برج خنک کننده (کولینگ تاور):
برج خنک کننده یا کویلنگ تاور (Cooling tower) دستگاهی است که انرژی گرمایی یا همان حرارت را به محیط منتقل می کند. برج خنک کننده مبتنی بر فرآیند سرمایش تبخیری(Evaporative Cooling) است که به منظور تولید آب خنک مورد نیاز در صنایع مختلفی از جمله نیروگاه های تولید برق، پتروشیمی ها، تولید مواد غذایی کاربرد دارد. در صنعت تهویه مطبوع از کولینگ تاور برای تأمین آب خنک کاری لازم در چیلر آب خنک (چیلرهای تراکمی آبی) و چیلر جذبی استفاده می شود.
نحوه عملکرد کولینگ تاور (برج خنک کننده) :
اساساً دفع حرارت از جریان آب داغ ورودی به برج خنک کننده، بواسطه تبخیر مقداری از جریان آب صورت می گیرد.به عبارت ساده تر، گرمای آب داغ ورودی از طریق فرایند تبخیر به جریان هوای عبوری منتقل شده و این چنین ضمن پایین آمدن دمای آب، گرمای نهان هوا و در واقع دمای مرطوب آن به شدت افزایش می یابد.
به همین علت، عملکرد سیستم هایی مانند کولینگ تاور و کولر آبی که بر مبنای فرآیند سرمایش تبخیری کار می کنند، در محیطی با هوای مرطوب و شرجی، نمی تواند کارایی مناسبی داشته باشد.
اجزا و قطعات اصلی برج خنک کننده (کولینگ تاور) :
1.فن: مکانیزمی جهت جابجایی اجباری هوا درون برج خنک کننده می باشد.
2.نازل های آب پاش: نازل هایی نصب شده در کلکتور آب ورودی به برج، که جریان آب داغ واردشده را بر روی پکینگ ها توزیع می کنند.
3.پکینگ: عاملی است جهت افزایش سطح تماس میان آب و هوا که منجر به تشدید فرایند تبخیر می شود.
4.پورت آب جبرانی: متصل به شناوری است که با پایین آمدن سطح آب درون تشتک برج (ناشی از تبخیر و تخلیه آب) آب جبرانی را تغذیه می کند.زمانی که سطح آب داخل تشتک کاهش می یابد، شناور به سمت پایین حرکت می کند و آب بیشتری به داخل کولینگ تاور وارد می شود
5.پورت آب سر ریز: در صورت خرابی شناور و عمل نکردن آن هنگام پر شدن تشتک برج، از طریق این پورت، آب اضافی از تشتک سرریز می شود.
6.پورت آب تخلیه: با توجه به ارتباط مستقیم آب با هوا و در نتیجه کثیف شدن آن، آب آلوده شده از طریق این پورت تخلیه شده و بوسیله پورت آب جبرانی، آب تمیز جایگزین می شود. پورت آب تخلیه همواره در پایین ترین قسمت از تشتک کولینگ تاور نصب می شود.
7.پورت آب داغ ورودی: محل ورود آب داغ به برج خنک کننده می باشد. این آب داغ می تواند از خروجی کندانسور چیلر تراکمی آب خنک و یا خروجی کندانسور یک چیلر جذبی باشد که حامل گرمای جذب شده از داخل ساختمان هستند.
8.پورت آب سرد خروجی: محل خروج آب سرد از برج خنک کننده می باشد، در واقع آب سرد شده مجددا در دستگاه یا سیستم مورد نظر مورد استفاده قرار می گیرد.
برج خنک کننده فایبرگلاس :
پلاستیک تقویت شده با فایبرگلاس یا FRP، یک ماده مقرون به صرفه است که در بین بسیاری از تولید کنندگان محبوب است. فایبرگلاس یا الیاف شیشه یکی از غالب ترین الیافی است که در صنعت پلیمرهای تقویت شده مورد استفاده قرار می گیرد.
انواع فن در کویلنگ تاور :
فن محوری:
فن محوری نوعی فن است که باعث میشود گاز در جهت محوری و به موازات محوری که پره ها به دور آن میچرخند، جریان یابد. جریان در ورود و خروج، محوری است.فن های محوری کاربردهای زیادی از جمله در تونل های باد و برج های خنک کننده دارند.
فن سانتریفیوژ:
فن سانتریفیوژ وسیله ای مکانیکی برای حرکت هوا یا سایر گازها در جهتی با زاویه نسبت به سیال ورودی است. فن های سانتریفیوژ اغلب شامل یک محفظه برای هدایت هوای خروجی در یک جهت خاص هستند. فن سانترفیوژ، فن دمنده یا فن قفس سنجابی نیز نامیده می شود.