میزان آب مصرفی برج خنک کننده | دماتجهیز

همان گونه که می دانید برج های خنک کننده نوعی مبدل حرارتی هستند که عمل خنک کردن آب در گردش کندانسور سیستم های تهویه مطبوع، فرآیندهای صنعتی، نیروگاه‌ ها، پالایشگاه‌ها و صنایع مختلف را انجام می دهند. همچنین می دانیم که برج های خنک کن به دو دسته مدار باز (تر) و مدار بسته (خشک) تقسیم می شوند و برج های خنک کننده مدار باز (تر) به دلیل عملکرد و راندمان بهتری که دارند بیش تر مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به مصرف آب در این دستگاه ها و نیز با در نظر گرفتن معضل کمبود آب در کشور ایران که دارای اقلیم نسبتا خشک است، یکی از موضوعات چالش برانگیز در استفاده از کولینگ تاورهای مدار باز (تر) میزان آب مصرفی برج خنک کننده و بررسی عوامل موثر در اتلاف آب است که در ادامه به آن می پردازیم.

اتلاف آب در برج خنک کننده

میزان آب مصرفی برج خنک کننده در سه دسته اتلاف تبخیری، اتلاف زیر آب یا بلودان (Blow down) و اتلاف پرتاب قطرات آب در هوا (Drift Lost) قرار می گیرد. بخش عمده اتلاف آب به دلیل تبخیر و سپس زیرآب است و بخش کوچکی از آن هم به پرتاب قطرات آب تعلق می گیرد که در ادامه به شرح آن ها می پردازیم.

1- اتلاف تبخیری (Evaporative lost)

همان گونه که ذکر شد عملکرد برج خنک کن مدار باز (تر) براساس تبخیر سطحی آب است. بنابراین میزان تبخیر آب، معادل توان خنک کاری دستگاه است و در صورت کاهش میزان تبخیر آب در واقع توان خنک کاری دستگاه را کاهش داده ایم. موردی که باید به آن توجه شود این است که توان خنک کاری یا همان تبخیر مطابق با نیاز باشد و تبخیر اضافه انجام نشود. همان گونه که ذکر شد بخش عمده مصرف آب در برج های خنک کننده در بخش تبخیر است. می توان میزان آن را به صورت تقریبی از روی فرمول های زیر محاسبه نمود.
فرمول اول محاسبه آب تبخیر شده در برج خنک کن :

E=0.0015*R*C

E: میزان تبخیر آب (متر مکعب در ساعت)
R: اختلاف دمای آب ورودی و خروجی به برج خنک کننده (درجه سلسیوس)
C: دبی آب در گردش (متر مکعب در ساعت)

فرمول دوم محاسبه آب تبخیر شده در کولینگ تاور:

E=0.0018*R*C

در این فرمول ضرایب E ،R و C مانند فرمول اول هستند. تنها تفاوت آن ها در ضرایب ثابت می باشد که در فرمول اول 0.0015 و در فرمول دوم 0.0018 است. زیرا نسبت تبخیر به دبی آب در گردش به طور تقریبی برابر 0.0015 ~0.0018 ضرب در دبی آب در گردش خواهد بود.
یعنی:

E/C = 0.0015 ~ 0.0018 *R

به عنوان مثال اگر در برج خنک کننده ای دمای ورودی معادل 40 درجه سلسیوس و دمای خروجی معادل 30 درجه سلسیوس باشد، اختلاف دمای آن ها برابر 10 درجه است. همچنین اگر دبی آب در گردش را معادل 50 متر مکعب در ساعت در نظر بگیریم، میزان تبخیر آب در برج خنک کن برابر 750 لیتر در ساعت یا 0.75 متر مکعب می باشد (با استفاده از ضریب 0.0015). همچنین نسبت تبخیر به آب در گردش برابر 0.015 خواهد بود.
برای کنترل میزان خنک کاری می توان دمای خروجی از دستگاه را کنترل نمود و دمای مورد نیاز را تأمین کرد. برای این اقدام از سیستم های کنترل هوشمند برج خنک کننده استفاده می شود که با توجه به دمای آب خروجی از برج خنک کن میزان دور فن برج خنک کننده را کاهش یا افزایش می دهند که منجر به تغییر دبی هوای در جریان درون دستگاه می شود. بدین ترتیب می توان تا حد ممکن مصرف آب در برج خنک کننده را کاهش داد.
به طور کلی هر اقدامی که منجر به افزایش راندمان برج خنک کننده شود موجب کاهش تبخیر و در نتیجه کاهش مصرف آب در آن می شود.

2- اتلاف زیرآب (lost (Blow down

بدیهیست که پس از گذشت مدتی از عمل تبخیر، غلظت املاح جامد (TDS) آب در تشتک کولینگ تاور نیز افزایش می یابد. به همین دلیل بخشی از آب داخل تشتک برج باید تخلیه شود و به جای آن آب جایگزین (make up) وارد شود تا غلظت رسوب و یون های موجود در آب ثابت بماند. این نوع اتلاف را اصطلاحاً زیرآب یا بلو دان می گویند.
به جهت کاهش میزان این نوع از اتلاف آب میبایست از آب بدون املاح و یا با املاح کم استفاده نمود. به همین منظور می توان در مسیر آب ورودی از سختی گیر (رسوب زدا) و یا آب شیرین کن (RO) استفاده کرد.

3- اتلاف پرتاب قطرات آب در هوا (Drift Lost)

یکی دیگر از عواملی که موجب اتلاف آب در برج های خنک کن می شود ناشی از پاشش قطرات آب به بیرون از آن است. زمانی که هوای خروجی از بالای سطوح خنک کننده با آبی که از نازل ها خارج می شود برخورد می کند، جهت قطرات در قسمت بالایی برج تغییر کرده و از دستگاه خارج می شوند. به منظور کاهش این گونه اتلاف و نیز مصرف آب در مسیر ورود و خروج هوا در برج خنک کننده از قطره گیر استفاده می شود.
همچنین باید به محل قرار گیری برج خنک کننده توجه شود که در مکانی نصب شود که میزان وزش باد حداقل باشد. زیرا وزش باد بیش از اندازه می تواند پرتاب آب به بیرون را افزایش دهد.
لازم به ذکر است که اتلاف پرتاب قطرات آب در هوا یکی از مواردی است که وابستگی بسیار زیادی به مشخصات برج خنک کن و کیفیت ساخت آن دارد.

 دمـاتجهیــز؛ بهترین قیمت ها و برند های تجهیزات تأسیسات ساختمان 

سخن پایانی

در این مقاله تا حدودی به بررسی میزان آب مصرفی برج خنک کننده مدار باز (تر) و دلایل اتلاف آب در آن ها پرداختیم. امیدواریم که مطالب مفیدی را در این خصوص ارائه داده باشیم.
در انتخاب تجهیزات تهویه مطبوع مانند برج خنک کن، انجام محاسبات ظرفیت و تعیین میزان آب مصرفی امری ضروری است. لذا توصیه می شود جهت کسب اطلاعات بیش تر و دریافت مشاوره، در ساعات اداری با کارشناسان مجموعه دماتجهیز تماس حاصل فرمایید. همچنین می توانید برای مشاهده و مقایسه انواع برج های خنک کن با برندها و ظرفیت های مختلف، و اطلاع از قیمت به روز محصولات، به سایت مجموعه تخصصی دماتجهیز (اولین و معتبرترین مجموعه تخصصی در حوزه تجهیزات تاسیسات ساختمان و کلیه دستگاه های تهویه مطبوع از سال 1383 و دارا بودن 3 جواز کسب معتبر) مراجعه نمایید.

مقالات مرتبط

جهت کسب اطلاعات بیشتر، پیشنهاد می‌شود مطالب مرتبط با مقاله میزان آب مصرفی برج خنک کننده را نیز مطالعه فرمایید.

• برج خنک کننده گالوانیزه
• برج خنک کننده مدار بسته
• برج خنک کننده چیلر
• چگونگی انتخاب بهترین برج خنک کننده
• همه چیز درباره برج خنک کننده
• چیدمان و لوله کشی آب برج خنک کننده
• روش ها و اصول نگهداری برج خنک کننده
• چگونگی انتخاب بهترین برج خنک کننده

منتظر تماس و مشتاق دیدارتان در مجموعه تخصصی دمـاتجهیــز هستیم

با اشتراک گذاری مقاله فوق در شبکه های اجتماعی، دوستان خود را از مطالب مهم آن آگاه سازید