استهلاك المياه في أبراج التبريد

كما تعلم، أبراج التبريد هي نوع من المبادلات الحرارية التي تقوم بتبريد المياه المتداولة في أنظمة المكثف في التكييف الصناعي، العمليات الصناعية، محطات الطاقة، المصافي، ومختلف الصناعات. ومن المعروف أيضًا أن أبراج التبريد تنقسم إلى نوعين: دائرة مفتوحة (رطبة) ودائرة مغلقة (جافة). أبراج التبريد ذات الدائرة المفتوحة (الرطبة) أكثر استخدامًا بسبب أدائها وكفاءتها الأفضل. بالنظر إلى استهلاك المياه لهذه الأجهزة وقضية ندرة المياه في المناخ الجاف نسبيًا في إيران، فإن أحد المواضيع الصعبة عند استخدام أبراج التبريد ذات الدائرة المفتوحة هو كمية استهلاك الماء والعوامل التي تؤثر على فقدان المياه، والتي سنناقشها أدناه.

استهلاك الماء في برج التبريد

استهلاك المياه في أبراج التبريد

يقع استهلاك المياه في برج التبريد في ثلاث فئات: فقدان التبخر، فقدان التصريف (التفريغ)، وفقدان الرذاذ (قطرات المياه المحمولة بالهواء). معظم فقدان المياه يرجع إلى التبخر ثم التصريف، مع جزء أصغر بسبب رذاذ المياه، وهو ما نشرحه أدناه.

استهلاك المياه التبخر في أبراج التبريد

كما ذُكر، تعمل أبراج التبريد ذات الدائرة المفتوحة (الرطبة) على أساس تبخر سطح الماء. لذلك، كمية المياه المتبخرة تتناسب مع قدرة التبريد للجهاز. تقليل التبخر يعني تقليل قدرة التبريد. من المهم أن يكون التبخر متناسبًا مع احتياجات التبريد ولا يتجاوزها. معظم استهلاك المياه في أبراج التبريد يكون بسبب التبخر. يمكن حسابه تقريبيًا باستخدام الصيغ التالية:
الصيغة الأولى لحساب كمية المياه المتبخرة في برج التبريد:

E=0.0015×R×C

حيث:
E: حجم المياه المتبخرة (متر مكعب في الساعة)
R: فرق درجة حرارة ماء دخول وخروج برج التبريد (درجة مئوية)
C: معدل تدفق المياه المتداولة (متر مكعب في الساعة)

الصيغة الثانية لحساب كمية المياه المتبخرة في برج التبريد:

E=0.0018×R×C

في هذه الصيغة، E، R، وC تحمل نفس المعاني في الصيغة الأولى. الفرق الوحيد هو المعامل: 0.0015 في الأولى و0.0018 في الثانية، لأن نسبة التبخر إلى تدفق المياه المتداولة تقريبًا بين 0.0015 و0.0018 من التدفق.
أي:

E/C = 0.0015 ~ 0.0018 × R

على سبيل المثال، إذا كانت درجة حرارة ماء دخول برج التبريد 40 درجة مئوية ودرجة حرارة ماء الخروج 30 درجة مئوية، فإن فرق درجة الحرارة هو 10 درجات مئوية. إذا كان معدل تدفق المياه المتداولة 50 متر مكعب في الساعة، فإن حجم المياه المتبخرة هو 750 لتر في الساعة أو 0.75 متر مكعب (باستخدام المعامل 0.0015). نسبة التبخر إلى تدفق المياه هي 0.015.
للتحكم في قدرة التبريد، يمكن مراقبة وضبط درجة حرارة ماء الخروج. أنظمة التحكم الذكية تضبط سرعة مروحة برج التبريد بناءً على درجة حرارة ماء الخروج، مما يغير معدل تدفق الهواء داخل البرج. هذا يساعد على تقليل استهلاك المياه إلى الحد الأدنى. عمومًا، أي إجراء يحسن كفاءة برج التبريد يقلل من التبخر واستهلاك المياه.

شركة دماتجهيز لأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء؛ شركة هندسية وتصنيعية وتجارية في منطقة الشرق الأوسط منذ عام 2004
مراجعة، اختيار، وتسعير معدات أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء

استهلاك الماء التصريف (Blowdown) في أبراج التبريد

بعد فترة من التبخر، تزداد تركيز الأملاح الذائبة (TDS) في حوض برج التبريد. لذلك، يجب تصريف جزء من مياه الحوض واستبداله بمياه جديدة للحفاظ على ثبات تركيز الأملاح والأيونات. هذا الفقد من المياه يسمى التصريف أو التفريغ.
لتقليل فقدان التصريف، يُنصح باستخدام مياه منخفضة المعادن أو معالجة. يمكن ذلك بتركيب أنظمة تليين المياه أو التناضح العكسي (RO) في خط المياه الداخلة.

استهلاك المياه الرذاذ (Drift Loss) في أبراج التبريد

عامل آخر يسبب فقدان المياه هو رذاذ قطرات الماء خارج البرج. عندما يمر الهواء عبر الأسطح المبللة ويلتقي بقطرات المياه المنبعثة من الفوهات، تتغير اتجاهات القطرات عند مخرج البرج وتخرج مع الهواء. لتقليل هذا الفقد واستهلاك المياه، تُستخدم أجهزة منع الرذاذ (Drift Eliminators) في مداخل ومخارج الهواء.
كما يجب اختيار موقع البرج بحيث يقل تعرضه للرياح القوية، لأن الرياح تزيد من فقدان الرذاذ.
من الجدير بالذكر أن فقدان الرذاذ يعتمد كثيرًا على تصميم وجودة تصنيع البرج.

دماتجهيز؛ أفضل الأسعار وأشهر الماركات لمعدات التركيبات البنائية

كلمات ختامية

في هذا المقال استعرضنا استهلاك الماء وأسباب فقدان المياه في أبراج التبريد ذات الدائرة المفتوحة (الرطبة). نأمل أن تكون المعلومات مفيدة. عند اختيار معدات التكييف مثل أبراج التبريد، من الضروري حساب القدرة واستهلاك المياه. لمزيد من المعلومات والاستشارة، يرجى التواصل مع خبراء دماتجهيز خلال ساعات العمل. كما يمكنكم زيارة برج التبريد دماتجهيز في موقع المتخصص لمقارنة ماركات وأحجام مختلفة من أبراج التبريد والحصول على الأسعار المحدثة. دماتجهيز هو المزود الأول والأكثر موثوقية لمعدات التركيبات البنائية وأنظمة HVAC منذ عام 2004، ويحمل ثلاث تراخيص تجارية صالحة.

"المعرفة تغذي الخيارات الأفضل."

رخصة أعمال