برج خنک کننده

تجهیزات صنعتی و برودتی

برج خنک کننده

تجهیزات صنعتی و برودتی

سازندگان برج خنک کننده Cooling tower builders


Cooling tower builders

Manufacturers of cooling towers are naturally responsible for the construction and production of cooling towers and the main concern of this class is to improve the quality of cooling towers . To produce and supply with the latest and highest quality. The process of manufacturing and manufacturing industrial cooling products such as cooling towers is not possible except by relying on the knowledge of fluid engineering, chemical engineering and electrical engineering.

The daily advancement of engineering knowledge in the field of cooling and heating installations has caused the manufacturers of cooling towers to seek to upgrade and optimize their products. Manufacturers of cooling towers in order to advance their goals in production and construction today with the participation of academic and engineering knowledge and also with the cooperation of consulting companies such as Sazeh Company are looking for solutions to improve the quality, automation of production and energy efficiency of their products.

The builders of cooling towers around the world have always gathered annually and monthly in different seasons, and with their consensus and mental participation, they have created new and dynamic ideas in the cooling and power production industry. The world's leading manufacturers of cooling towers are Evapco-Marely-CTS-CTI-EBARA-SPX-Paharpour, which are pioneers in the field of science production in the global refrigeration industry. In fact, it depends on the field of activity of the world's reputable companies in the field of construction and production of cooling towers. This equipment is offered in the form of international (international) production and domestic production and production.

Learn more: Cooling tower


International cooling tower builders

  • Marely:

Marley America is a leader in the manufacturing industry of cooling towers and accessories. The company has been operating in the United States since 1970, and today one of its most prestigious products, the two-cell cooling tower, nicknamed the Marley Design, is being designed and manufactured around the world.

  • CTI:

The largest manufacturer of cooling towers in the world is CTI Company, which provides global and international standards to other countries and manufacturers of this product in the production and construction of cooling towers. Today, many manufacturers of cooling towers are seeking to obtain a valid production license certificate from CTI in the field of cooling tower, and so far 4 companies in Iran have succeeded in obtaining this license in their products.

  • EVAPCO:

Oapco is of American origin and has been operating in the North American continent since 1976. It is now the father of the world's air conditioning industry and is one of the world's leading manufacturers of galvanized cooling towers. Today, OPEC, with more than 56 branches in various countries, is the largest producer and exporter of cooling towers.

Cooling tower builders

  • EBARA:

The company is headquartered in Central Asia and has started operations in Japan for the first time. The most famous reason for the reputation of this reputable brand is the production of cooling towers for the production of one of the most common and best examples of cross-flowing cross-flowing coolers called crossovers or Abara cooling towers. This special model of various types of cross-flow coolers with the highest production and manufacturing circulation has been offered in this company.

  • LENGTH:

The company is of American nature and manufactures, designs, manufactures and supplies a variety of industrial cooling towers in the oil-rich Gulf states, including Iraq, Saudi Arabia, Kuwait, Egypt and Qatar, which has been in operation since 1995. In 2008 he moved to the United Arab Emirates.

  • DELTA COOLING:

The company, like many reputable companies in the field of manufacturing and production of cooling power in the United States, started in 1998, and for the first time, the design of a multi-purpose cooling tower in this company has been conceived.

  • CTS:

CTS is one of the most reputable manufacturers in the Middle East. It has been awarded the ISO 9001, ISO 18001 mark and various and valid standards by the American company CTI.


Manufacturers of cooling towers in Iran

  • Temperature range:

Dam Gostar Company has been operating in Mashhad since 2001 and after a short period of time, it has moved to Tehran and today it is considered the founder and innovative idea in the construction of low-consumption hybrid cooling towers. Today, with the aim of improving the quality of its products, the company has 16 cooling and power models for productivity in different climatic regions. Today, all types of cooling devices produced by Dam Gostar Company are supervised by the best quality control team (QC) and are provided to the general public.

  • Radiator:

Parto Abgardger Company has started its work with the holy city of Mashhad in the production and construction of circular or conical cooling towers and today it is operating throughout Iran under the name of Tochal Ventilation of Iranians. The company is one of the most reputable and oldest manufacturers and manufacturers of cooling towers.

  • Ariabnez:

Aria Beniz Company is one of the most reputable and largest manufacturers of cooling towers in Iran, which uses the knowledge of engineering to boldly be one of the top design teams for cooling and power. Ariabnews is also currently exporting to foreign countries.

  • Moonlight:

Mahtab Gostar Company is one of the most reputable engineering companies in the field of air conditioning systems, especially the production and construction of cooling towers, which has 6 reputable and active branches throughout Iran to provide after-sales services.

  • Is non-existent:

Nab Zist Co. is one of the top manufacturers of cooling towers in Greater Tehran and throughout Iran, and today, by producing multi-cell cooling towers, it promotes and controls the energy consumption of the cooling tower.

The main concerns of the interior builders of the cooling tower
  • Preparation of quality raw materials for proper and standard production of products
  • Lack of proper and standard equipment in the production line of parts and accessories for cooling tower
  • Customer dissatisfaction due to the existence of many intermediaries in the sales market
  • Lack of economic justification for after-sales service
  • The counterfeiting and poor quality of the parts and materials used in the manufacturing process, which reduces the final quality of the product.
  • Manpower inefficiency in the production sector and non-compensation of this issue by automating production due to lack of parts production equipment (due to economic sanctions)
  • Design and production of cooling towers by non-specialist builders, which has led to a loss of confidence in national production and dissatisfaction of other industrial classes with the support of domestic manufacturers.
  • Reducing the cost of some manufacturers and builders of cooling towers and increasing customer dissatisfaction after purchasing a cooling tower creates the attitude of reducing the cost by reducing the quality of materials by other manufacturers.

Construction and production of cooling towers

The process of building or building a cooling tower includes various parts of different parts of the construction of parts and assembling them in the cooling tower. In other words, the process of production and construction of the cooling tower is divided into three main parts. The first part involves the production of cooling tower components and the second part is related to the assembly operation, and the final part is the technical and engineering supervision (quality control).

The process of building a cooling tower must be done with great care, as this results in valuing and valuing the final quality of the equipment produced. The cooling tower has various equipments related to water supply and water supply parts and has different parts that are produced from metal, polymer or fiberglass FRP material. Most manufacturers today are trying to limit the use of metal materials in the production of interior parts of cooling towers and use high-strength materials such as fiberglass or polypropylene instead.

Due to the above, the manufacturers of cooling towers in the production and construction of cooling towers may deal with different parts of production. In fact, building a cooling tower requires technical knowledge in the field of fluid, chemical, electrical, civil and materials engineering. Electric motor is one of the parts related to electrical engineering. Therefore, a successful manufacturer in the construction of cooling towers must have a complete and experienced team of engineers in various fields.

The general steps of building a cooling tower by domestic builders

1- Manufacture of parts and accessories used in different parts such as impeller, nozzle, packing, drip trap and body components

2- Assembly and assembly of parts and equipment on the main body and frame

3- Quality control and technical supervision of the produced product in accordance with various standards and tests, including dewatering test, welding test and pressure test.

Various parts for making cooling tower parts (before assembly)

  • Injection of plastic and polymer parts such as nozzle or spray nozzle, drip trap and packing media
  • Shaving of metal parts from steel and aluminum materials such as round reduction (Foley) and Sprinkler (water turbine)
  • Production of body parts from FRP fiberglass material with fibers and resin and using molding and manual or machine baking method
  • Coil chassis welding, drip and pack holder support, fan guard or butterfly guard and butterfly and motor holder chassis at the top of the fan neck
  • Construction and production of butterfly blades or cooling tower fans using extruder or hydraulic press and assembling that part is machined with the hub part and then going through the steps of static and dynamic balance of the impeller.

Cooling fiberglass mold

Cooling tower assembly

The process of assembling or finalizing a product involves placing different parts in the intended parts. In fact, the next step in supplying and producing the side components of a cooling tower is the assembly or heading of the cooling tower. This step can be done in two ways according to the necessary qualifications for transportation and installation.

  • Assembly at the project site (cooling tower installation site)
  • Assembly in the factory or workshop for the manufacture and production of cooling towers

Depending on the capacity and dimensions of the cooling tower, the process of assembling or building a cooling tower can be done in both cases. Generally, capacities of more than 500 tons of refrigeration in the cooling tower are assembled at the project site. Sometimes for various reasons, many manufacturers try to assemble all their products in the form of assembly and delivery to the factory door. Due to this purpose, capacities above 500 tons of refrigeration, which will be very difficult to transport and load, will be designed and produced in multi-cell.

Reasons why construction companies refuse to assemble and build cooling towers at the project site

  • Lack of quality control of the technical supervision team correctly and efficiently due to the possible length of the distance
  • Decreased product quality due to fatigue due to distance and assembly time on executive and assembly personnel
  • Increase production time, construction, installation of cooling towers
  • Increase in transportation costs, food, accommodation and staff assembly operations

Partial steps to build a cooling tower

Manufacture of cooling tower components

  • 1- The stage of production and payment of initial molds of fiberglass body parts
  • 2- The process of molding and making fiberglass parts of the cooling tower from the mother mold
  • 3- The cooking stage of fiberglass parts in front of the sun or furnace baths
  • 4- Fiberglass body parts payment step with milling and polishing machine in order to polish and eliminate appearance defects in manufactured parts.
  • 5- Granule material injection stage in plastic injection machines for making and producing plastic parts such as nozzles, drip trays and cooling tower packing
  • 6- Shaving metal parts such as round reduction system, sprinkler, inlet and outlet flanches and hubs and impeller and fan handles
  • 7- Extrusion of fan blades with fiberglass or aluminum material with airfoam cross section (Airfoil)
  • 8- Cutting and welding of parts for fan, motor and power transmission system and internal parts support systems.
  • 9- Glazing of metal parts such as coil support (in CCTV cooling towers), drip support, packing, pipe and nozzle
  • 10. Assembly and assembly and final construction of the main body of the cooling tower consisting of fan deck, beacon (panel), panel, column and louvers
  • 11- Placement and installation of side parts made in the cooling tower
  • 12- Installing and tightening the belts of the power transmission section
  • 13- Sealing fiberglass seams in different parts of the body and water inlet and outlet flanches
  • 14- Drainage test, welding test (for coil), pressure test (for water and coil inlet pipes)
  • 15. Final monitoring of the technical supervisor of Demgostar Company and elimination of possible defects caused by human errors in the production and construction of cooling towers.

فن کولینگ تاور

کولینگ تاور یکی از مهمترین منابع تولید آب سرد در صنعت می باشد که یکی از مهمترین قطعات این دستگاه فن یا پروانه می باشد. فن کولینگ تاور قلب سیستم هوارسانی برج خنک کن می باشد و وظیفه اصلی آن هدایت هوا و تماس آن با آب می باشد. فنهای کولینگ تاور اغلب در قسمت بالا یا بقل این دستگاه نصب شده و هوای بیرون را به داخل مکش یا دمش می کنند. فن های کولینگ حسب الحال نوع کولینگ تاور در انواع حلزونی و محوری تولید و نصب می شوند. راندمان فنهای محوری عمدتاً بیشتر از نوع سانتریفوژ بیشتر می باشد و میزان مصرف برق آن کمتر می باشد. امروزه به دلایل فوق کاربرد این مدل فن کولینگ تاور بیش از بیش شده است . 

اجزای مختلف فن کولینگ تاور

فن یا پروانه برج خنک کننده از قسمت های مختلفی تشکیل شده است که برای فنهای محوری این اجزا شامل 5 بخش اصلی می باشد. 

1-تیغه یا پره(blade):

 تیغه یا بلید در پروانه محوری یکی از بخشهای اساسی این قطعه می باشد. این بخش با جاروکردن هوا و تماس با این سیال سبب جابجایی و انتقال هوا از نقطه ای به نقطه دیگر می شود. تیغه های فن محوری کولینگ تاور قالباً در دو مدل پره ای و سوپر بلید طراحی می شود. تیغه های سوپر بلید در واقع قابلیت super low noise داشته و در تماس با هوا صدای بسیار کمی ایجاد می نماید.

2-شافت(shaft):

بخش شافت از یک سو به تیغه ها متصل می شود و از سوی دیگه به بخش کوپلینگ یا هاب فن متصل می شود. شافتها قالباً به صورت لوله توپر از آلیاژ چقرم (دارای مقاومت بالا) از متریال استیل یا فولاد سخت تولید می شوند. 

3-هاب(hub):

هاب یا کوپلینگ بخش مرکزی فن محوری به شمار می آید که به بخش انتقال قدرت یا مستقیماً به شافت خروجی موتور اتصال می یابد. این بخش دارای یک حفره تراشکاری شده براساس اندازه شافت موتور می باشد. به حفره داخلی هاب ، نافی نیز می گویند. تراشکاری دقیق اندازه نافی براساس سایز کاهش دور یا شافت خروجی موتور صورت میپذیرد.

4-صفحه محافظ(guard plate):

صفحه محافظ یا گارد پشت فن صفحه ای از متریال فایبرگلاس می باشد که در قسمت پشت شافتها و در فضای خالی تیغه ها نصب می شود. این بخش از ورود اشیا خروجی به بخش هاب و شافت جلوگیری می نماید. وظیفه دیگر این بخش عدم گردش هوا از بخش خالی بدون تیغه و به وجود آمدن فرآیند بایپس می باشد. 

5-اتصالات جانبی:

پیچ و مهره ، غلاویز و اتصالات جانبی وظیفه اتصال بخشهای مختلف فن کولینگ تاور را به یکدیگر برعهده دارند. این قسمت معمولاً دارای اتصالات استنلس استیل با مقاومت بسیار بالا در برابر رسوب و خوردگی می باشد. 

انواع فن کولینگ تاور 

کولینگ تاور وابسته به مکان نصب ، نوع طراحی و میزان هوادهی مورد نیاز ممکن است دارای فن با مدلهای مختلف باشد. رایج ترین دسته بندی فن های کولینگ تاور دو دسته کلی فن محوری و فن حلزونی می باشد. در گذشته فن حلزونی کاربرد زیادی داشت ولی امروزه به دلیل ایجاد سر و صدای زیاد و مصرف برق بالا کاملاً منسوخ شده است.فن های محوری نیز با توجه به جنس تیغه و نوع پره به چند دسته مختلف تقسیم می شود. مهمترین و رایجترین نوع فن کولینگ تاور فن محوری سوپر بلید با تیغه فایبرگلاس می باشد.

 این مدل فن ها امروزه در بیشتر کولینگ تاور به صورت مکنده نصب و طراحی می شوند. به دلیل مکنده بودن پروانه استفاده از متریال فایبرگلاس که مقاومت بسیاری در برابر رطوبت دارد پیشنهاد بسیار خوبی است. نصب در بخش بالایی فن استک سبب شده که پروانه برج خنک کننده همچنین باید مقاومت بسیاری در برابر تابش نور خورشید داشته باشد. به منظور افزایش مقاومت پره ها در برابر تابش خورشید از یک نوع رزین غلیظ به اسم ژلکت بر روی تیغه ها استفاده می شود.

محاسبه دبی برج خنک کننده

محاسبه دبی برج خنک کننده

دبی برج خنک کننده 

دبی برج خنک کننده (Mass Flow) در واقع میزان حجم آب در گردش کولینگ تاور در واحد زمان می باشد. دبی برج خنک کننده در واقع نوع دیگری از واحد شارش جرمی سیال آب و یا به عبارتی دیگر میزان فلو آب در جریان در مدار چرخش سیال  برج خنک کننده می باشد. در بیانی دیگر یکی از مهمترین اصول طراحی کولینگ تاور میزان دبی برج خنک کننده (آب در گردش ) می باشد. این فاکتور تأثیر مستقیمی بر سیستم پاشش آب در برج خنک کننده دارد . سیستم پاشش آب برج خنک کننده (نازل) وابسته به میزان دبی برج خنک کننده طراحی می شود. هر یک از افشانک های برج خنک کننده قابلیت پاشش میزان معینی از حجم آب را دارا می باشد.

بنابراین دبی برج خنک کننده عامل تعیین کننده تعداد و نوع نازل ها در کولینگ تاور می باشد. دبی برج خنک کننده در واقع تاثیری مستقیمی نیز بر اتصالات ورودی و خروجی آب دارد . هرچه میزان دبی برج خنک کننده افزایش یابد سایز و قطر فلنچ ها و انشعابات داخلی برج خنک کننده نیز تغییر خواهد کرد.


دبی اسمی برج خنک کننده

دبی اسمی در برج خنک کننده در واقع میزان فلو مجاز گردش آب در یک دستگاه کولینگ تاو با ظرفیت معین می باشد . در واقع همانطور که واضح است دبی اسمی برج خنک کننده وابسته به سایز اتصالات ، سرعت چرخش و فشار مجاز آب ، تعداد و نوع نازل برج خنک کننده تعیین می گردد .

در واقع دبی اسمی  یکی از مهمترین فاکتورهای انتخاب برج خنک کننده می باشد. در هنگام انتخاب برج خنک کننده باید دبی آب در گردش سیستم طراحی شده از دبی اسمی برج خنک کننده نهایتا 10 الی 15 درصد متغیر باشد. در صورت مغایرت دبی اسمی در برج خنک کننده با دبی آب درگردش سیستم ، توصیه می شود مراتب را به واحد تولید شرکت اطلاع داده تا با تغییر سیستم پاشش آب (نازل برج خنک کننده) دبی اسمی برج خنک کننده با دبی آب درگردش به توازن تقریبی دست یابد.

نکته بسیار مهم:

همانطوری که توضیح داده شد به ازای یک ظرفیت معین از کولینگ تاور، با افزایش میزان دبی آب در گردش در برج خنک کننده دمای آب خروجی از برج خنک کننده به دمای مرطوب محیط نزدیک تر خواهد شد. بنابراین در نواحی با رطوبت بالا (شرجی) معمولا بایستی از مقدار جریان آب در گردش بیشتری نسبت به دبی جرمی در سیستم استفاده نمود .

دبی برج خنک کننده

نحوه محاسبه دبی اسمی برج خنک کننده 

به منظور محاسبه دبی اسمی برج خنک کننده باید به نکات اساسی و مهم تأثیرگذار در این پارامتر دقت نمود. انتخاب صحیح پمپ، سایز لوله کشی و اتصالات داخلی بین برج خنک کن و دستگاه های گرمازا تأثیر زیادی از دبی آب در گردش دارد. محاسبه ناصحیح پمپ سیرکولاتور و انتخاب نادرست سایز لوله کشی می تواند مشکلات زیادی از جمله فشار به پمپ و ایجاد کاویتاسیون اتفاق بیوفتد. از جمله نکات مهم و کلیدی در محاسبه دبی اسمی برج خنک کننده می توان به موارد زیر اشاره نمود.

  • ظرفیت برج خنک کننده

ظرفیت برج خنک کننده در واقع بیانگر این است که چه میزان حرارت باید از آب در یک واحد زمانی مشخص گرفته شود تا مطلوب حاصل گردد. به عبارتی دیگر رابطه بین ظرفیت و دبی برج خنک کننده رابطه مستقیم می باشد. بنابراین با افزایش ظرفیت برودتی دبی آب درگردش در برج خنک کننده نیز افزایش خواهد یافت.

  • قطر اتصالات ورودی برج خنک کننده

قطر اتصالات ورودی برج خنک کننده در واقع بیانگر میزان سطح عمودی عبور آب در کولینگ تاور می باشد . هر سایز از اتصالات ورودی برج خنک کننده دارای محدوده استانداردی در گذر جرمی آب می باشد .

  • سرعت و فشار استاندارد آب ورودی برج خنک کننده

سرعت و فشار استاندارد چرخش آب در برج خنک کننده در واقع مبین یک پارامتر مهم در این دستگاه می باشد . در واقع در صورت کاهش یا افزایش سرعت و فشار استاندارد آب مشکلاتی بسیاری در نحوه عملکرد برج خنک کننده ایجاد می شود. سرعت خطی مجاز آب در گردش در برج خنک کننده در واقع باید بین 2 الی 6 فوت بر ثانیه طراحی گردد .  از معایت افزایش و کاهش سرعت و فشار از حالت استاندارد می توان به عوامل زیر اشاره نمود:

الف) کاهش سرعت و فشار جریان آب در برج خنک کننده

در واقع کاهش سرعت و فشار جریان آب در گردش در برج خنک کننده (کاهش دبی برج خنک کننده) سبب تبدیل جریان آب از حالت آشفته به حالت آرام می باشد . در این حالت عدد رینولدز در آب به شدت دچار افت شده و عملا راندمان برج خنک کننده کاهش پیدا می کند.

ب) افزایش سرعت و فشار جریان آب در برج خنک کننده

افزایش سرعت و فشار جریان ورودی در برج خنک کننده (افزایش دبی برج خنک کننده) سبب کاهش میزان زمان جهت انتقال حرارت در کولینگ تاور می شود. به عبارتی ساده تر اگر دبی برج خنک کننده از میزان معینی (محدوده دبی اسمی)  گذر کند نتیجه آن اختلال در عملکرد صحیح برج خنک کننده خواهد بود . براساس همین سرعت خطی مجاز آب در گردش در برج خنک کننده و باتوجه به سایز اتصالات به راحتی می توانیم دبی آب در گردش برج خنک کننده را طراحی نمود.

انتخاب دبی برج خنک کننده

قطعات برج خنک کننده فایبرگلاس

قطعات برج خنک کننده

قعطعات برج خنک کننده

شرکت دماگستر تولیدکننده انواع قطعات جانبی برج خنک‌کننده (کولینگ‌تاور) در بخشهای مختلف سیستم هوادهی (فن یا پروانه و کاهش دور)، بخش ریزش و پاشش آب (نازل،آب‌پخش‌کن و انشعابات داخلی) و سایر اجزای داخلی از جمله پکینگ(سطوح خنک‌کن) یا قطره‌گیر(المیناتور) می‌باشد. قطعات جانبی برج خنک کن تولیدی این شرکت در دسته‌بندی‌های متفاوت و دربرگیرنده کلیه لوازم یدکی مورد نیاز برای دستگاه خنک‌کننده آب می‌باشد. قطعه‌های هر مدل خاص از برج خنک کننده درهر دوره تعمیرات و نگهداری کولینگ خنک‌کاری باید تعویض و یا تعمیر می‌گردد.

نکته‌مهم: تعویض قطعات جانبی تجهیزات صنعتی گاه نیازمند داشتن دانش فنی متخصصین خبره می‌باشد و البته که این موضوع نیز در برج خنک‌کننده باید توسط مختصصین مجرب صورت پذیرد.

قطعات جانبی یک تجهیز صنعتی (همانند برج خنک‌کاری) وابسته به نوعیت و نحوه عملکرد یک دستگاه متفاوت می‌باشد. به عنوان مثال قسمت ریزش و توزیع آب در یک برج خنک‌کننده مکعبی با بخش گردش آب در یک کولینگ‌تاور مخروطی کاملاً متفاوت می‌باشد و در نتیجه اجزای داخلی این مدل از برج‌های مکعبی و مدور نیز با یکدیگر متفاوت می‌باشد. سیستم توزیع آب در خنک‌کننده مکعبی از نوع نازل‌ ثابت برج خنک کننده و فشارپایین می‌باشد، حال آنکه بخش ریزش و چرخش آب در یک برج خنک‌کن مدور از نوع چرخشی (اسپرینکلر یا آبگردان برج خنک کننده) و از متریال فلزی طراحی می‌شود.

نتیجه: اولین گام در تعویض قطعات جانبی تشخیص ظرفیت و نوع برج خنک کاری می‌باشد.


لزوم تعویض قطعات برج خنک‌کننده

برج خنک‌کننده به عنوان یک منبع برودتی وظیفه خنک‌کردن دستگاه‌های گرمازا را برعهده دارد و عموماً به صورت دائم کار (Continus) طراحی می‌گردد و از این رو در تماس دائمی با جریان ریزشی آب و جریان مکشی هوا می‌باشد.غلظت مواد محلول (TDS - Total Disolved Solid) آب در اثر تبخیر دائم در این مدل خنک‌کن صنعتی دائماً در حال افزایش می‌باشد. افزایش میزان غلظت مواد محلول آب سبب ایجاد رسوب و گرفتگی در افشانک، پکینگ و کلیه اجزای داخلی برج خنک‌کننده می‌گردد. از طرفی دیگر آلاینده‌های محیطی و وجود گردوغبار در هوا در تماس دائم با قطعات جانبی کولینگ‌تاور سبب استهلاک شدید و ایجاد رسوب بیشتر می‌گردد.تابش مستقیم نور خورشید سبب تخریب آرام قطعاتی همانند فن یا پروانه ، قطره گیر و لوور می‌شود.

بنابراین: تعویض و تعمیر دوره‌ای قطعات راهکار اصلی جلوگیری از تخریب اجزای داخلی برج خنک‌کننده و در نتیجه حفظ عملکرد این دستگاه خواهد شد.

 

در شکل زیر به دلیل بازرسی دوره‌ای، تعمیر و نگهداری ناصحیح در برج خنک‌کننده رشد شدید رسوب و باکتری و آلاینده‌های محیطی مشاهده می‌شود.

برج خنک کننده


لوازم یدکی برج خنک کننده

همانطور که گفته شد بازرسی دوره‌ای کولینگ‌تاور، تعمیر و تعویض قطعات داخلی یکی از مهمترین اصول نگهداری در این منبع سرمایشی محسوب می‌شود. در صورتی که بازدید دوره‌ای کولینگ‌تاور و یا رسوب‌زدایی قطعات داخلی به تاخیر بیافتد، راندمان برج خنک‌کن به شدت افت می‌کند. تأمین و تهیه لوازم یدکی برج خنک‌کننده در واقع یکی از مهمترین اصول مهندسی تأسیسات در نگهداری کولینگ‌تاور محسوب می‌شود.

در بسیاری از کارخانجات صنعتی به منظور جلوگیری از صدمات شدید ناشی از عدم بازرسی مناسب اجزای داخلی تجهیزات صنعتی و برودتی، همواره یک ست کامل از  لوازم یدکی آن تجهیز خریداری می‌شود. لوازم یدکی برج خنک‌کننده جریان‌متقاطع در مواقع اضطراری (مخصوصا در حالتی که برج خنک‌کننده به صورت دائم کار می‌باشد) در خصوص نگهداری این دستگاه میتواند بسیار موثر باشد. از انواع لوازم یدکی مهم این مدل سردکن صنعتی می توان به نازل یا افشانک، پکینگ، قطره گیر و پروانه برج‌خنک‌کننده اشاره نمود.

در بیانی ساده‌تر لوازم یدکی برج خنک‌کننده جریان مخالف یک ست کامل از تجهیزات داخلی و مهم بخش‌های مختلف کولینگ‌تاور محسوب می‌شود قطعاتی ازجمله نازل یا آب پخش‌کن، پکینگ، پروانه یا فن و تجهیزات اصلی این تجهیز صنعتی محسوب می‌گردد که در مواقع اضطراری و در صورت خرابی قطعه مورد استفاده قرار میگیرد.


انواع قطعات جانبی برج خنک کننده



1-پکینگ یا سطوح خنک‌کننده

پکینگ برج خنک‌کننده در واقع اصلی‌ترین بخش انتقال حرارت و ایجاد سطح ارتباط بین آب و هوا در کولینگ‌تاور محسوب می‌گردد. به عبارتی دیگر مهمترین بخش ایجاد سطح تبادل انتقال انرژی گرمایی پکینگ برج خنک‌کننده می‌باشد. پکینگ‌مدیا به دلیل تبخیر دائمی آب در سطح تحت پوشش خود تحت تأثیر رسوب و گرفتگی دائمی می‌باشد. رسوب‌زدایی و رفع گرفتگی پکینگ برج خنک‌کننده باید به صورت مداوم و دوره‌ای در هر دوره تعمیرات و سرویس صورت پذیرد. در واقع مهم‌ترین بخش از قطعات برج خنک‌کاری پکینگ‌مدیا می‌باشد چراکه رسوب و گرفتگی پکینگ سبب کاهش شدید راندمان و در نتیجه افزایش دمای خروجی آب برج خنک‌کننده می‌شود.

پکینگ برج‌خنک‌کننده در حالت کلی در دو تیپ اسپلش و  فیلم پکینگ تولید و طراحی می گردد. پکینگ اسپلش Splash دارای مکانیزم پاششی در کولینگ تاور می‌باشد و هچنین پکینگ فیلمی Film دارای عملکردی ثقلی یا جریان ریزشی (آبشاری) می‌باشد.

رسوب زدایی پکینگ برج خنک‌کننده:

چنانچه پکینگ یا سطوح خنک‌کننده دچار رسوب و گرفتگی گردد، از مواد اسیدی مخصوص متناسب با جنس پکینگ جهت اسیدشویی استفاده می‌شود.در هنگام تعویض پکینگ باید دقت نمود که با توجه به نوع کاربری و میزان سطح موثر پکینگ برج خنک‌کننده این قطعه تعویض گردد. در واقع رسوب‌زدایی پکینگ کولینگ‌تاور یکی از مهترین بخش‌های تعمیرات دوره‌ای اجزای برج خنک‌کننده محسوب می‌شود.

تعویض پکینگ برج خنک‌کننده:

انتخاب درست جنس ونوع پکینگ در واقع نیاز به دانش فنی در زمینه کیفیت آب ورودی برج خنک‌کاری، دمای آب ورودی و نوع کاربری این تجهیز می‌باشد. به عنوان مثال در شرایطی که آب ورودی برج خنک‌کننده دارای املاح سنگین (TDS بالا) باشد از پکینگ برج خنک‌کننده تیپ اسپلش (Splash) با رسوب گرفتگی کمتر استفاده می‌شود. پکینگ برج خنک‌کننده اسپلش همچنین تحمل دمایی بسیار بالایی در برابر دمای آب داغ ورودی کولینگ‌تاور را دارد.

قطعات برج خنک کننده


2-قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیر یا در اصطلاح دریفت المیناتور یا به زبان عامیانه چکه‌گیر(Drift Elminator به زبان انگلیسی) در واقع  از پرتاب قطرات آب خروجی افشانک به سمت فن یا پروانه مکنده خودداری می‌نماید. قطره‌گیر به دلیل تماس دائم با هوای اشباع (Saturated Air) و همچنین تابش مستقیم نور خورشید از منافذ بین پره‌های فن در معرض استهلاک و از هم گسیختگی دائمی می‌باشد.

قطره‌گیر یکی دیگر از قطعات جانبی برج خنک‌کننده به حساب می‌آید که میانگین در هر بازه بین 3 تا 5 سال نیازمند تعویض می‌باشد. تعویض قطره‌گیر  از این جهت حائز اهمیت میباشد که تخریب و عدم عملکرد درست چکه‌گیر سبب نفوذ قطرات آب به قسمت پروانه و بخش کاهش دور و در نتیجه سبب تخریب و خوردگی قطعات فلزی این بخش می‌گردد. قطره‌گیر برج خنک‌کن یکی از اجزای داخلی کولینگ‌تاور خنک‌کاری می‌باشد که وظیفه محافظت از سیستم هوادهی (پروانه) را برعهده دارد.

بخش پرطرفدار شرکت دماگستر: محاسبات برج خنک کننده

قطره گیر برج خنک کننده


3-فن برج خنک کننده

فن برج خنک‌کننده (Cooling Tower Fan) به عنوان مهمترین بخش سیستم هوادهی و هوارسانی در انواع خنک‌کننده مکنده و دمنده مطرح می‌باشد که در واقع به دلیل چرخش دائم حول یک محور ثابت در معرض شکست از طریق نیروی برشی در تیغه و دستک می‌باشد. به عبارتی دیگر یکی از اولین اجزای برج خنک‌کننده که از حساسیت بالایی برخوردار است فن یا پروانه میباشد.

بلبرینگ فن یکی از نقاطی است که در برج خنک‌کننده باید به صورت مداوم  در هر دوره تعمیرات تعویض و بازرسی گردد. خرد شدن و شکستن بلبرینگ به دلیل عدم بالانس بودن فن سبب شکست تیغه و آسیب به سایر نقاط اساسی پروانه کولینگ‌تاور می‌گردد. به منظور جلوگیری از آسیب‌های جدی به پروانه برج خنک‌کننده توصیه می‌شود که هر 12 ماه یک بار، بالانس دینامیکی و بالانس استاتیکی فن مورد تست و آزمایش قرار گیرد.

*** پیشنهاد میشود در هر دوره تعمیرات برج خنک‌کننده ، بالانس فن کولینگ‌تاور توسط کارشناسان مربوطه مورد بررسی و تست قرار گیرد.

پروانه کولینگ تاور


4-افشانک برج خنک کننده

افشانک برج خنک‌کننده یا در واقع نازل مرکز اصلی توزیع و ریزش آب محسوب می‌شود که عموماً به صورت اتصال رزوه‌ای در سیستم پاشش آب ثابت نصب میگردد و به همین دلیل در بسیاری از موارد نازل یا دوش پاشش آب به زودی در قسمت اتصال دچار رسوب و گرفتگی شدید میشود. رسوب و گرفتگی در نازل سبب مسدود شدن مسیر خروجی آب ورودی به کولینگ‌تاور میگردد و این موضوع به مرور زمان سبب فشار بر روی پمپ سیرکولاتور می‌شود. بنابراین بازدید دوره‌ای افشانک در هر دوره تعمیرات یکی دیگر از اصول تعمیر و نگهداری این تجهیز محسوب می‌شود. نازل پلیمری برج خنک‌کننده که از متریال پلی‌پروپیلن تولید و نصب شده باشد عموماً در این مرحله با اسیدشویی به راحتی رسوب‌زدایی می‌گردد.


5-آب پخش کن برج خنک کننده

اسپرینکلرهد (Sprinkler Head) یا آب پخش‌کن برج خنک‌کننده مرکز پخش توزیع و پاشش آب دوار (چرخشی) در برج خنک‌کاری فایبرگلاس مدور محسوب می‌شود. اسپرینکلرهد تحت عنوان آبگردان برج خنک‌کننده نیز شناخته می‌شود که عموماً از متریال آلومینیوم، برنج و یا از متریال‌های پلیمری تولید و عرضه می‌گردد. اسپرینکلر یا آبچرخان برج گرد در واقع شامل دو قسمت ثابت و دوار می‌باشد. قسمت ثابت اسپرینکلرهد عموماً به لوله ورودی متصل می‌گردد و با فشار آب ورودی به برج‌خنک‌کن قسمت دوار آب پخش‌کن شروع به چرخش می‌نماید.

به دلیل چرخش دائم قسمت دوار آب پخش‌کن بر روی قسمت ثابت اسپرینکلر این قطعه دائماً دچار رسوب، گرفتگی و عدم چرخش صحیح میگردد. در نتیجه باید در هر دوره تعمیرات و بازرسی برج خنک‌کننده اسپرینکلرهد(آب‌پخش‌کن) سرویس، روغن‌کاری و یا تعویض گردد.

آب پخش کن برج خنک کننده


6-قطعات بدنه

قطعات بدنه فایبرگلاس در طول عمر کولینگ تاور ممکن است نیازمند تعویض و یا تعمیر داشته باشد. قطعات بدنه برج خنک کننده مرطوب فایبرگلاس شامل لوور، پنل یا دیواره، گلویی و ستونی می‌باشد که عموماً وابسته به نوع قطعات، قطعات فایبرگلاس بدنه برج خنک‌کاری دارای ضخامت بین 5 الی 10 میلیمتر میباشد.قطعات فایبرگلاس تولیدی وابسته به نوع وظیفه آن بخش دارای ضخامت و تعداد لایه‌های متفاوتی از الیاف و رزین می‌باشد. الیاف عموماً در سه گرید حصیری،سوزنی و پودری می‌باشدکه ترکیب هر سه نوع الیاف در تولید قطعات بدنه فایبرگلاس سبب افزایش مقاومت و کیفیت نهایی می‌شود.

تعداد لایه‌های الیاف و رزین و همچنین گرید رزین پلی‌استرغیراشباع (ایزوفتالیک یا ارتوفتالیک) سبب افزایش ضخامت و  تضمین‌کننده کیفیت نهایی بدنه انواع برج خنک کننده خشک می گردد. لوور (دریچه مکش هوا) یکی از قطعات داخلی برج خنک‌کننده محسوب می‌شود که دائماً در تماس با هوای بیرون می‌باشد. این بخش عموماً هر 4 تا 5 سال نیازمند تعویض می‌باشد. به منظور تعویض قطعات فایبرگلاس باید ابعاد قطعات مختلف در کارگاه تولیدی قطعات فایبرگلاس قالب‌گیری و تولید گردد.

قطعات بدنه برج خنک کننده فایبرگلاس

7-سیستم کاهش دور برج خنک کننده


ست کامل کاهنده دور وظیفه کاهش دادن دور خروجی موتور به میزان معین را بر عهده دارد. کاهش دور شامل پولی ، بلبرینگ کف گرد ، شافت انتقال قدرت ، فولی موتور و تسمه می باشد. سیستم انتقال قدرت عموماً با هدف تنظیم دور چرخشی پروانه در کولینگ تاور به کار برده می شود. کاهش دور برج خنک کننده انواع مختلفی دارد و با توجه به قطر پروانه ، نسبت دور و نوع کارایی (صنعتی یا غیر صنعتی) طراحی می شود. انواع سیستمهای کاهش دور رایج برج خنک کننده نوع گیربکسی و تسمه ای می باشد.


برج خنک کننده فایبرگلاس دما گستر

برج خنک کننده فایبرگلاس

برج خنک کننده فایبرگلاس

برج خنک کننده فایبرگلاس (fiberglass cooling tower) نوعی برج خنک کن یا کولینگ‌تاور با بدنه کامپوزیت یا فایبرگلاس می‌باشد. برج خنک کننده فایبرگلاس(فایبرگلس) منبع سردکننده آب داغ برگشتی از چیلر یا ماشین‌های صنعتی می‌‌باشد. برج خنک‌کن فایبرگلاس مبدل خنک کننده آب توسط هوا می باشد که انواع مختلفی دارد. آب داغ در این تجهیز توسط هوای محیط بیرون سرد می‌شود. گرمای مازاد آب از بالای برج خنک‌کننده فایبرگلاس به بیرون تخلیه می‌شود. آب خنک شده در کولینگ تاور فایبرگلاس تا دمای مرطوب کاهش دما پیدا می کند. در اثر فرآیند تماس آب و هوا در برج خنک کننده آب تبخیر می شود. تبخیر آب سبب افزایش رطوبت هوای خروجی می شود. بخارات آزاد شده از آب به صورت رطوبت به هوای آزاد هدایت می شود. برج خنک کننده فایبرگلاس انواع مختلفی دارد که از جمله پرکاربردترین آن ها برج فایبرگلاس مکعبی و مخروطی مدارباز می‌باشد.

شاید بپرسید فایبرگلاس چیست؟

فایبرگلاس نوعی کامپوزیت یا ترکیبی از چند ماده مختلف پلیمری(رزین و چسب) با شیشه می‌باشد. فایبرگلاس از دو کلمه fiber یعنی فیبر (پلاستیک فشرده) و glass  نامگذاری شده و به معنای ترکیب پلیمر با شیشه میباشد. فایبرگلاس در دو دسته frp و grp دسته بندی می شود که frp  نیز مخفف کلمه fiber reinforced polymer می‌باشد. فایبرگلاس از ترکیب دو ماده الیاف شیشه‌ای و چسب مخصوص (رزین) تشکیل شده و به دلیل داشتن ساختار ترکیبی بسیار مقاوم تر از سایر پلیمرها می‌باشد.

به بیانی ساده: فایبرگلاس نوعی پلیمر است که توسط الیاف شیشه تقویت شده و مقاومت مکانیکی بسیار بالایی پیدا کرده است.

فایبرگلاس  در برج خنک کننده چیست؟


چرا از فایبرگلاس در ساختار برج خنک کننده استفاده می کنیم؟؟؟

شاید در این مرحله پرسش شود که چرا امروزه بیشتر تولیدات برج خنک کننده با بدنه فایبرگلس عرضه می‌گردد. در پاسخ به این موضوع باید بگوییم دلایل بسیار زیادی در کاربرد فایبرگلاس در ساختار بدنه کولینگ تاور دخیل بوده که مهمترین آنها عبارتند از:

  • عدم زنگ زدگی بدنه در واکنش با رطوبت و آب

  • غیرقابل نفوذ بودن در برابر گرمای خورشید (مخصوصاً در فصل تابستان)

  • آنتی یووی بودن بدنه و عدم آفتاب سوختگی و پوسیدگی قطعات در برابر تابش نور خورشید

  • امکان تولید و ساخت در ظرفیت های بسیار زیاد به صورت چندسلولی

  • رسوب گرفتگی فوق العاده کم در برابر املاح موجود در آب

  • سبک بودن ساختار فایبرگلاس نسبت به فلزهای مختلف و بتن

  • ارتعاش و لرزش کم بدنه به دلیل پیچ و مهره بودن اتصالات و ساختار بدنه

  • رشد جلبک و باکتری در محیط فایبرگلاس به کندی شکل می گیرد.

  • طول عمر بسیار بالای بدنه فایبرگلاس در عمر مفید کاری برج خنک کننده

  • تولید ارزان تر و  داشتن صرفه اقتصادی بالا

  • ساخت سریع تر

  • جابجایی و حمل آسان


برج خنک کننده فایبرگلاس آب را تا چه دمایی کاهش می دهد؟

تلفیق رطوبت با هوای محیط باعث می شود که هوا به حالت اشباع (رطوبت 100) برسد. آب نیز به دلیل مذکور در برج خنک‌کننده فایبرگلاس تا نزدیکی دمای مرطوب محیط کاهش می‌یابد. دمای حباب تر یا دمای اشباع مناطق مختلف و اقلیم های متنوع با یکدیگر تفاوت زیادی دارد. در محیط هایی که در مجاورت دریا یا دریاچه قراردارند همانند سواحل جنوبی و شمالی کشور رطوبت نسبی محیط بالا می باشد. افزایش رطوبت محیط سبب افزایش یافتن دمای هوای اشباع می شود و در نتیجه آب خروجی کولینگ تاور نیز دمای بیشتری خواهد داشت. به عبارتی دیگر هوای مرطوب مناطق مختلف کشور بسیار متمایز بوده و برج خنک کننده نیز در نقاط مختلف عملکرد متفاوتی دارد. تمامی انواع کولینگ تاور فایبرگلاس دمای آب را مینیمم تا 3 درجه بالاتر از دمای محیط میتواند کاهش بدهد.

توضیحات بیشتر در مورد دمای وت بالت و شرایط طراحی در: محاسبات برج خنک کننده

نتیجه گیری: در طراحی و انتخاب کولینگ تاور فایبرگلاس در نظر گرفتن شرایط محیط اقلیمی (دما ، رطوبت و ...) بسیار مهم و حیاتی می‌باشد.

***تصویر زیر مشخصات حدود دمای مرطوب مناطق مختلف ایران را در پیک گرمایی تابستان(ماه مرداد) نشان میدهد.

مشخصات دمایی آب و هوای مناطق ایران


انواع کاربری برج خنک کننده فایبرگلاس

  • برج خنک کننده فایبرگلاس به عنوان خنک کننده چیلر

در این نوع کاربری از برج خنک کننده فایبرگلاس عموماً از کولینگ‌تاورهایی با ظاهر مدور به رنگ سفید در پشت‌بام ساختمانها استفاده می‌شود. وظیفه برج‌خنک‌کن فایبرگلس سرد نمودن آب کندانسور چیلر در موتورخانه می‌باشد. برج خنک کننده چیلر قالباً کاربرد بیشتری نسبت به کاربری صنعتی دارد. افزایش روز افزون سیستم‌های تهویه مطبوع مرکزی در ساختمانها سبب کاربرد بیشتر کولینگ‌تاور در این کاربری می‌گردد. برجهای فایبرگلس یا کامپوزیت در برخی از موارد به صورت دمونتاژ ارائه می گردد. اگر یک ساختمان قابلیت جایگذاری این تجهیز را نداشته باشد ، برج خنک کننده فایبرگلاس به صورت دمونتاژ ارسال و در محل ساختمان مونتاژ می‌گردد.

توضیحات بیشتر: برج خنک کننده چیلر

  • برج خنک کننده فایبرگلاس در کاربری خنک کن ماشین آلات صنعتی

در کاربری صنعتی برج خنک کننده با بدنه فایبرگلاس این تجهیز امروزه از استقبال زیادی در صنایع مختلف برخوردار گشته است. به دلیل عملکرد و راندمان بالای کولینگ تاور فایبرگلاس امروزه در بیشتر صنایع از انواع برج خنک کننده فایبرگلس با استراکچر مکعبی یا مستطیلی استفاده می‌شود. سیستم‌های تعدیل کننده برودتی به دلیل شرایط صنعتی در کشور کاربرد فراوانی دارند. امروزه صنعت تولید پویاتر از همیشه در مقایسه با صنعت ساختمان فعال است. در صنعت تولید مهمترین اصل تولید بدون وقفه می‌باشد. یکی از مزایای کولینگ‌تاور فایبرگلاس تعمیر و نگهداری آسان و راحت می‌باشد. با استفاده از این مزیت صنعت تولید با بالاترین راندمان به کار خود ادامه خواهد داد.

توضیحات بیشتر: برج خنک کننده صنعتی

برج خنک کننده فایبرگلاس تولیدی دماگستر


نحوه خنک کردن آب در برج خنک کننده فایبرگلاس

خنک کردن آب توسط انتقال حرارت جابجایی:

آبی که در برج خنک کننده فایبرگلاس توسط هوای سرد بیرون خنک می شود از دو روش اساسی گرما از دست می‌دهد. روش اول بر اثر اختلاف دمای آب داغ با هوای بیرون می باشد که به این گرمای از دست رفته انتقال برودتی می گویند. در اثر پدیده انتقال گرمای برودتی در برج خنک کن فایبرگلاس ، آب با توجه به میزان هوادهی و اندازه دمای محیط خنک می‌شود. به هر میزان حجم هوای بیشتری را بتوانیم در تماس با آب قرار دهیم میزان انتقال برودتی نیز بیشتر خواهد شد. در بسیاری از موارد در فصول گرم با افزایش دمای خشک و نزدیک شدن دمای محیط به دمای آب داغ این میزان کاهش می‌یابد.

خنک کردن آب توسط انتقال گرمای محسوس:

روش دوم در کاهش دمای آب در کولینگ تاور فایبرگلس ، تبخیر و آزاد شدن گرمای محسوس آب می باشد. در واقع برای تبخیر درصدی از جریان آب داغ گرمایی نیاز است که این گرمای محسوس از خود جریان آب گرفته می شود. آب پس از تبخیر به صورت بخارات وارد هوای خشک ورودی شده و اشباع می گردد. میزان رطوبت هوا به هر میزان کمتر باشد گرمای محسوس بیشتری از آب گرفته می شود و آب خنک تر خواهد شد. به دلیل همین موضوع عملکرد برج خنک کننده فایبرگلاس در محیطهای خشک ( دارای رطوبت کم) بهتر می باشد. گرمای محسوس همواره بیشتر از میزان گرمایی است که بر اساس اختلاف دمای آب و هوا جابجا می‌شود.


اجزای مختلف فایبرگلاس برج خنک کننده

  • 1-پنلها یا فریم اصلی:

پنلها (Panel) دیواره‌های اصلی بدنه فایبرگلاس کولینگ‌تاور می‌باشند. پنلها می‌توانند به صورت ماژولار به بخشهای دیگر متصل شوند و فریم نهایی را تشکیل بدهند.

  • 2-ستونی یا فریم جانبی:

ستونی (Column) از یک سو به پنلها و از سوی دیگر به بیسین و لوور متصل می‌شود. وزن اصلی فن دک یا فن استک توسط ستونی بر روی سازه تقسیم می‌گردد.

  • 3-بیسین یا تشتک ذخیره:

تشتک (Basin) در زیری ترین بخش تحتانی برج خنک کننده قرار می گیرد . آب سرد پس از عبور از پکینگها در تشتک یا بیسین جمع می شود . این آب خنک جمع شده توسط پمپ سیرکولاتور وارد مدار خنک کاری می شود.

  • 4-لوور یا کرکره ورودی هوا:

کرکره مکش هوا (Louvre) در بخش ورودی هوا به صورت پره ای قرار می گیرد . هوای مکش شده فن از این دریچه ها به داخل برج خنک کننده هدایت می شود. لوورها قالباً از دو نوع لانه زنبوری یا تیغه‌ای در کولینگ تاور بکار می‌روند.

  • 5-فن دک یا محفظه خروجی هوا:

 گلویی خروجی هوا (Fan Deck) به صورت یک محفظه دودکش مانند در قسمت بالایی قرار داده می شود . هوای گرم و اشباع خروجی از این بخش به محیط بیرون هدایت می شود. فن دک به صورت یک مخروط واگرا در قسمت فوقانی برج قرار می‌گیرد.

  • 6-ساپورتهای پالتورژن نگهدارنده:

نسل جدید تولید قطعات فایبری یا کامپوزیتی فرآیند پالتروژن می باشد. قطعات پالتروژنی به صورت قوطی یا نبشی از متریال الیاف و رزین (فایبرگلاس) تولید می شود. این قطعات در برج خنک کننده جایگزین ساپورتهای فلزی شده است.


انواع مدل های تولیدی برج خنک کننده فایبرگلاس

سیستم‌های برودتی فایبرگلاس در یک طبقه‌بندی کلی در دو زیرگروه مدار باز و مدار بسته تقسیم می‌شود. سیستمهای برودتی مداربسته خود نیز با توجه به نوع کاربری به دو طبقه هیبریدی و خشک تقسیم می‌گردد. برج‌های مداربسته در قیاس با نوع باز هدر رفت آب کمتری دارد یا مصرف آب اصلاً ندارد. به دلیل برخورد هوا با آب تحت سطح تماس واسطه(کویل) تبخیر در کولینگ‌تاورهای فایبرگلس اتفاق نمی‌افتد. سیستم‌های مدار بسته آب را بدون تبخیر و رسوب سرد می‌کند و سیستم های مدا باز آب را با ایجاد بخار خنک می‌نماید. عدم تشکیل لایه‌های رسوب در مبدل‌های کندانسور تجهیزات گرمازا از مهمترین مزیت‌های برج خنک کننده مداربسته به شمار می‌آید.

برج خنک کننده فایبرگلاس مدارباز به دو دسته جریان مخالف و متقاطع تقسیم می‌شود. ظاهر کولینگ‌تاور جریان متقاطع یا کراس فلو قالباً به شکل مستطیلی می‌باشد. مدل جریان مخالف یا کانترفلو نیز به صورت مکعبی یا گرد تولید می‌شود. مدل‌های مکعبی به دلیل سیستم توزیع آب مطلوب و راندمان بالا کاربرد بیشتری دارد. آب سرد شده در سیستم‌های برودتی مکعبی به دلیل داشتن ارتفاع بیشتر تا دمای کمتری کاهش می‌یابد. دمای آب خروجی سرد از کولینگ‌تاور فایبرگلاس مکعبی سه درجه بالاتر از دمای وت بالب محیط می‌باشد. در سیستم‌های مدور دمای آب سرد حدود 5 درجه بالاتر از دمای اشباع محیط کاهش می‌یابد.

به صورت مختصر می‌توانیم دسته‌بندی برج خنک کننده فایبرگلاس را به شرح ذیل بیان کنیم.

الف) برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مدار باز

  • 1-جریان مخالف مکعبی 
  • 2-جریان مخالف مخروطی
  • 3-جریان متقاطع یا طرح ابارا

انواع برج خنک کننده فایبرگلاس مدارباز

ب)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته خشک

ج)برج خنک کننده فایبرگلاس تیپ مداربسته هیبریدی


نحوه تولید برج خنک کننده فایبرگلاس

  • مرحله اول:

قالب گیری قطعات فایبرگلاس بدنه

ابتدایی ترین مرحله از تولید کولینگ تاور، ساخت قطعات بدنه می باشد. بدنه فایبرگلاس برج خنک کننده همانطور که بیان شد اجزای مختلفی دارد. اجزای مختلف بدنه فایبرگلاس به صورت مجزا در مرحله ابتدایی توسط قالب گیری تولید می شوند. هر یک از اجزای فایبرگلاس دارای قالب معین و اندازه مشخص می باشد.

  • مرحله دوم:

پرداخت و پخت قطعات فایبرگلاس بدنه

پس از مرحله قالب گیری قطعات بدنه قطعات را از داخل قالب جدا می‌نماییم. قطعات فایبرگلاس برج خنک کننده را به مدت مشخص در معرض تابش نور خورشید قرار می‌دهیم. تابش نور خورشید سبب پخته شدن و قوام یافتن رزین در بافت داخلی فایبرگلاس می شود. پس از تکمیل فرآیند پخت توسط تابش نور خورشید قطعات بدنه برج خنک کننده پرداخت می شوند.

  • مرحله سوم:

تولید قطعات فلزی برج خنک کننده توسط ماشین آلات تراشکاری

اجزای فلزی برج خنک‌کننده عبارتند از کاهش دور – فن یا پروانه – اسپرینکلر و قطعات نگهدارنده موتور و فن. اجزای فلزی هر یک توسط دستگاه‌های تراشکاری و ریخته‌گری تولید می‌شوند. فرآیند قالب‌گیری، ریخته‌گری، تراشکاری و بالانس از مراحل اصلی ساخت این بخش محسوب می‌شود.

  • مرحله چهارم:

تولید قطعات پلاستیکی توسط دستگاه تزریق یا اکسترودر

قطعات پلاستیکی یا پلیمری کولینگ تاور عبارتند از: نازل ، قطره گیر ، لوله ، بست کمربندی و پکینگ مدیا . این قطعات پلیمری هر یک در قالبهای مشخص توسط دستگاه های تزریق پلاستیک تولید می شود. برخی از قطعات پلاستیکی به صورت شیت های پلیمری تولید می شوند. این شیت ها در دستگاه قالب گیری دیگر توسط پیم یا اتصال چسب متصل می شوند. پس از اتصال ورق ها قطره گیر و پکینگ به صورت بلوکی درون برج خنک کننده بکار برده می شوند.

  • مرحله پنجم:

مونتاژ و اسمبل کردن قطعات در کنار یکدیگر

این مرحله نهایی ترین بخش تولید برج خنک کننده فایبرگلاس به حساب می‌آید. مونتاژ و یا سر جمع کردن قطعات در کنار یکدیگر مستلزم یک نقشه انفجاری است. نقشه انفجاری دستگاه عموماً قبل از فرآیند مونتاژ در اختیار واحد تولید قرار می‌گیرد. واحد تولید و مونتاژ مطابق با نقشه انفجاری دستگاه را مونتاژ می نمایند. مونتاژ نهایی برج خنک کننده می‌تواند در کارخانه و یا در محل پروژه صورت پذیرد.

برج خنک کن فایبرگلاس

ساختار کلی فایبرگلاس در برج خنک کننده

دلیل نامگذاری اصلی این ماشین برودتی ساختار کامپوزیتی قطعات بدنه می‌باشد. فایبرگلاس(FRP) در اصل مخفف Fiber Resistance Polymer می‌باشد. فایبرگلاس FRP به معنی فیبر یا ساختار شیشه مقاوم شده توسط پلیمر می‌باشد. بدنه فایبرگلس بکار رفته در برج خنک کننده بدنه‌ی تقویت شده توسط الیاف شیشه و پلیمرها یا رزین ها می‌باشد. رزین بافت اصلی چسب مانند در قطعات کامپوزیت به شمار می آید. رزینها به عنوان پلیمر در این ترکیب بکار برده می‌شود. الیاف شیشه نیز مستحکم کننده ترکیب فایبرگلاس در کولینگ تاور می‌باشد. ترکیب الیاف شیشه یا با پلیمر امروزه در انواع فایبرگلاس FRP و GRP دیده می شود. نوع الیاف و رزین بکار رفته در فایبرگلاس بیشترین تاثیر در کیفیت نهایی این محصول دارد. الیاف‌های اروزیل ، سوزنی و حصیری رایج ترین الیاف در تولید قطعات کامپوزیت میباشد. در برج خنک کننده بیشتر از ترکیب الیاف‌ها و رزینهای مختلف جهت تقویت استحکام بدنه استفاده می‌شود.

الیاف‌های حصیری مقاومت فشاری سازه را افزایش می‌دهند و الیاف‌های سوزنی نیز در مقابل تنش‌های کششی استحکام بیشتری دارند. ترکیب این دو الیاف شیشه با پرکننده یا الیاف پودری (اروزیل) سبب افزایش استحکام نهایی می‌شود. استحکام نهایی کامپوزیت در کولینگ تاور علاوه بر نوع الیاف به مدل رزین نیز وابسته است. رزین‌های تیپ پلی‌استر دسته غیراشباع پرکاربردترین نوع رزین در تولید برج خنک کننده کامپوزیت می‌باشد. رزین های پلی استر غیر اشباع به دو دسته ایزوفتالیک و ارتوفتالیک تقسیم می شود. اکثر سازندگان برج خنک‌کننده از رزین نوع ارتوفتالیک در ساختار قطعات بدنه کامپوزیتی استفاده می‌نمایند. تفاوت اصلی این دو رزین در نوع بافت پلیمری و زمان پخت آن‌ها می‌باشد. استحکام نهایی بدنه برج خنک‌کننده با ایزوفتالیک بیشتر از ارتوفتالیک می‌باشد.