برج خنک کن و مواد و اجزای اصلی آن

نوع مختلفی از مواد برای ساختارهای برج خنک کن استفاده می‌شود. مواد مانند فایبرگلاس برای ساخت برج‌های خنک کن پکیج استفاده می‌شود. اما برای برج‌های خنک کن که در محل ساخته می‌شوند، مواد مانند فولاد، فایبرگلاس، سرخ‌چوب و بتن می‌توانند بسته به مکان پروژه و ترجیحات مشتری استفاده شوند.
مزایا و معایب هر ماده برج خنک کن در زیر آمده است:
سرخ‌چوب:
سرخ‌چوب به عنوان ماده در برج‌های خنک کن در دهه‌های ۷۰ و ۸۰ برای برج‌های خنک کن با ظرفیت کوچک استفاده می‌شد. امروزه به دلیل کاهش موجودی سرخ‌چوب، این ماده در برج‌های خنک کن استفاده نمی‌شود.

در زیر معایب استفاده از سرخ‌چوب به عنوان ماده آمده است:

• طول عمر: سرخ‌چوب از نظر طول عمر عملیاتی کمتری نسبت به سایر مواد دارد.

• اتلاف: اتلاف بیشتر از یک درصد است.

• مشکلات مهم: مشکل خوردن سرخ‌چوب بیشتر است و نیاز به تنظیم pH دارد.

• مساحت مورد نیاز: مساحت مورد نیاز بیشتر است و بنابراین اندازه پایه بزرگتری نسبت به سایر مواد دارد.

• جلبک: مشکل جدی تشکیل جلبک وجود دارد.

• ساختار سنگین: ساختار سرخ‌چوب سنگین‌تر از سایر مواد برج خنک کن است و بنابراین هزینه‌های مدنی را افزایش می‌دهد.

فولاد ضدزنگ:
این ماده معمولاً مورد استفاده برای ساخت برج‌های خنک کن است. فولاد ضدزنگ G-235 از نظر مقاومت در برابر فرسودگی مناسب است و قوت ساختاری خوبی دارد.
فولاد ضدزنگ:
پیشرفت و بهبود در مواد برج خنک کن به فولاد ضدزنگ ۳۰۴ منجر شده است که از G-235 برتری دارد.
فولاد ضدزنگ ۳۰۴ برای برج‌های خنک کن نصب شده در محیط‌های بسیار فرسودگی‌زا توصیه می‌شود.
برج‌های بتنی:
برج‌های خنک کن بتنی معمولاً برج‌های بسیار بزرگ هستند.

ویژگی‌های برج‌های بتنی عبارتند از:

• طول عمر: طول عمر برج‌ها بیش از ۳۸-۴۰ سال است.

• زمان ساخت: این برج‌ها در محل ساخته می‌شوند و زمان بیشتری برای تکمیل نیاز دارند.

• هزینه بالا: این برج‌ها بسیار گران هستند که توسط طول عمر طولانی آنها جبران می‌شود.

برج‌های پلاستیکی تقویت شده با فیبر (FRP):
کاربرد برج‌های FRP بسیار سریع در حال رشد است و بیشتر کارخانجات فرآیندی برج‌های خنک کن چوبی قدیمی خود را با FRP جایگزین می‌کنند.

ویژگی‌های برج‌های خنک کن FRP عبارتند از:

• سبک وزن

• مقاومت خوب در برابر آب شیمیایی، بنابراین عملیات آن در محدوده pH گسترده ممکن است.

• برج‌های FRP مقاوم در برابر آتش هستند، بنابراین نیازی به سیستم حفاظت از آتش ندارند.

• این برج‌ها زمان ساخت کمتری نیاز دارند و همچنین مزیت هزینه‌ای نسبت به سایر برج‌های خنک کن دارند.

اجزای برج خنک کن

طول عمر یک برج خنک کن خوب نگهداری شده بین ۲۰ تا ۲۵ سال است. دو نوع از اجزای مهم در یک برج خنک کن وجود دارد:
اجزای جایگزین‌پذیر مثل

• اجزای حرکت‌دهنده هوای (فن‌های دستی)

• مواد پرکننده (فیل‌ها)

• سیستم توزیع آب داغ

• لوورها

• حذف‌کننده‌های پاشیدگی

اجزای غیرجایگزین/ساختار دائمی مثل

• cken Basin

توضیح اجزای اصلی برج خنک کن و عملکرد آنها در زیر آمده است:

مواد پرکننده برج خنک کن

اجزای ضروری یک برج خنک کن است، زیرا با ارائه فیل‌های پاشیدگی و فیلمی عملکرد خنک‌سازی برج خنک کن را افزایش می‌دهد.
فیل‌های پاشیدگی:
برج‌هایی که الگوهای افقی و عمودی پاشیدگی دارند تا آب داغ را که از بالای برج خنک کن می‌ریزد، پاشیده شود. پاشیدگی باعث می‌شود آب داغ به قطرات آب ریز تقسیم شود و مساحت تماس بین هوا و آب را افزایش دهد.

فیل‌های فیلمی:
این پلاستیک‌های موج‌دار هستند که به یکدیگر متصل می‌شوند تا ظاهر کندویی داشته باشند. مواد استفاده شده برای فیل‌های فیلمی PVC و پلی‌پروپیلن هستند.

سیستم توزیع آب داغ برج خنک کن

این سیستم برای توزیع آب داغ در داخل برج‌های خنک کن است تا آب داغ فرآیند را خنک کند. شامل حوض توزیع، سرپرده‌ها، بازوی توزیع، نوک‌های پاشش و دریچه‌های تنظیم جریان است.

حوض آب سرد برج خنک کن

حوض آب سرد در پایین برج طراحی شده است تا آب خنک شده را جمع‌آوری کرده و آن را به سایپن پمپ‌های چرخان آب ارائه دهد.
ظرفیت حوض باید برای نگهداری سه برابر جریان آب چرخان در gpm باشد.

فن برج خنک کن

فن‌ها در برج‌های خنک کن دستی استفاده می‌شوند. مواد معمولی برای لبه‌ها FRP، آلومینیوم و فولاد ضدزنگ داغ‌شده هستند.

لوورها

وظیفه لوورها در برج‌های خنک کن جریان متقاطع عبارتند از

• توزیع یکسان جریان هوا به فیل‌ها.

• کمک به نگهداری آب در داخل برج.

لوورها در برج‌های خنک کن جریان متقابل نیاز ندارند.

حذف‌کننده‌های پاشیدگی