معادن جدیدی که کشف شده است، همیشه در سیستم های تولید کنستانتره مس و سنگ مس و تجزیه مواد از برج های خنک کننده مدار باز مکعبی استفاده می گردد که همان طور که قبلاً اشاره شد، بدون استثناء پکینگ های مورد استفاده در سیستم از نوع پلی پروپیلن هستند و در مواردی که دما بیش از تحمل نیز باشد از اسپلش های صنعتی استفاده می شود.

کاربرد برج خنک کننده به صورت ترکیبی

گاهی دیده شده است که در کارخانه های تولیدی به مدت طولانی از سیستم خنک کاری به صورت استخری استفاده شده است که توسط یک پمپ آب شهری یا آب چاه (با کنترل سختی) آب را به جریان در می آورند. در این نوع سیستم هیچ نوع برج خنک کننده (کولینگ تاور) دیده نمی شود و آب مستقیم از دستگاه به استخر ریخته می شود و با تبخیر سطحی به دستگاه باز می گردد. اما مشکلی که در این سیستم ها همیشه به چشم می خورد عدم توانایی ساختار تبخیر سطحی در دماهای بالای 65 درجه سانتیگراد می باشد و همانطور که همیشه در مقالات گفته شده است یک نیروی اجبار در گردش هوا مورد نیاز است که در این مواقع یک دستگاه برج خنک کننده در مسیر دستگاه > استخر > پمپ، قرار داده می شود و این باعث می شود که دمای آب تا 4 درجه بالای دمای مرطوب منطقه برسد و مشکل کنترل دما حل شود.

نکته ای که در این بین پیش می آید این است که اگر مسیر گردش آب از استخر تا برج خنک کننده بیش از حد باشد، آن دمایی که از آب گرفته شده است ممکن است به سیستم باز گردد یا خیر ..؟ بله. در صنایع ما که هنوز دستگاه ها خیلی با تکنولوژی دنیا همسان نیست، لوله ها در معرض تابش مستقیم خورشید و دیگر عوامل محیطی قرار دارد و بدلیل توجه نکردن به عایق کاری های لازم باعث می شود آب که در حال برگشت از برج خنک کننده می باشد، گاهی یک تا دو درجه مجدد افزایش دما بخورد و پمپاژ شود.

سخن پایانی

در این مقاله به شرح برخی از کاربردهای برج خنک کننده پرداخته شد. با امید به اینکه مطالب مفیدی را در این باره خدمت شما خوانندگان گرامی سایت ارائه کرده باشیم. شما می توانید برای مشاهده و مقایسه انواع برج خنک کننده با ظرفیت های مختلف و همچنین اطلاع از قیمت به روز محصولات، به سایت شرکت بادران تهویه صنعت (اولین و معتبرترین مجموعه تخصصی در حوزه تجهیزات تاسیسات خنک کننده ساختمان و کلیه دستگاه های تهویه مطبوع) مراجعه نمایید.

منبع: شرکت بادران تهویه صنعت (طراحی، مهندسی و ساخت انواع برج خنک کننده و تجهیزات تهویه مطبوع)