پکینگ برج خنک کننده، چه در نوع اسپلش و چه در مدل فیلمی، بدون شک یکی از ارکان اصلی حفظ راندمان کولینگ تاورها بشمار میرود. پکینگ برج خنککننده یا همان فیلینگ، در واقع با افزایش مدت و سطح ارتباط بین آبوهوا، به خنکسازی سیال در این دستگاهها کمک میکند. اهمیت پکینگ برج خنککننده آنچنان زیاد است که اگر از کیفیت مناسبی برخوردار نباشد، هم میتواند راندمان دستگاه را شدیداًَ پایین بیاورد و هم موجب رسوب و آسیب به کولینگ تاور شود؛ بنابراین مشخص است که «پکینگها» هم میتوانند بهعنوان «تاج پادشاهی» برجهای خنککن عمل کنند و هم در صورت بروز مشکل، بهعنوان یک «پاشنه آشیل» خطرناک محسوب میشوند!
از همین رو برای حفظ راندمان کولینگ تاور تبخیری بایستی به دو نکته، توجه ویژهای داشته باشید:
- اول آنکه از طراحی اصولی و جنس باکیفیت پکینگ برج خنککننده مطمئن شوید.
- و دوم آنکه فیلینگ کولینگ تاور را متناسب با نوع دستگاه انتخاب کنید.
اما قطعاً سؤالات مختلفی به ذهنتان حملهور شده است. اینکه «پکینگ برج خنکساز دارای چه مزایایی است؟!». «بهترین جنس فیلینگ پرکن کدام است؟» و یا اینکه «مدل اسپلش چه تفاوتی با پکینگ برج خنککننده فیلمی دارد؟». ما اینجا هستیم تا بهتمامی این سؤالات پاسخ دهیم.
پکینگ برج خنک کننده چیست؟
پکینگ برج خنککننده (فیلینگ یا پرکن) بهعنوان مهمترین بخش برجهای خنکسازی که بر اساس مکانیزم تبخیر کار میکنند، شناخته میشود. کار پکینگها ایجاد یک سطح گسترده برای تماس آب با هوای خنک و درنتیجه خنکسازی سیال میباشد. البته بهمنظور خنکسازی آب، نوع عملکرد پکینگ اسپلش و فیلینگ فیلمی متفاوت خواهد بود. اما در تمامی مدلهای پکینگ برج خنککننده، ذکر دو نکته ضروری است:
- اولاًَ به یاد داشته باشید که توزیع مناسب و یکنواخت آب توسط نازلها، میتواند راندمان کاری فیلینگها را تضمین کند. در غیر این صوت، پکینگ دچار مشکلات و آسیبهای متعددی میشود.
- ثانیاً میزان سختی، اسیدی و یا آلوده بودن سیال نیز شدیداً میتواند بر راندمان و طول عمر پکینگ برج خنککننده مؤثر باشد. در واقع به هر میزان که آب تمیزتر باشد، رسوبگذاری نیز در این صفحات پرکن کمتر است.
تفاوت پگینگ برج خنک کننده و کویل مسی
تفاوت پکینگ برج خنک کننده و کویلها، موضوعی است که همواره برای بسیاری از افراد ناشناخته است. همانطور که پیشتر نیز عنوان شد، در تمامی کولینگ تاورهایی که از مکانیزم تبخیر استفاده میکنند، از پکینگها بهره گرفته میشود و با استفاده از این سطوح خنک کننده، به طور مستقیم تماس میان جریان سیال با هوا ایجاد میشود. این در حالی است که در برجهای خنککنندهای که انتقال حرارتشان به طور غیرمستقیم است، عمدتاًَ از کویل مسی استفاده میشود. از جمله سیستمهایی که با روش دفع حرارت غیر مستقیم کار میکنند، میتوان به کولینگ تاور مداربسته و برج خنککن خشک اشاره نمود.
بنابراین، میتوان گفت که راندمان دستگاه و قدرت خنکسازی در فیلینگ برج خنک کننده، بالاتر از کویلها است. البته که کویلها نیز در بحث صرفهجویی در مصرف آب، عملکرد بسیار قابلتوجهی دارند.
جنس پکینگ برج خنک کننده
عمدتاً پکینگ برج خنککننده از یکی از جنسهای:
- پلی پروپیلن (pp)
- پلیاتیلن (pe)
- پیویسی (pvc)
- چوب و …
تولید میشود. البته گاهاَ در ساخت انواع پکینگ برج خنک کننده، ترکیبی از این متریالها نیز بکار گرفته خواهد شد. بهعنوانمثال در طراحی برخی از مدلهای «فیلینگ اسپلش»، از ترکیب پلیپروپیلن، پلیاتیلن و برخی از الیاف استفاده میشود. در ادامه به طور خلاصه، به بررسی هر یک از این متریالها در ساخت پکینگ کولینگ تاور خواهیم پرداخت.
پکینگ برج خنککننده PVC
پکینگ برج خنک کننده PVC دارای مزایا و معایب متعددی است و استفاده از آنها در برجهای خنک کننده کاملاًَ رایج است. در واقع پکینگ پیویسی (PVC) به دلیل ویژگیهای ماهیتی خود، راندمان بسیار بالایی را برای کولینگ تاور به وجود میآورد. همچنین سبکوزن است و البته قیمت این نوع پکینگ برج خنککننده نیز بسیار مناسب میباشد. اما باید توجه داشت که عملکرد چندان مطلوبی را در برابر سیالات اسیدی، قلیایی و مواد شیمیایی ندارد و دچار شکنندگی میشود. به همین دلیل طول عمر پکینگ PVC چندان بالا نیست و بهتر است در آبهای تمیز و با سختی کم مورداستفاده قرار گیرد.
متریال PVC عمدتاً برای تولید پکینگهای فیلمی استفاده میشود.
پکینگ پلی پروپیلن (PP)
پادشاه تمامی پکینگهای برج خنک کننده، بدون شک متریال «پلیپروپیلن» (PP) است. از مقاومت در برابر فشار و ضربه، انعطافپذیری جالبتوجه و توان بالای استاتیکی و مکانیکی گرفتـــــــــــــه… تـــــــــــــــــا قدرت تحمل دما، رسوب ناپذیری و مقاومت در برابر مواد خورندهٔ اسیدی، همهوهمه از ویژگیهای پکینگ پلیپروپیلن است. در تولید هر دو مدل پکینگ اسپلش و فیلمی، از پلیپروپیلن (PP) استفاده میشود. همچنین باید گفت که بیشترین میزان تقاضای بازار، همواره مربوط به پکینگ برج خنک کننده پلیپروپیلنی است.
فیلینگ پلی اتیلن
فیلینگ پلیاتیلن یکی از انواع سطوح پرکن برای برجهای خنک کننده است. پلیاتیلن متریالی است با ویژگیهای بسیار، بسیار زیاد؛ اما باید گفت که پکینگهای از این جنس، کمتر در بازار موجود است. بیشترین میزان استفاده از پلیاتیلن، در ساخت پکینگ محبوب نت اسپلش (در ترکیب با پلیپروپیلن) میباشد.
پکینگ برج خنک کننده چوبی
استفاده از سطوح خنک کننده چوبی، امروزه منسوخ شده است و عمدتاً از آنها استفاده نمیشود. مگر در برخی شرایط محدود کاری! در واقع اگر زمان انجام کار، هزینههای سرسامآور و دردسرهای نصب و تعویض برایتان مهم نیست، میتوانید به سراغ پکینگ چوبی کولینگ تاور بروید!
قیمت پکینگ برج خنک کننده
قیمت پکینگ برج خنک کننده بسته به پارامترهای متعددی تعیین میشود. در حقیقت عوامل متعددی همچون:
- نوع اسپلش یا فیلمی بودن
-
میزان سطح ویژه و راندمان انتقال حرارت
- جنس پکینگ (پلیپروپیلن، پلیاتیلن، PVC، چوب و…)
- کیفیت مواد اولیه و نوسانات دلار
- میزان سختی نصب و هزینههای نصب و راهاندازی آن. (بهعنوانمثال فیلینگ اسپلش بار دارای هزینههای نصب زیادی است و در سوی مقابل، قیمت پکینگ برج خنککننده بلوکی نسبتاً کم میباشد).
- ابعاد مورد نیاز (با توجه به ابعاد کولینگ تاور)
- میزان طول عمر و رسوب ناپذیری
و …، میتوانند در تعیین نهایی قیمت برج خنک کننده موثر باشند.
انواع پکینگ برج خنک کننده
وجود انواع پکینگ برج خنک کننده، نشان از اهمیت بالای این سطوح خنک کننده و تنوع انواع دستگاه کولینگ تاور میدهد. از همین رو معمولاً باتوجهبه نوع کولینگ تاور، نوع کاربری، کیفیت آب و…، از «انواع فیلینگ» استفاده میشود. تقسیمبندی پکینگها عمدتاًَ در دو دستهٔ کلی صورت میگیرد:
- پکینگ فیلمی یا پکینگ آبشاری (film fill)
- پکینگ اسپلش (splash packing)
البته که این دو مدل کلی، دارای زیرمجموعه های متعددی (در گامها و مدلهای گوناگون) می باشند. اما هریک از این زیرمجموعه ها دارای چه مزایا و معایبی هستند؟!
مقایسه پکینگ برج خنک کننده فیلمی و اسپلش
انجام مقایسه بین پکینگ برج خنککننده اسپلش و فیلمی، میتواند برای انتخاب و خرید هر یک از این سطوح خنک کننده بسیار راهگشا باشد. در واقع همواره این سؤال اساسی در میان کارفرمایان مطرح است که «پکینگ اسپلش بهتر است یا فیلمی؟!». در همین رابطه بایستی بدانید که:
- بهتر است فیلینگ فیلمی صرفاً برای آبهای تمیز صنعتی مورداستفاده قرار گیرد. چرا که در آبهای سخت و آلوده سریعاً دچار خوردگی و رسوب میشود و عملکرد پکینگ اسپلش ضد رسوب بسیار مناسبتر است.
- پکینگ فیلمی راندمان عملکردی بالاتری نسبت بهتمامی مدلهای اسپلش دارد.
- فیلینگ فیلمی قابلیت برشکاری راحتتری دارد.
- پکینگ اسپلش عملکرد بهمراتب بهتری در مقابل سیالات اسیدی و مواد شیمیایی دارد.
- به همین دلیل، ماندگاری پکینگهای اسپلش دارای طول عمر بیشتری هستند.
- به لحاظ میزان افت راندمان نیز عملکرد فیلینگ اسپلش بهمراتب بهتر از مدلهای فیلمی میباشد.
- تحمل دمایی مدلهای اسپلش در مقایسه با دیگر مدلهای پکینگ برج خنک کننده، بسیار ویژه و چشمگیرتر است.
پکینگ اسپلش (SPLASH PACKING)
لقب محبوبترین نوع پکینگ برج خنک کننده، بدون شک برازندهٔ «پکینگ اسپلش» است. البته که فیلینگهای اسپلش دارای چندین و چند مدل زیرمجموعهای است که در میان آنها «پکینگ اسپلش نت»، کارآمدترین و بهترین نوع خانوادهٔ اسپلش ها میباشد. بایستی بدانید که اساس کار فیلینگ اسپلش بر مبنای «ریز کردن قطرات آب» و سپس هوادهی آنهاست. بدین صورت که:
ابتدا توزیع آب توسط نازلها بر روی پکینگ برج خنک کننده اسپلش صورت میگیرد. قطرات آب پس از برخورد با پکینگ اسپلش، با تغییر مسیر حرکتی مواجه شده و به سمت و سوهای مختلف و نقاط خالی میروند. این تغییر مسیر حرکتی موجب میشود که قطرات آب بسیار ریزتر شده و در تماس با جریان هوای وارد شده به کولینگ تاور، خنک شوند. بد نیست بدانید که لغت «اسپلش» در زبان لاتین نیز به معنای «ریزشدن قطرات» میباشد.
پکینگ اسپلش ضدرسوب چیست؟
فیلینگ اسپلش ضد رسوب، یکی از انواع پکینگ برج خنک کننده است که میتواند خیالتان را از رسوب ناپذیری این قطعات راحت کند. در پکینگ اسپلش، قطرات آب ریزتر شده و دچار انحراف مسیر میشوند. با ریزتر شدن قطرات آب و پوشش هرچه بیشتر نقاط مختلف پکینگ، فضاهای خالی و خشک برای رسوبپذیری بهشدت کاهش مییابد.
البته همواره توزیع یکنواخت آب نیز بایستی توسط نازلها بهدرستی صورت بگیرد. به یاد داشته باشید که:
چنانچه سیستمهای اسپرینکلرهد (نازلها) بهدرستی کار نکنند و پاشش یکنواخت و مناسبی نداشته باشند، بخشی از سطح پکینگها خشک میماند. در نتیجه ضمن تشکیل رسوبات در دستگاه، راندمان حرارتی کولینگ تاور نیز کاهش مییابد. بهترین و معروفترین پکینگ ضد رسوب اسپلش، «پکینگ برج خنک کننده نت اسپلش» میباشد.
انواع پکینگ اسپلش کولینگ تاور
انواع فیلینگ یا سطوح پرکن اسپلش بر اساس «نحوهٔ ایجاد تماس آب با هوا» و «نحوهٔ ریز کردن قطرات آب»، به ۶ دسته:
- پکینگ نت اسپلش (Net Splash fill)
- پکینگ برج خنک کننده گرید اسپلش (Grid Splash)
- فیلینگ رندوم اسپلش یا پال رینگ (Random Splash fill)
- پکینگ برج خنککننده توربو اسپلش (Turbo Splash fill)
- فیلینگ اسپلش بار (Bar spalsh fill)
- پکینگ تیوب اسپلش (TUBE SPLASH PACKING)
اما هر یک از این مدلهای فیلینگ کولینگ تاور، دارای چه مزایا و معایبی میباشند؟!
پکینگ نت اسپلش (net splash packing)
پکینگ نت اسپلش، قطعاًَ محبوبترین و پر مزایاترین مدل در میان انواع پکینگ برج خنک کننده است. همچنین به دلیل تولید در ابعاد مناسب ۳۰*۳۰*۱۰۰ سانتیمتر (مکعبمستطیل با ارتفاع ۳۰ سانتیمتر)، پکینگ نت اسپلش با تقاضاهای زیادی در بازار روبرو میباشد.
ساختار: پکینگ نت اسپلش دارای ساختار بلوکی شبیه به فیلینگ فیلمی یا آبشاری میباشد.
جنس: پکینگ نت اسپلش عمدتاً با استفاده از پلیپروپیلن و پلیاتیلن ساخته میشود.
اتصالات: با استفاده از اتصالات پیام (حالت نر و مادگی)
سطح ویژه پکینگ نت اسپلش: در حدود ۱۲۰ الی ۱۸۰ مترمربع در مترمکعب
تحمل دمایی: این نوع پکینگ برج خنک کننده، دمایی بین ۹۰ الی ۱۰۰ درجه سانتیگراد را در حالت معمول و بدون هیچگونگی دفرمه شدن تحمل میکند.
مزایای پکینگ برج خنک کننده اسپلش نت
مزایای پکینگ برج خنک کننده نت اسپلش بسیار گسترده است. از همین رو معمولاً بهعنوان اولین یا دومین گزینهٔ کارفرمایان انتخاب میشود. دلیل این حجم از محبوبیت پکینگ نت اسپلش را میتوان به عوامل و مزایایی همچون:
- مقاومت فیزیکی عالی (سایش، ضربه، فشار)
- وزن کم
- نصب، راهاندازی و حتی تعویض بسیار ساده و سریع
- عدم رسوبپذیری قابلتوجه
- افت فشار بسیار ناچیز پکینگ برج خنککننده نت اسپلش
- امکان شستشو به روش اسیدشویی، استفاده از واترجت و…
- انعطاف عالی
- قیمت مناسب و کاهش هزینههای نصب، جابهجایی و حملونقل در پروژه (به دلیل وزن کم)
و … مربوط دانست. همچنین باید گفت که:
فیلینگ نت اسپلش (net splash fill) مقاومت ویژهای را در مقابل مواد خورنده اسیدی، شیمیایی و قلیایی از خود نشان میدهد. به همین دلیل، از پکینگ برج خنک کننده نت اسپلش برای آبهای با سختی و میزان آلودگی بالا استفاده میشود. (کارخانههای تولیدی حجیم، صنایع غذایی، پالایشگاهها، صنایع پتروشیمی و آهنسازی و…)
پکینگ گرید اسپلش (Grid splash fill)
پکینگ گرید اسپلش دارای ساختار خاص شبکه، شبکه و توخالی است. به لحاظ ظاهری، پکینگ برج خنک کننده گرید اسپلش در اشکال و الگوهای مختلفی ساخته میشود. این سطوح پرکن بهعنوان جایگزین پکینگهای چوبی به بازار ارائه شدند. البته عملکرد عالی پکینگ گرید اسپلش در آبهای شدیداًَ سخت و آلوده، موجب شد که نام گرید اسپلش در ذهنها حک شود.
ساختار: پکینگ گرید اسپلش دارای ساختار شبکه، شبکه (گرید) پر و خالی است. با ارتفاعی در حدود ۱۲۰ سانتیمتر (هر یک از قطعات)
جنس: جنس پکینگ برج خنککننده گرید اسپلش، معمولاً ترکیبی از متریال abs و پلیاتیلن است. البته از پلیپروپیلن (PP) نیز در ساخت فیلینگ گرید اسپلش استفاده میکنند.
سطح ویژه پکینگ گرید اسپلش: ۶۵ الی ۷۵ مترمربع بر مترمکعب (بسیار ضعیف!)
تحمل دمایی: پکینگ گرید اسپلش یا اسپلش شبکهای، تحمل دمایی فوقالعاده بالای ۱۲۰ درجه سانتیگراد را به ثبت رسانده است. بدون اینکه دچار هیچگونه مشکلی در ظاهر خود بشود.
ویژگیهای پکینگ برج خنک کننده گرید اسپلش
پکینگ برج خنک کننده گرید اسپلش دارای مزایای متعددی میباشد. از جمله مزایای فیلینگ گرید اسپلش میتوان به موارد زیر اشاره داشت:
- مقاومت ضربهای و فشاری بالا و عدم خوردگی در برابر سیالات اسیدی
- با روشهای بسیار ساده، امکان شستشوی کامل دارند
- هرگونه عملیات مربوط به این نوع پکینگ برج خنک کننده بهسادگی و در اوج سرعت انجام میشود. (نصب، راهاندازی و حتی تعویض)
- امکان استفاده برای کاربریهای صنعتی حجیم و بزرگ
- پکینگ اسپلش شبکهای به لحاظ مالی و مقرون به صرفگی، هزینهای بسیار کمتر از راهاندازی سیستمهای حرفهای تصفیه و پالایش فاضلاب دارد. از همین رو در مجموعههای پالایشگاهی، صنایع پتروشیمی و انواع محیطهای نیروگاهی به کار گرفته میشود.
- عدم رسوبپذیری. (به دلیل وجود حفرههای شبکهای بزرگ برای عبور راحت گلولای و ذرات روغنی و چربی)
البته پکینگ گرید اسپلش دارای یک عیب بزرگ نیز می باشد:
این نوع پکینگ برج خنک کننده، دارای راندمان و سطح ویژه تبادل حرارتی بسیار پایینی است. بایستی بدانید که سطح ویژه پکینگ گرید اسپلش معادل ۶۵ تا ۷۵ مترمربع بر مترمکعب میباشد. یعنی تقریباً برابر با حدود یکسوم راندمان پکینگ فیلمی! و فقط میتوان از واژهٔ «فاجعه» برای میزان راندمان گرید اسپلش استفاده کرد!
پکینگ توربو اسپلش
پکینگ توربو اسپلش یکی از مدلهای زیرمجموعهای فیلینگ اسپلش است که برای استفاده در آبهای آلوده و با سختی بالا (TDS) عملکرد فوقالعادهای دارد. در پکینگ برج خنک کننده توربو اسپلش، تیغههای یکدستی طراحی شده است که روی اسپیسرهای مستحکمی قرار گرفتهاند. سیالات مختلف در برخورد با این تیغهها به قطرات ریزتری تبدیل میشوند و ضمن جهتگیری دوطرفه به سمت پایین برج خنک کننده، موجب شکافت در جریان سیال میشود. همچنین با افزایش مدتزمان تماس آب با جریان هوا، فرایند خنکسازی سیال با سرعت بیشتری انجام میشود.
ساختار: پکینگ توربو اسپلش دارای ساختار تیغهای با سطح پهن است. (ترکیب ساختاری بلوکی و استوانهای)
جنس: پکینگ برج خنککننده توربو اسپلش متشکل از ترکیب گرانول پلی اتیلن و پلی پروپیلن ضدآتش است.
اتصالات: جوشهای مستحکم تیغهها که ارتفاعشان تا حدود ۱.۵ متر هم میرسد. (عدم استفاده از چسب و مقاومت بیشتر در برابر رسوب و عناصر اسیدی)
سطح ویژه پکینگ نت اسپلش: در حدود ۱۱۰ الی ۱۳۰ مترمربع بر مترمکعب
تحمل دمایی: قدرت تحمل دمایی پکینگ توربو اسپلش، در حدود ۸۰ درجه سانتیگراد (حالت معمول) است.
مزایای پکینگ برج خنک کننده توربو اسپلش
- افت فشار کم
- سرعت اجرا و نصب بالا
- ماندگاری مناسب
- راندمان مناسب در انتقال جرم و گرما (سیالات پرحرارت). از همین رو برای انواع کاربریهای صنعتی همچون: صنایع غذایی، تولید رب و روغن، تولید لوله و اتصالات، تولید کنسانتره و… کاملاً مناسب است.
- امکان هماهنگی بسیار خوب با تجهیزات جانبی همچون انواع فیلتر و سختیگیر رزینی
- شستشو و پاکسازی این نوع پکینگ برج خنک کننده از رسوبات، بسیار ساده و راحت است.
- انعطاف مناسب و ضدآتش بودن
- عملکرد فوقالعاده مناسب در آبهای با سختی و آلودگی زیاد
البته به یاد داشته باشید که:
راندمان این نوع پکینگ برج خنککننده در مقایسه با مدلهای فیلمی (لانهزنبوری) بسیار کمتر است. همچنین ابعاد بزرگ و عدم برشکاری نیز گاهاً میتواند سختیهایی را برای کارفرمایان به وجود بیاورد.
پکینگ رندوم اسپلش (رینگ پال)
نحوه عملکرد خاص پکینگ رندوم اسپلش (random splash fill)، همواره موردتوجه متقاضیان بوده است. در واقع این نوع پکینگ برج خنک کننده به شکل استوانههای کوچکی هستند که در یک فضا با حفاظهای مشبک توری ریخته میشوند. مشخصاًَ آب نیز با ورود به درون این استوانههای نامنظم (پکینگ رندوم اسپلش)، در جهات مختلفی به حرکت در میآید و تمامی نقاط پکینگ را با قطرات ریز شده، پوشش میدهد. البته به یاد داشته باشید که این نوع پکینگ برج خنککننده، دارای سیستم پاشش آب نامعین (رندم) است. فیلینگ رندوم اسپلش در بازار با نام «پکینگ رینگ پال» نیز شناخته میشود.
جنس: پکینگ رندوم اسپلش عمدتاً از متریال «پلیپروپیلن R۲۲۰» تولید میگردد. (در اندازههای ۱ و ۲ و ۳ اینچ)
اتصالات: لایههای ورق این نوع پکینگ برج خنک کننده، با روشهای خاص اتصالاتی به یکدیگر فیکس میشوند. در حقیقت فیلینگ رندوم اسپلش از شیوههای معمول اتصال جوشی و یا استفاده از چسب بهره نمیبرد.
سطح ویژه پکینگ رندوم اسپلش: در حدود ۱۱۰ الی ۱۷۰ مترمربع بر مترمکعب
تحمل دمایی: تا 85 درجه (شرایط معمول)
مزایای پکینگ برج خنک کننده رندوم اسپلش
از مزیتهای استفاده از پکینگ برج خنک کننده رندوم اسپلش میتوان به موارد زیر اشاره نمود:
- رسوب ناپذیری در سطح قابلقبول
- قابلیت شستشوی بسیار راحت قطعات پکینگ رندوم اسپلش در صورت هرگونه آلودگی
- عبور بیدردسر جریان آب از این سطوح پرکن
- وزن کم
- مقاوم در مقابل سیالات خورنده اسیدی و شیمیایی
- هزینه های ناچیز حمل و نقل
- راحتی در نصب و راه اندازی
- طول عمر بسیار ویژه (یکی از ماندگارترین فیلینگها در میان تمامی انواع پکینگ برج خنک کننده)
بایستی بدانید که از این نوع پکینگ برج خنک کننده (رندوم اسپلش) بیشتر در کولینگ تاورهای جریان مخالف و جریان متقاطع استفاده میشود.
پکینگ تیوب اسپلش (Tube splash fill)
پکینگ تیوب اسپلش امروزه استفادههای چندانی در صنعت ندارد. چرا که هم روند نصب آن زمانبر است. هم فرایند تعویض پکینگ تیوب اسپلش دردسرساز است و هم این نوع پکینگ برج خنک کننده دارای وزن زیادی است. همچنین باید گفت که بر خلاف تمامی زیرمجموعههای خانواده «اسپلش»، این مدل عملکرد مناسبی در مقابل تشکیل رسوب ندارد!
البته پکینگ تیوب اسپلش در بازار با نام پکینگ برج خنککننده میلهای نیز شناخته میشود. در صورت استفاده از پکینگ تیوب اسپلش، این سطوح بایستی بهوسیله قطعات ساپورت، در فاصلههای مشخصی از همدیگر قرار گیرند و نصب شوند. فاصله موردنظر برای هر ساپورت و پکینگ تیوب اسپلش، حداقل در حدود ۶۰ سانتیمتر میباشد.
جنس: اکثر پکینگهای تیوب اسپلش از ترکیب جنس پلیپروپیلن و پوشال درونی پلیاستری، پیویسی و پلیاتیلن ساخته میشوند.
اندازه: این نوع پکینگ برج خنک کننده در ابعاد ۵۰*۵۰*۵۰ تولید میگردد. (با ضخامت فیلینگ حدودی ۸۰۰ الی ۱۲۰۰ میکرون)
سطح ویژه پکینگ تیوب اسپلش: در بازهٔ ۱۲۰ الی ۱۶۰ مترمربع بر مترمکعب
تحمل دمایی: تا ۸۰ الی ۹۰ درجه سانتیگراد در حالتهای معمولی و تا ۱۲۰ درجه به شکل زمان موقت
مزایای پکینگ برج خنک کننده تیوب اسپلش
در کنار معایب مهمی که منجر به کاهش شدید استفاده از این نوع پکینگ برج خنک کننده شده است، فیلینگ تیوب اسپلش (tube splash fill) دارای مزایای متعددی نیز میباشد. مزایایی همچون:
- عملکرد عالی در آبهای با سختی (TDS) بالا
- مقاوم در برابر سیالات اسیدی و قلیایی و مواد شیمیایی خورنده
- تیوب اسپلش امکان افزایش زمان تماس سیال و هوا را دارد؛ بنابراین برج خنک کننده باقدرت بیشتری میتواند به خنکسازی سیالات بپردازد.
- افت راندمان ناچیز و ماندگاری عالی
- تبخیر در این نوع پکینگ برج خنککننده بسیار کم است؛ لذا استهلاک کمتری برای قطعات دستگاه به وجود میآید
- مناسب برای برج خنک کننده جنس بتنی
- قابلیت بکارگیری در کولینگ تاور جریان متقاطع
پکینگ اسپلش بار (Splash bar fill)
پکینگ اسپلش بار نیز از دیگر انواع پکینگ برج خنک کننده است که به شکل مقاطع «V شکل» و یا «نیمدایره» طراحی شده و امروزه کمتر مورداستفاده قرار میگیرد. دلیل استفادهٔ کم از فیلینگ اسپلش بار را میتوان به سه نکتهٔ مهم مربوط دانست:
- اولاً نوع نصب قطعات پکینگ اسپلش بار بسیار سخت و زمانبر است. همچنین امکان آسیب به قطعات در هنگام نصب وجود دارد.
- دوماً نصب و راه اندازی این مدل پکینگ برج خنککننده، بسیار هزینه بردار نیز خواهد بود.
- سوماً همچنین سطح ویژه پکینگ اسپلش بار نیز بسیار کم است. بالطبع راندمان حرارتی مدل اسپلش بار نیز کم است و به لحاظ خنکسازی سیال وضعیت مطلوبی ندارد.
جنس: غالباً از جنس پیویسی (PVC) و یا پلیپروپیلن ساخته میشوند.
اندازه: این نوع پکینگ برج خنک کننده در ابعاد ۵۰*۵۰*۵۰ تولید میگردد. (با ضخامت فیلینگ حدودی ۸۰۰ الی ۱۲۰۰ میکرون)
سطح ویژه پکینگ اسپلش بار: سطح ویژه فیلینگ اسپلش بار در حدود ۱۰۰ و زیر ۱۰۰ مترمربع در مترمکعب است.
نوع نصب: قطعات فیلینگ اسپلش بار با استفاده (کمک) کلمپها، از بالای برج خنککن بهصورت معلق آویزان میشوند.
مزایای پکینگ برج خنک کننده اسپلش بار
عملکرد بسیار، بسیار عالی در مقابل آبهای کثیف و با سختی بالا، مهمترین مزیت استفاده از پکینگ برج خنککننده اسپلش بار میباشد. از همین رو، برخی دیگر از مزایای پکینگ اسپلش بار عبارت است از:
- امکان شستشو و پاکسازی آسان و سریع
- ماندگاری عالی
- ایستادگی عالی در برابر شکنندگی
- بهرهگیری از خواص عالی مکانیکی و فیزیکی پلیپروپیلن (درصورتیکه از جنس PP باشد)
- عدم مزاحمت و ممانعت برای جریان هوا در فرایند تبخیر و خنکسازی آب
- راندمان مناسب انتقال جرم و انتقال حرارتی
- قابلیت استفاده بهعنوان پکینگ برج خنک کننده در هر دو مدل کولینگ تاور جریان مخالف و جریان متقاطع
- امکان استفاده در صنایع سنگین (ذوبآهن، نیروگاهها و…) و صنایع تولیدی (مواد غذایی، نساجی و رنگرزی، تولید شکر و قند، قندسازی و…)
پکینگ فیلمی (آبشاری)
پکینگ فیلمی برج خنک کننده (FILM FILL)، یکی از گونههای پرمصرفی است که دارای بالاترین میزان راندمان کاری میباشد. به لحاظ ساختاری، پکینگ فیلمی از ورقهای نازک مواجی از جنس (pvc) یا (pp) تشکیل شده است. به همین دلیل بهراحتی قابلیت برشکاری برای استفاده در سایزهای مختلف کولینگ تاورها را دارند. البته به بیان بهتر، ورقهای فیلینگ فیلمی عمدتاًَ به دو صورت «چینچین» و یا «زنبوری» فرم داده میشوند. این مدل فرمدهی موجب میشود تا با ایجاد اغتشاش فرمیک در مسیر جریان سیال و هوا، شرایطی به وجود بیاید تا هوا راه فرار کمتری داشته باشد! و البته سطح و مدت تماس بین سیال و هوا بیشتر شود.
نحوه عملکرد پکینگ برج خنک کننده فیلمی (FILM FILL) بدینگونه است که پس از توزیع آب توسط نازلها، یکلایه نازک آب (شبیه به ورق نازک فیلم) روی پکینگ فیلمی شکل میگیرد. از سوی دیگر نیز جریان هوا توسط فنها وارد کولینگ تاور میشود. به دلیل سطح گسترده فیلینگهای فیلمی و نازک بودن لایههای آب، میزان تبخیر سیال و راندمان دستگاه افزایش مییابد. درنتیجه قدرت خنکسازی آب در این نوع پکینگ برج خنککننده بسیار، بسیار بالاست. در آخر نیز آبخنک شده در تشتک میریزد و بهوسیله لولهها، به چرخه فرایند صنعتی انتقال مییابد.
البته همهٔ این شرایط عالی زمانی محقق میشود که نازلها آب را بهصورت یکنواخت بر روی تمام سطح پکینگ فیلمی پخش کنند. زیرا در مراحل تبخیر، اگر هر قسمت از پرکنها خشک بماند، دچار شکستگی و خوردگی خواهد شد. در نتیجه راندمان دستگاه بهشدت افت میکند! فیلینگ فیلمی در مدلهای ساختاری و گامهای متفاوتی تولید میگردد که هرکدام ویژگیهای خاص خود را دارند.
انواع پکینگ فیلمی برج خنک کننده
پکینگ فیلمی (در هر مدل و گامی که باشد)، دارای راندمان حرارتی بسیار، بسیار قدرتمندی میباشد. بایستی بدانید که بر خلاف مدلهای اسپلش که قطرات آب به قطرات ریزتری تبدیل میشود، در پکینگ فیلمی لایهای نازک از آب تشکیل میشود. سپس با زیادتر شدن سطح تماس آبوهوا، مراحل خنکسازی آب انجام میشود. به لحاظ شکلی و ساختاری، انواع پکینگ برج خنک کننده فیلمی یا آبشاری به شرح زیر تقسیمبندی میشوند:
- پکینگ موشکی فیلمی
- فیلینگ فیلمی شانه تخم مرغی
- پکینگ فیلمی بلوکی
در ادامه به بررسی مختصر این مدل پکینگهای برج خنک کننده خواهیم پرداخت.
پکینگ فیلمی موشکی
این نوع پکینگ برج خنک کننده از کانالهای عمودی ریزش یا پاشش آب بهره میبرد. از همین رو و با پخش یکنواخت و گسترده آب، نقاط مختلف پکینگ پوشش داده میشود (خیس میشود). در نتیجه رسوبگذاری کاهشیافته و راندمان حرارتی دستگاه همواره حفظ میشود. راندمان ثبت شده برای پکینگ موشکی فیلمی، عدد ۱۵۰ مترمربع بر مترمکعب است. همچنین باید گفت که ضخامت این پکینگها معمولاًَ به یکی از سه حالت: ۴۰۰، ۴۵۰ یا ۵۰۰ میکرونی میباشد.
پکینگ شانه تخم مرغی
پکینگ شانه تخممرغی همواره یکی از محبوبترین مدلهای پکینگ برج خنک کننده فیلمی به شمار میرود. دلیل محبوبیت پکینگ شانه تخممرغی، داشتن مزایای متعددی همچون: عملکرد عالی در آبهای با آلودگی و سختی نسبی، طول عمر مناسب، امکان شستشو به روشهای مختلف، نصب و راهاندازی پرسرعت و راحت و… میباشد. بخصوص گام ۲۴ پکینگ شانه تخممرغی (XF24)، شدیداً برای استفاده در کولینگ تاور ابارا، جریان مخالف و… پیشنهاد میشود. همچنین راندمان، اتصالات و گستردگی کاربردهای پکینگ شانه تخممرغی نیز بسیار قابلقبول است.
پکینگ برج خنک کننده بلوکی
ساختار شکلی این مدل پکینگ برج خنک کننده، بهصورت بلوکی و از جنس پلاستیک میباشد. بلوکهایی که در دو قالب فرمی «فیلینگ بلوکی مستطیلی» و «فیلینگ بلوکی دایرهای» تولید میشوند. پکینگ فیلمی بلوکی بیش از هر مدل دیگری، دارای تقاضا و محبوبیت در بازار میباشد. از جمله مزایای پکینگ بلوکی فیلمی میتوان به مواردی همچون:
- قابلیت در تولید در تمامی گامها
- راندمان بسیار بالا و خنکسازی قدرتمند
- امکان برشکاری راحت برای قرارگیری بهعنوان پکینگ برج خنک کننده
- قیمت مناسب و …
اشاره داشت. این نوع پکینگ عمدتاً از جنسهای پلیپروپیلن و پیویسی ساخته میشوند. ظاهر پکینگ بلوکی بهشدت شبیه به مدل «فیلینگ نت اسپلش ضد رسوب» میباشد.
مزایای پکینگ برج خنک کننده فیلمی
- قیمت بسیار مناسب
- عملکرد بسیار عالی در کولینگ تاور گرد
- تولید در ضخامتهای حدودی ۴۰۰ الی ۵۰۰ میکرون
- بالاترین راندمان ممکن در میان انواع پکینگ برج خنککننده
- سایز کوچک و راحتی در جابهجایی و حملونقل
- قابلیت استفاده در هر دو نوع برج خنک کننده جریان مخالف و جریان متقاطع
- چنانچه از فیلینگ فیلمی در شرایط محیطی و مصرفی مناسبی استفاده شود، از این نوع پکینگ برج خنک کننده بین ۳ الی ۴ سال میتوان بهصورت مفید استفاده نمود.
- ایستادگی نسبی در برابر مواد شیمیایی
- قابلیت تولید در سایزها، گامها و بلوکهای متعدد
گام پکینگ فیلمی یعنی چه؟
پکینگ برج خنککننده فیلمی در گامهای مختلفی تولید میشود. در حقیقت گام پکینگ به «میزان فاصلهٔ بین صفحههای (ورقههای تشکیلدهنده) پکینگ کولینگ تاور» گفته میشود. به یاد داشته باشید که:
- به هر میزان که گام پکینگ فیلمی بیشتر باشد (فاصله صفحات از هم بیشتر باشد)، سطح ویژه انتقال گرما (حرارت) در آن کمتر است؛ و برعکس.
- همچنین اگر فاصلهٔ این صفحات خیلی کم باشد، قطعاًَ با مشکل گرفتگی پکینگ مجبور میشوید؛ بنابراین صفحات پکینگ برج خنک کننده، از یک حدود استاندارد نباید کمتر باشد!
البته در اکثر صنایع و پروژهها، کمبودن فضای فیزیکی موجب میشود که کولینگ تاورها با ابعاد کوچکتر و اصطلاحاً «جمع و جورتری» طراحی شوند. حالا اینجاست که طراحان باید به دنبال راهحلی برای طراحی باشند؛ تا در عین اینکه دستگاه کوچکتر شده است، از گام پکینگی استفاده کنند که بتواند بالاترین سطح ویژه انتقال حرارت را ارائه دهد و همچنین بالاترین میزان راندمان را به وجود بیاورد.
پکینگ برج خنک کننده گام 12
پکینگ گام ۱۲ علاوه بر بهکارگیری در برج خنک کننده، در موارد خاص دیگری همچون:
- امور تصفیه و پالایش فاضلاب
- و همچنین اسکرابرهای گاز و مایع
نیز مورداستفاده قرار میگیرد. اما مجموعاًَ میتوان گفت که موارد استفاده از پکینگ برج خنک کننده گام ۱۲ محدود است و تنها در موارد کاری خاص، از فیلینگ گام ۱۲ بهره گرفته میشود. سطح ویژه پکینگ گام ۱۲، «۲۴۰ مترمربع بر مترمکعب» است.
پکینگ فیلمی گام 14
سطح ویژه پکینگ فیلمی گام ۱۴ معادل ۲۷۰ مترمربع بر مترمکعب است. مسئلهای که نشان میدهد، بدون شک بیشترین مقدار راندمان کاری در میان انواع پکینگ برج خنک کننده، متعلق به مدل گام ۱۴ است. البته در هنگام استفاده از این سطوح پرکن، بایستی با شستشوی مناسب و توجه ویژه، از مسدود شدگی پکینگ جلوگیری نمود. چرا که بهخصوص در آبهای سخت و آلوده، عمدتاًَ با مشکل مسدودشدن مواجه میشوند. کاربردهای پکینگ گام ۱۴ بسیار گوناگون است و به همراه مدلهای گام ۱۹، بیشترین استفاده را در برجهای خنک کننده به خود اختصاص دادهاند. بد نیست بدانید که پکینگ برج خنککننده گام ۱۴ به این معناست که فاصلهٔ هریک از صفحات بلوکها از همدیگر، ۱۴ میلیمتر است.
پکینگ برج خنک کننده گام 19
سطح ویژه پکینگ گام ۱۹ برابر با ۱۵۰ مترمربع بر مترمکعب میباشد. اما به دو دلیل «کاهش رسوبپذیری» و «ابعاد مناسب»، بدون شک لقب «پرمصرفترین نوع پکینگ برج خنک کننده» برازندهٔ فیلینگهای گام ۱۹ است. در حقیقت به دلیل فاصله بیشتر ورقهها در مدلهای تولیدی گام ۱۹، مسدود شدگی به میزان کمتری اتفاق میافتد. (در مقایسه با پکینگ گام ۱۴ و ۱۲)
فیلینگ گام ۱۹ نیز که گونهای از پکینگهای فیلمی به شمار میرود، دارای ساختار بلوکی است. علاوه بر مزایای گفته شده، پکینگهای گام ۱۹ دارای مزایای دیگری نیز هستند. درواقع باید گفت که به دلیل قیمت بسیار مناسب و استحکام مناسب جوش ورقهها به یکدیگر، این نوع پکینگ برج خنک کننده دارای محبوبیت بسیار زیادی میباشد. از پکینگ گام ۱۹ برای تمامی مدلهای کولینگ تاور گرد، هیبریدی، مکعبی، تاورهای سلولی و مدار باز مناسب میباشد.
پکینگ گام 23، 25 و 30
پگینگ فیلمی گامهای ۲۳، ۲۵ و ۳۰ کمتر مورداستفاده قرار میگیرند و بیشتر در سیستمهای تصفیه فاضلاب و تصفیهخانههای شهری به کار میرود. چرا که به دلیل فاصلهٔ مناسب بین ورقهها، درصد رسوبپذیری و مسدودشدن بسیار کم میشود. همچنین مسلماًَ میزان سطح ویژه و تأثیرگذاری راندمانی در این پکینگها کمتر از مدلهای گام ۱۹ و ۱۴ است. اما به دلیل ابعاد مناسب، پکینگهای گام ۲۳ و ۳۰ نیز در برجهای خنک کننده نصب و استفاده میشوند.
دیگر خواص این مدلها بهمانند گامهای ۱۲، ۱۴ و ۱۹ میباشد. مثلاً تمامی گامهای پکینگ برج خنک کنده با استفاده از متریالها پلیپروپیلن و پیویسی تولید میشود.
سوالات متداول پکینگ برج خنک کننده
فیلینگ ها به چند دسته تقسیم میشوند؟!
انواع پکینگ برج خنک کننده در دو دستهٔ کلی «اسپلش» و «فیلمی» تقسیمبندی میشوند.
پکینگ برج خنک کننده چیست؟
یکی از مهمترین بخشهای کولینگ تاور تبخیری، پکینگ یا فیلینگ است. پکینگ برج خنککننده شرایط تماس میان آبوهوا را با ایجاد سطح گستردهای از لایهها یا قطرات آب ایجاد میکند. نهایتاًَ با تماس آبوهوا روی پکینگها، عملیات تبخیر و خنکسازی سیال انجام میشود.
طول عمر پکینگ کولینگ تاور چقدر است؟
پکینگ (cooling tower fill) یک قطعه مصرفی است. بسته به نوع فیلینگ، شرایط نگهداری از پکینگ، درصد آلودگی و میزان سختی آب در چرخه و…، این قطعات بین ۲ الی ۳ سال و گاهاَ ۴ تا ۶ سال عمر میکنند.
برای آبهای سخت از چه نوع پکینگ برج خنک کننده استفاده کنیم؟
پکینگ اسپلش نت ضد رسوب، مناسبترین گزینه برای استفاده در آبهای سخت و آلوده است.
پکینگ اسپلش بهتر است یا پکینگ فیلمی؟
طی مقایسهای که در همین مقاله صورت گرفت، پی جنگ فیلمی دارای سطح ویژه و راندمان بسیار بالایی میباشد. همچنین قیمت و برشکاری آن مناسب است. اما پکینگهای اسپلش متنوعترند، ضد رسوب میباشند، دارای افت کمی هستند، طول عمر بیشتری دارند و البته قدرت تحمل دماییشان بالاتر است.
نکات خرید پکینگ برج خنک کننده
به هنگام انتخاب و خرید پکینگ برج خنک کننده، بایستی به نکات مهم و متعددی توجه داشته باشید:
- حتماً به سراغ شرکتهای سازنده معتبر بروید.
- از بکار رفتن مواد اولیه مناسب در تولید پکینگ برج خنککننده مطمئن شوید. برخی از سازندگان سودجو برای دستیابی به قیمت تمامشدهٔ کمتر، از مواد بازیافتی و ضعیف استفاده میکنند که بهمرورزمان میتواند به کاهش راندمان تولید و استهلاک قطعات برج خنک کننده منجر شود.
- به نوع کولینگ تاور توجه داشته باشید. هر مدل فیلینگ (cooling tower fill) میتواند برای نوع خاصی از دستگاهها مناسب باشد.
- حتماً به هنگام خرید پکینگ (فیلمی یا اسپلش) به مواردی همچون: دمای آب داغ ورودی به دستگاه، میزان عدد راندمان، کیفیت سیال (درصد سختی یا اسیدی)، میزان لزجیت آب یا دیگر سیالات و همچنین میزان تحمل دمایی فیلینگ توجه ویژه داشته باشید.
- البته پیشنهاد میشود که انتخاب جنس و نوع پکینگ کولینگ تاور بر عهدهٔ خود طراح و سازنده باشد.
- حتماً اب صنعتی در گردش را به لحاظ نوسانات دمایی و کیفیت مورد بررسی قرار دهید و سپس نسبت به خرید پکینگ برج خنک کننده مناسب اقدام کنید.
بهمنظور خرید پکینگ برج خنک کننده در گامها و مدلهای مختلفی اسپلش و فیلمی، میتوانید با مشاوران متخصص ما در شرکت دماگستر تماس بگیرید و ضمن دریافت مشاوره رایگان از کارشناسان فنی مجموعه دماگستر، از انتخاب و خرید بهترین مدل فیلینگ (پرکن) برای کولینگ تاورهای صنعتیتان، آسودهخاطر شوید.
پکینگ برج خنک کننده دماگستر؛ انتخابی برای یک عمر آسایش
شرکت معتبر دماگستر (https://dama-goostar.com) یک مجموعهٔ کاملاًَ تخصصی در راستای طراحی انواع برج خنک کننده و قطعات مصرفی مربوط به آن است. مهندسین طراح و کارشناسان نخبهٔ مجموعه دماگستر، همواره به طراحی و تولید انواع کولینگ تاور مدار باز، مداربسته، جریان طبیعی، متقاطع و جریان مخالف، ابارا، ادیاباتیک و… به بهترین و بالاترین کیفیت ممکن اقدام نمودهاند. همچنین قطعات مصرفی همچون: پکینگ برج خنککننده، قطره گیر، گیربکس برج خنک کننده، نازل (اسپرینکلر هد) و… نیز در انواع جنسها و مشخصات فنی، توسط مجموعه دماگستر تولید و عرضه میشود.
ما ادعای بهترین بودن نداریم؛ اما با شما عزیزان قطعاً بهترینیم…
دیگر محصولات باکیفیتی که میتواند برایتان شدیداَ کارگشا باشد: