انواع برج خنک کننده

برج خنک کننده‌ها به دستگاه‌هایی گفته می‌شود که آب را به شکل اسپری یا جریان تند از بالای یک برج جاری می‌کنند تا حرارت را از یک فرایند صنعتی یا خط لوله سوییچ کنند. در این پروسه، آب که به دستگاه خنک کننده می‌رسد، سرد می‌شود و به خط سوییچ برمی‌گردد تا دوباره استفاده شود.

بر اساس نوع پرتاب، برج خنک کننده‌ها به دو دسته سطحی و پرتابی تقسیم می‌شوند. در برج خنک کننده‌های سطحی، آب روی فلزی صاف جاری شده و بعد از آن، به یک مبدل حرارتی پمپ می‌شود تا برای استفاده‌ی دوباره سرد شود. در مقابل، در برج‌های پرتابی، آب به شکل اسپری از بالای برج پرتاب می‌شود و در روند جاری شدن، با هوای پرتاب شده در تلاطم قرار گرفته و حرارت خود را با این هوا تبادل می‌کند.

بر اساس نوع برج، برج خنک کننده‌های دیگری نیز وجود دارند که در برخی صنایع به کار می‌روند. برای مثال، برج خنک کننده بافرفونی، مطابق با نام خود، دارای برگه‌های فونی است که مانع ازبارش آب و پرش عمودی هستند و در عین حال، سطح برگه‌های فونی برای تبادل حرارت بیشترین سطح را فراهم می‌کنند. همچنین، برج خنک کننده حبابی، که برای خنک کردن آب به صورت حباب مورد استفاده قرار می‌گیرد، نیز در صنایع خاصی استفاده می‌شود.

در نهایت، برج خنک کننده‌ها نقش مهمی در صنایع مختلف دارند. با استفاده صحیح از این دستگاه‌ها، به‌صورت زیاد حجم آب مصرفی نیز کاهش خواهد یافت و بنابراین باعث کاهش هزینه‌های تولید خواهد شد.

انواع برج خنک کننده

برج خنک کننده یا Cooling Tower، یکی از مهمترین اجزای سیستم خنک کننده مایعات است. این برج در واقع به منظور خنک کردن آب و دیگر مایعات صنعتی استفاده می‌شود و نسبت به روش‌های متداول دیگر از نظر کارایی و اقتصادی بهتر است.

نوع اول برج خنک کننده، باز کنتوار (Open Circuit) است که با استفاده از یک سیستم مِوج‌ساز، توانایی مطلوب خنک کردن آب را داراست. در این نوع برج خنک کننده، آبِ گرم صنعتی به یکی از شیارهای برج ارسال می‌شود و به وسیله یک پمپ در داخل سیستم برای خنک شدن، گردش داده می‌شود.

نوع دوم، برج‌خنک کننده بسته (Close Circuit) است که البته معمولا با برجِ بالادست می‌تواند جایگزین باز کنتوار شود. روش کار این نوع برج خنک کننده تقریبا شبیه باز کنتور است، با این تفاوت که در این نوع برج، آب نیز درون برج خنک می‌شود و به‌طور مداوم در حرکت است.

نوع سوم برج خنک کننده، توربینی (Turbine) است که در آن، بخار گرمای پیشانی توربین و روغن توربین با هم ترکیب شده و به داخل یک دستگاه برج خنک کننده وارد می‌شوند. به دلیل استفاده از بخار، در این نوع برج خنک کننده، معمولاً برای تمیزکاری و نگهداری به یک ژنراتور نیز نیاز است.

نوع چهارم برج خنک کننده، پروازی (Air-cooled) است که در آن، در حینی که هوا از طریق برج عبور می‌کند، آب اولیه در حالت پخته، به شیار آب خروجی رسیده و از آنجا خارج می‌شود. این روش از برج‌های خنک کننده بسته مصرف کمتری دارد و به همین دلیل برای محیطی با دمای بالای هوا مناسب است.

برج خنک کن اجباری

برج خنک کن اجباری، یک سیستم خنک کننده برای ساختمان ها است که به صورت اجباری نصب می‌شود. این سیستم با استفاده از آب به عنوان منبع خنک کنندگی، از گرما و حرارت درون ساختمان جلوگیری می‌کند و هوا را تا یک دمای مناسب خنک می‌کند. برج خنک کن اجباری معمولاً در ابتدای ساختمان نصب می‌شود و می‌تواند دو نوع فرایند خنک کنندگی داشته باشد: سیستم بسته و سیستم باز.

سیستم بسته، هوا را از داخل ساختمان به داخل برج خنک کن منتقل می‌کند و با دمای آب خنک شده، هوا را خنک می‌کند و خارج می‌کند. اما سیستم باز، هوای خارجی را به داخل برج خنک کن جذب می‌کند و پس از خنک کردن آن با آب، به داخل ساختمان خارج می‌کند. هر دو نوع سیستم از روش‌های مختلفی استفاده می‌کنند و در برخی موارد ممکن است عملکرد بهتری از یکی دیگر داشته باشند.

نصب برج خنک کن اجباری، تأمین راحتی به شرکت‌ها و ساکنان ساختمان‌ها را در هوای گرم و صیفطی فراهم می‌کند و باعث کاهش مصرف انرژی و البته صرفه جویی در هزینه‌های انرژی می‌شود. همچنین، با جلوگیری از تولید گازهای گلخانه‌ای و کاهش انتشار آنها، برج خنک کن اجباری از نظر محیط زیستی نیز اهمیت دارد.

اگرچه نصب و راه‌اندازی برج خنک کن اجباری هزینه‌ای دارد، اما این هزینه نسبت به هزینه طراحی و ساخت ساختمان کوچک است و بسیاری از مالکان ساختمان‌ها به خرید و نصب این سیستم اولویت می‌دهند. با توجه به اهمیت برج خنک کن اجباری در صرفه جویی در انرژی و حفظ محیط زیست، انتخاب این سیستم به عنوان یکی از دیگر خواسته‌های مردم و اصلاح سیستم‌های ساختمانی شهرستان، پیشنهاد می‌شود.

برج خنک کن بازپردازش هوا

برج خنک کن بازپردازش هوا یک سیستم پیشرفته است که به صورت یک برج بلند در برخی از صنایع مورد استفاده قرار می گیرد. این سیستم از ماشین های روتور و پمپ های آب استفاده می کند تا به برج آب داغ را به عنوان یک ماده خنک کننده وارد کرده و سپس آن را با استفاده از هوا تازه مجددا بازپردازی کند.

برای استفاده از برج خنک کن بازپردازش هوا، اولین قدم این است که آب داغ را از فرایند صنعتی با استفاده از یک پمپ به بالای برج انتقال دهید. سپس آب از طریق داخلی برج رو به پایین می رود و همزمان با این کار هوای تازه از طریق سیستم جاری شده و آب را خنک می کند. با این روند عملیات تازه کردن و بازپردازی آب به همراه کاهش دمای آب، فشار و جابجایی هوای بیشتر تضمین می شود.

برج خنک کن بازپردازش هوا از سامانه های حرارتی مختلفی برای کار خود استفاده می کند، از جمله سامانه های UV و Ozone که به طور معمول برای از بین بردن باکتری ها و ویروس ها استفاده می شوند. همچنین این سیستم‌ها به دلیل کاهش هزینه های انرژی، کاهش نیاز به آب و فضای کمتری که اشغال می کنند، مدرنیته بیشتری نسبت به سیستم های سنتی خود در صنایع دارند.

همچنین، برج خنک کن بازپردازش هوا به صورت فعال در حفظ محیط زیست شرکت می کند، زیرا با کاهش میزان آب مصرفی، میزان آلایش هوا و آب محیطی نیز کاهش پیدا می کند. به طور کلی این سیستم قابلیت کاهش مصرف انرژی و آب، کاهش هزینه های تولید و افزایش راندمان صنایع را داراست.

برج خنک کن اسپری

برج خنک کن اسپری یک نوع تجهیزات پرکاربرد و مؤثر در صنعت، نظامی، ساختمانی و هوافضایی است. این تجهیزات به منظور افزایش کارایی و بهبود عملکرد سیستم های خنک کننده استفاده می شوند. برج های خنک کن اسپری در بخش های مختلفی از نیروگاه ها، کارخانجات، صنایع پتروشیمی و غیره استفاده می شوند.

برج خنک کن اسپری به شکل یک برجی با ارتفاع بالا و شعاع بزرگ طراحی شده است. این تجهیزات معمولاً از بتن یا فولاد ساخته می شوند و دارای یک یا چند ستون هستند که بر روی آن ها رشته های تنفسی پلی پروپیلن قرار دارد. رشته های تنفسی یک پُرده از آب را در معرض هوا قرار می دهند که هوای گرم را به کمک جریان هوا از آن عبور داده و حرارت را از آب جدا می کنند.

انواع مختلفی از برج های خنک کن اسپری وجود دارد، از جمله طرح های تخت، مربع، مثلث، دایره ای و غیره. همچنین، برج های خنک کن اسپری با توجه به مصرف آب، اندازه، برد الکتریکی و شرایط محیطی متفاوتی برای هر نوع کاربرد وجود دارد.

در کنار این مزایا، برج خنک کن اسپری دارای چالش هایی نیز است که باید به آن ها توجه شود. مصرف آب بالای این تجهیزات می تواند به مشکلات محیطی و مصرف پایین آب منجر شود. به علاوه، نگهداری و تعمیرات برج های خنک کن اسپری، اگر به درستی انجام نشود، ممکن است به عملکرد و کارایی این تجهیزات ضربه بزند.

در نهایت، به دلیل اهمیت این تجهیزات در صنعت و کارایی بالای آن، باید به بهبود عملکرد و بهینه سازی مصرف آب و انرژی برای برج خنک کن اسپری توجه ویژه ای داشته باشیم.

برج خنک کن نیمه اسپری

برج خنک کن نیمه اسپری، یک تکنولوژی مدرن در حوزه خنک کننده‌های صنعتی است که برای کاهش دمای آب، هوا و سایر مواد در صنایع مختلف استفاده می‌شود. این برج‌ها به صورت عمودی و به شکل برجی ساخته می‌شوند و دارای محفظه داخلی هستند که در آن آب داغ وارد می‌شود و در تماس با هوای سردر وارد پره‌های برق‌زاوی رها می‌شود تا حرارت آب را کاهش دهد.

برج خنک کن نیمه اسپری، با ترکیب روش‌های حرارتی و برخی از نرم‌افزارهای حرارتی، دمای آب را به سرعت پایین می‌آورد و در نتیجه چرخه خنک کردن آب را به زودی تکمیل می‌کند. این نوع برج خنک کن تا حد زیادی از مصرف انرژی کاسته شده و در نتیجه برای کاهش هزینه‌های اقتصادی، انتخابی مناسب برای صنایع مختلف است.

در کنار مزایای ذکر شده، برج خنک کن نیمه اسپری نیز دارای معایبی است که می‌توان به نیاز به نظافت منظم و در دسترس بودن کلر، ظرفیت گرفتگی و افزایش هزینه‌های خرید و نصب اشاره کرد. با این حال، برج خنک کن نیمه اسپری به عنوان یک راه حل کارآمد برای مشکلات خنک کننده‌های صنعتی در صنایع گوناگون طراحی و استفاده می‌شود.

برج خنک کن هوایی

برج خنک‌کن هوایی یک سیستم خنک‌کننده است که در ساختمان‌ها یا صنایع برای خنک کردن هوا به‌کار می‌رود. در واقع، این برج‌ها دستگاه‌هایی هستند که هوا را از سطح زمین به داخل اتاق‌ها جابجا می‌کنند و در این بین از رطوبت آن برای خنک‌کردن استفاده می‌کنند.

این برج‌ها شامل یک بدنه محکم هستند که دارای مجموعه‌ای از شیارهای عمودی و غلتشی هستند که حرکت هوا را به داخل برج تسهیل می‌کنند. برای ایجاد تأثیر خنک‌کننده، برج‌های خنک‌کن هوایی به عنوان یکپارچه‌ترین تجهیزات صنعتی معرفی شده‌اند و قبلاً تنها در صنایع مرتبط با آب و برق و تأسیسات صنعتی مانند نیروگاه‌ها و کارخانجات به‌کار می‌رفتند، اما اکنون از آن‌ها برای استفاده در ساختمان‌ها و فضای باز نیز استفاده می‌شود.

در عملکرد این برج‌ها، هوای گرم به طور مداوم از سیستم خنک‌کن برج عبور می‌کند و از طریق شیارهایی که به آن متصل هستند، به داخل دستگاه هدایت می‌شود. در همین حین، آب سرد به بالای برج افزوده می‌شود تا به همراه هوای گرم به سمت پایین برج هدایت شود. سپس آب در بالای برج به روشنی روان می‌شود و کهندگی آن معکوس شده و به اعتبارابتدایی خود بازمی‌گردد، در حالی که هوا با انتخاب گرمای آب خنک شده و توسط چرخش در طی مدتی به شما می‌رسد.

در مقایسه با سیستم‌های خنک‌کننده دیگر، برج خنک‌کن هوایی صرفه‌جویی در برق و منابع آبی دارد و از طرفی نیز قابلیت انتقال حرارت بالایی دارد. به این علت که خنک‌کن هوایی از طریق جابجایی هوا و استفاده از رطوبت آن برای خنک‌کردن هوا برای کارآیی بالایی شناخته شده است.

برج خنک کن توربینی

برج خنک کن توربینی، یک پایین‌برج خنک کن با ارتفاع بالا و در داخل آن یک توربین قرار دارد که در فرآیند تولید برق اهمیت بسیاری دارد. به دلیل اینکه توربین در طول عمر خود گرما تولید می‌کند و نیاز به خنک شدن دارد، لذا باید پس از عملیات جذب گرما، گرمای تولید شده توسط توربین در قالب آب، به برج خنک کن توربینی فرستاده شود تا خنک شده و به سیستم برق‌زایی تزریق شود.

برج خنک کن توربینی شامل دو سیستم کاری مرکزی شامل سیستم جذب گرما و سیستم خنک کننده است. در سیستم جذب گرما، آب خنک‌کننده از داخل توربین ورود می‌کند و در مدت زمان کوتاهی گرما تولید شده از توربین جذب می‌شود. پس از اینکه آب خنک‌کننده، گرم شد، وارد سیستم خنک کننده می‌شود تا خنک شده و آماده برای ورود به توربین مجدداً گردد.

از جمله مزایای استفاده از برج خنک کن توربینی می‌توان به کاهش مصرف آب و همچنین کاهش هزینه‌های نگهداری و تعمیرات آن اشاره کرد. همچنین، برای نصب برج خنک کن توربینی فضای زیادی لازم نیست و امکان نصب آن در محیط‌های با محدودیت فضایی وجود دارد. به همین دلیل، این نوع برج خنک کن برای نیروگاه‌های کوچک و استفاده در فضاهای نیمه صنعتی بسیار مناسب است.

بنابراین، برج خنک کن توربینی به عنوان یک بخش مهم در سیستم تولید برق، در صنعت انرژی بسیار مهم است و می‌تواند تاثیرات بسیار مثبتی در راستای بهبود بخشیدن به راندمان سیستم تولید برق داشته باشد.

برج خنک کن کلیسایی

برج خنک کن کلیسایی یک بنا برج شکل است که در کنار کلیساها ساخته می‌شود تا با کاهش دمای داخل کلیسا، باعث افزایش راحتی و آرامش در سفرهای مذهبی شود. این برج ها در اروپا بخصوص ایتالیا، فرانسه و آلمان به طور گسترده ای استفاده می‌شوند و در ایران نیز در برخی از کلیساها وجود دارند.

برج خنک کن کلیسایی در واقع یک برج مهندسی نوین است که در بعضی از معابد مسیحی موجود است. این برج ها دارای ابعاد کوچک تا بزرگ هستند و اغلب از فلزات قوی ساخته می‌شوند. این برج ها برای حفظ داخل کلیسا در روزهای گرم کاربرد دارند و باعث تهویه محیط داخل کلیسا می‌شوند تا زمانی که افراد در داخل کلیسا قرار دارند، حسی بسیار راحت و مطبوع برای آنان فراهم شود.

برج خنک کن کلیسایی به طور معمول دارای سه بخش اصلی است: بخش زیرین که شامل مشعل ها و مته های داخلی است، بخش وسطی که شامل تمام نرده ها و کلاه کلاهی است و بخش بالایی که شامل اسپری آب است که از بالای برج عبور می‌کند. این برج ها مسئول بهبود محیط داخل کلیسا و حفظ رطوبت و قراردادن بخار در داخل کلیسا هستند که در نهایت باعث بهبود تهویه مطبوع محیط داخل کلیسا می‌شوند و زیبایی محیط را توپر می‌کنند. به طور کلی، این برج ها یکی از مهمترین و کاربردی ترین بخش های این بافت مذهبی هستند که برای حفظ رطوبت و بهبود شرایط داخلی کلیسا طراحی شده‌اند.

برج خنک کن دمای پایین

برج خنک کن یکی از دستگاه‌های مورد استفاده در صنایع مختلف است که به منظور خنک کردن آب یا سایر مایعات استفاده می‌شود. این دستگاه در آب‌هایی با دمای بالا مورد استفاده قرار می‌گیرد، به منظور کاهش دمای آن‌ها به دمای مورد نظر.

برج‌های خنک کن به دو نوع باز و بسته تقسیم می‌شوند. در برج‌های باز، هوای محیط به سرعت از طریق برج عبور کرده و به دمای آب درون آن کمک می‌کند تا دمای آن کاهش پیدا کند. در برج‌های بسته، هوای محیط به داخل دستگاه وارد نمی‌شود و از یک دماسنج برای تنظیم دمای آب استفاده می‌شود.

در برج‌های خنک کن دمای پایین، آبی که به دستگاه وارد می‌شود به چرخه خنک کننده می‌شود. در این فرآیند، بخار آب از آب جدا شده و از طریق کانال‌های هوایی که از طرف دیگر برج عبور می‌کند، به جای دیگری منتقل می‌شود و به هوا تبدیل می‌شود. به عبارت دیگر، این دستگاه با استفاده از هوای محیط، آب را به دمای مورد نظر کاهش می‌دهد.

برای استفاده از برج‌های خنک کن دمای پایین می‌توان به دو روش سنتی و مدرن پرداخت. در روش سنتی از طریق کانال‌های باز هوای محیط به داخل دستگاه وارد می‌شود و با استفاده از کارخانه‌ای در داخل برج، بخارات آب را به داخل برج وارد می‌کنند. در روش مدرن، هوای محیط وارد دستگاه نمی‌شود و به‌جای آن از سیستمهای خنک کننده مکانیکی بهره می‌برند که برج خنک کن را به عنوان یک دستگاه مدرن و کارآمد تر تلقی می‌کنند.

در نهایت، برج خنک کن دمای پایین به دلیل قدرت خنک کنندگی بسیار بالا، بیشتر در صنایع دارای فرایند خنک کنندگی مورد استفاده قرار می‌گیرد و به طور کلی به یک دستگاه خنک کننده کارآمد و قابل اطمینان تلقی می‌شود.

برج خنک کن دمای بالا

برج خنک کن در واقع یک سازه فلزی است که به منظور کاهش دمای آب در سیستم های صنعتی، تجاری و یا حتی خانگی استفاده می شود. به دلیل اینکه دمای هوا در فصل تابستان به شدت بالا می رود، مصرف آب و به تبع آن انرژی برای خنک سازی آب افزایش می یابد. این مسئله با استفاده از برج خنک کن حل می شود.

آب گرم یک سیستم صنعتی از طریق لوله ها وارد برج خنک کن می شود. در این برج، با استفاده از توربین هایی که به روش حیوانات ابابی نیز شناخته می شوند، هوای خنکی از پایین برج وارد می شود و به صورت متناوب با آبی که درون برج جریان دارد تداخل پیدا می کند. در نهایت، آب خنک شده بازگشت داده می شود و مورد استفاده قرار می گیرد.

برج خنک کن دارای مزایایی از جمله صرفه جویی در مصرف آب و انرژی و کاهش آلایندگی هوا می باشد. همچنین، دوره عمر طولانی این تجهیز و قابلیت نصب و راه اندازی آسان، این روش را به یکی از محبوب ترین روش های خنک کنندگی در صنایع انرژی برق و تولید نیرو تبدیل کرده است.

با توجه به نیازهای روز به روز صنایع و نیز افزایش جمعیت، استفاده از برج خنک کن در صنایع بزرگ و به عنوان یک روش خنک کننده موثر و صرفه جویی در مصرف آب و انرژی در ساختمان های تجاری و مسکونی به یک گزینه کارآمد و اقتصادی برای افراد و صنایع تبدیل شده است.