کولینگ واتر | قیمت کولینگ واتر

کولینگ واتر (cooling tower) یا همان برج خنک کن، دستگاهی صنعتی و بسیار پرکاربرد در تمامی صنایع سبک و سنگین جهان بکار میرود و وظیفه‌ی خنکسازی آبهای داغ صنعتی را بر عهده دارد. اما چرا آبهای داغ صنعتی قابل استفاده نبوده و بایستی توسط کولینگ واتر خنکسازی شوند؟!

• آبهای داغ صنعتی، شدیداَ راندمان تولید را کاهش داده و از کیفیت تولیدات صنعتی کم میکند.
• وجود آبهای داغ میتوانند به تجهیزات گرانقیمت صنعتی آسیب برساند. همچنین چنانچه این آبهای پرحرارت توسط کولینگ واترها خنک نشوند و در چرخه تولید مورد استفاده قرار گیرند، شرایط را برای رسوبگذاری در ماشین آلات فراهم میکنند!

علاوه بر دلایل فوق، خنکسازی آبهای داغ صنعتی توسط کولینگ واتر و بازگردانی آنها به چرخه تولید، میتواند موجب کاهش قابل توجه مصرف آب شود. در نتیجه فشار کمتری به سفره های آب زیرزمینی وارد خواهد شد. اهمیت و گستردگی استفاده از برجهای خنک کننده موجب شده است که این تجهیزات در انواع مختلف برجهای جریان مخالف، جریان متقاطع، مدارباز، مداربسته، هیبریدی، خشک، جریان طبیعی، آدیاباتیک و جنسهای مختلف بدنه، طراحی و تولید گردند. بمنظور بررسی هریک از این مدلها، با ما همراه باشید.

تلفظ کولینگ واتر صحیح است یا کولینگ تاور؟

دررابطه با تلفظ صحیح این دو واژه، میتوان به نکات جالب توجهی اشاره نمود:

• کولینگ واتر: با توجه به خنکسازی آب داغ توسط این تجهیزات، برخی از صاحبان صنایع از واژه کولینگ واتر (cooling water) استفاده میکنند که چندان هم بی ربط نیست. چرا که به معنای خنکسازی آب می باشد.
• کولینگ تاور: واژه‌ی جهانی و صحیح برای انواع برج خنک کننده، عبارت «کولینگ تاور» می باشد. درحقیقت ساختار این تجهیزات (بخصوص سوله های خنکساز عظیم بتنی)، با نام برج (tower) شناخته میشود. واژه کولینگ (cooling) نیز به معنای خنکسازی است.

مزایای کولینگ واتر

برجهای خنک کننده دارای مزایا و ویژگیهای گسترده و قابل توجهی هستند. همین ویژگیهای کاربردی و فوق العاده جذاب موجب شده تا امروزه در بیش از 95% صنایع جهان، شاهد حضور انواع کولینگ واتر باشیم. ازجمله‌ی برترین و پراهمیت ترین ویژگیهای این تجهیزات میتوان به پارامترهای زیر اشاره نمود:

• مصرف آب را در صنعت به شدت کاهش میدهند.
• بطور غیرمستقیم و با عدم فشار به منابع آب طبیعی، موجب حفظ محیط زیست میشوند.
• آسیبی برای سلامتی پرسنل ندارند.
• انواع برج خنک کن فایبرگلاس، طول عمر بالایی خواهند داشت.
• فراهم آوری آب خنک مورد نیاز برای چیلرهای صنعتی
• استفاده از کولینگ واتر، آسیب و رسوب پذیری ماشین آلات خط تولید را کاهش میدهد.
• امکان طراحی در مدلهای مختلف را دارند. (برای انواع نیازها، شرایط و اقلیم های مختلف کشور)
• قابلیت تولید در ظرفیت های متنوع. (بسته به بودجه و نیاز انواع صنایع سبک، سنگین و نیمه سنگین کشور)
• امکان تعمیر، ترمیم و بازسازی انواع سیستم کولینگ
• دارای سیستم های هوادهی متنوع
• پیکره بندی به دو شیوه مونتاژی و دمونتاژی. (بسته به ظرفیت دستگاه)

نحوه عملکرد کولینگ واتر

مکانیزم عملکرد برجهای خنک کننده را بطور کلی میتوان به نوع انتقال حرارت این تجهیزات مربوط دانست. بطوریکه انواع کولینگ واترهای با تبادل حرارت مستقیم، در دسته‌ی سیستم های مدارباز (مرطوب) قرار میگیرد. برجهایی نیز که دارای نوع تبادل گرمایی غیرمستقیم (غیرتبخیری) هستند، در دسته‌ی سیستم های مداربسته جای دارند. بطورکلی راندمان خنکسازی در کولینگ واتر مدارباز به مراتب بیشتر از مدلهای مداربسته است. البته دلیل فراگیری خرید انواع برج خنک کننده مداربسته، کاهش شدید مصرف آب در فرآیند خنکسازی می‌باشد.

کولینگ واتر مدارباز (تر)

نوع انتقال حرارت در سیستم کولینگ مدارباز، بصورت «مستقیم» و بر مبنای عملیات تبخیر می باشد. اساس کار کولینگ واتر مدارباز بدینگونه است که آب داغ توسط لوله‌های خروجی به دستگاه وارد شده و بلافاصله توسط پمپ آب، به سمت بالای برج هدایت میگردد. در بخش بالای برج، سیستم توزیع آب قرار دارد که متشکل از اسپرینکلرهد و تعداد زیادی نازل می‌باشد. نازلها آب داغ صنعتی را بر روی پکینگ برج خنک کننده می پاشند. لازم به ذکر است که:

پکینگ های کولینگ واتر، سطوحی هستند که قادرند آب را به صورت لایه‌ای نازک و وسیع و یا با تبدیل به قطراتی ریزتر در معرض ارتباط با جریان هوا قرار دارند. چنانچه از پکینگ برج خنک کننده اسپلش استفاده کنید، آبها به قطراتی ریزتر تبدیل شده و درنتیجه رسوبگذاری پکینگ رخ نمیدهد. درسوی دیگر، اگر از پکینگ فیلمی استفاده کنید، آب به صورت لایه ای نازک با هوا تماس پیدا میکند. راندمان خنکسازی در پکینگ فیلمی سیستم کولینگ بیشتر است؛ اما به همان اندازه، احتمال تشکیل رسوب بیشتر میشود!

اما حال این سوال بوجود می‌آید که جریان هوای خنک چگونه با آب پرحرارت تماس پیدا میکند؟. فن‌های کولینگ واتر همزمان با توزیع آب، جریان خنک بیرونی را وارد دستگاه خواهند کرد. درنتیجه با تماس میان آب گرم و جریان هوای خنک، عملیات تبخیر رخ میدهد و سیالات خنک میشوند. پس از خنکسازی سیالات، این آبها در بخش تشتک زیرین دستگاه جمع آوری شده و از طریق لوله‌های خروجی، به چرخه تولید بازمیگردند. بیاد داشته باشید که در اثر فرآیند تبخیر، همیشه مقداری از آب داغ بخار میشود. بنابراین به منظور عدم کاهش راندمان و آسیب به دستگاه، نیاز است تا مقداری آب جبرانی به سیستم کولینگ تزریق گردد.

کولینگ واتر مداربسته

تجهیزات کولینگ تاور مداربسته (خشک)، کار خنکسازی سیالات صنعتی را به صورت غیرمستقیم انجام میدهد. بدینگونه که به جای سطوح پکینگ مدیا، از کویل مسی و لوله‌های پره دار در آنها استفاده میشود. بنابراین آبهای داغ صنعتی پس از ورود به دستگاه، مستقیماَ وارد کویل و لوله های آلومینیومی میشود و در این سیستم بسته جریان پیدا میکند. جریان یافتن آب در این مجرای بسته از دو لحاظ قابل اهمیت است:

اول اینکه کیفیت سیالات در کولینگ واتر مداربسته حفظ میگردد. دوم آنکه آلودگی های جریان هوا به آبهای داغ سرایت پیدا نمی کند. چراکه جریان آب داغ در سیستمی بسته جریان دارد و مستقیماَ با هوا تماس نخواهد داشت.

درادامه جریان هوای خنک از طریق فن‌های قدرتمند سیستم مداربسته وارد دستگاه می گردد. جریان هوای خنک ابتدا از طریق فنها مکیده شده و سپس به سطح خارجی کویل و لوله‌های پره دار وزیده میشود. درنتیجه به مرور، گرمای آب داغ بیرون میزند و خنکای جریان هوا به آبها انتقال می یابد. بدلیل عدم تماس مستقیم آب و جریان هوا، عمل تبخیر رخ نمیدهد و بنابراین اتلاف آب در کولینگ واتر مداربسته بسیار کمتر است. همین موضوع باعث میشود که نیاز به تزریق مداوم آب جبرانی نیز نداشته باشند. (برخلاف سیستم کولینگ مدارباز!)

کارشناسان شرکت دماگستر، مطالعه محصولات مرتبط زیر را نیز پیشنهاد میکنند:

برج خنک کننده فایبرگلاس

پکینگ برج خنک کننده

برج خنک کننده مداربسته

کولینگ واتر آدیاباتیک

نام دیگر سیستم کولینگ آدیاباتیک، «هوا خنک» می باشد. این مدلها از چند ویژگی مهم بهره می برند:

• سیستم هواخنک:

بمنظور راندمان خنک کاری بهتر و صنعتی‌تر، ابتدا جریان هوا به درون دستگاه وارد میشود. کولینگ واتر آدیاباتیک بیشتر برای مناطق خشک کاربرد دارد. به‌همین دلیل و برای اینکه باد گرم به دستگاه راه پیدا نکند، جریان هوا ابتدا جداگانه خنکسازی میشود. سپس هوای خنک شده به سطح خارجی کویلها دمیده خواهد شد.

• جریان آب در مدارهای رفت و برگشتی بسته:

برج خنک کننده آدیاباتیک گونه ای از سیستم های مداربسته می باشد. بنابراین تبادل حرارت در آن به شیوه غیرمستقیم بوده و دارای کویل و لوله های پره دار (سیستم بسته جریان آب) است.

• کاهش دمای آب:

اساس کار کولینگ واتر آدیاباتیک، کم نمودن دمای آب (سیال) می باشد. یعنی گرچه که شیوه‌ی کلی این برجها به گونه‌ی سرمایش غیرمستقیم سیال است، اما مهم اینست که دمای آب بطور محسوسی کاهش یابد.

کولینگ واتر خشک

کولینگ تاور خشک با ظاهر مستطیلی و دیواره های کج، امکان خنکسازی آب در ظرفیتهای زیاد را داراست. بطورکلی صنایع بالادستی سنگین و نیروگاه ها همواره به عنوان مهمترین مشتریان کولینگ واتر خشک مطرح هستند. زیرا نوع کار این دستگاه‌ها کاملاَ صنعتی بوده و در ظرفیتهای زیاد طراحی میشوند. شاید امکان طراحی و تولید در حجم های زیاد را بتوان به عنوان وجه مشترک مدلهای خشک و سیستم کولینگ بتنی بشمار آورد.

علاوه بر ظرفیتهای بالای برج خنک کننده خشک، دو دلیل عمده موجب شده است تا صنایع سنگین به سراغ این دستگاه ها بیایند:

• اتلاف آب در کولینگ واتر خشک بسیار پایین است. (بدلیل تبادل گرمای غیرمستقیم و عدم استفاده از فرآیند تبخیری)
• همچنین بیشتر پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و صنایع بالادستی ایران در مناطق کم آب و کویری احداث و متمرکز شده‌اند. صنایعی که بدلیل حجم بالای کار و اهمیت استراتژیکی‌شان، مصرف آب در آنها بسیار زیاد است!

بنابراین خرید برج خنک کن خشک، میتواند انتخابی بهینه و عاقلانه برای این صنایع به حساب بیاید.

کولینگ واتر هیبریدی

نکات متعدد و خاصی در رابطه با کولینگ واتر هیبریدی وجود دارد. برخی از ویژگی‌ها و مهمترین نکات طراحی برج های خنک کن هیبریدی به شرح زیر است:

• نحوه عملکرد برج های هیبریدی

مکانیزم عمکردی این تجهیزات، یک ترکیب موفق از «سیستمهای مدارباز و مداربسته» می باشد. بطوریکه از یکسو دارای مکانیزم تبادل حرارت غیرمستقیم بوده و از کویل و لوله‌های پره دار بهره می‌برد. و ازسوی دیگر سیستم توزیع آب (به‌مانند کولینگ تاور مدارباز) در این دستگاه‌ها طراحی شده است.

• سیستم هوادهی و راندمان

نوع دمش جریان هوا در کولینگ واتر هیبریدی، به صورت هوا خنک می باشد. بهره گیری همزمان از ویژگیهای برج های خنک کن مداربسته و مدارباز و همچنین استفاده از سیستم هوادهی «هواخنک»، شدیداَ راندمان این دستگاه ها را افزایش داده است.

• مصرف آب

بلحاظ میزان مصرف آب، خرید برج خنک کننده هیبریدی بهترین گزینه برای مناطق خشک کشور است.

• قیمت کولینگ واتر هیبریدی

هزینه خرید کولینگ تاور هیبرید بیشتر از تمامی مدلهای دیگر است. (بدلیل راندمان بالا، مصرف آب پایین و مکانیزم و سیستم هوادهی قدرتمند)

انواع کولینگ واتر بلحاظ بکارگیری فن

بکارگیری یا عدم بکارگیری فن در برج خنک کننده، میتواند چگونگی ورود جریان هوا را دستخوش تغییر کند. بطورکلی باید گفت که:

هرگاه در کولینگ واتر از قطعه فن برای ورود جریان هوا استفاده شود، با نام «جریان مکانیکی» شناخته میشوند. تمامی مدلهای سیستم مداربسته، مدارباز، جریان متقاطع، جریان مخالف، هیبرید، آدیاباتیک و…، در زیرمجموعه‌ی برج خنک کن جریان مکانیکی قرار دارند. چنانچه سیستم خنکساز نیز بر پایه‌ی ورود طبیعی جریان هوا (عدم بکارگیری فن) باشد، بصورت «جریان طبیعی» است.

درادامه به بررسی برخی از مدلهای زیرمجموعه ای سیستم کولینگ اشاره خواهیم نمود.

1.    برج خنک کننده جریان طبیعی

دراین سیستم ها از فن برای مکش و دمش هوای خنک استفاده نمی شود. همین مسئله موجب میشود که نکات خاصی در رابطه با کولینگ واتر جریان طبیعی مطرح گردد:

• بازدهی این دستگاه ها بلحاظ عدم استفاده از قطعه فن، بسیار پایین است.
• سر و صداها و لرزش در این دستگاه ها، بسیار کم است. زیرا جریان هوا با مکش هوا از طریق فن، وارد سیستم کولینگ نمی گردد.
• طراحی این دستگاه ها بسیار خاص می باشد و به همین دلیل، دارای هزینه طراحی زیادی است.
• طراحی کولینگ واتر جریان طبیعی، بدلیل راندمان پایین امروزه منسوخ شده است.
• ابعاد طراحی این نوع سیستم کولینگ، بسیار بزرگتر و پردردسرتر از مدلهای جریان مکانیکی می باشد. درنتیجه از مواد اولیه بیشتری باید استفاده گردد.
• نوع طراحی سیستم جریان طبیعی، بدینگونه است که دو فضای متمرکز در نظر گرفته میشود. تبادل هوای خنک و گرمای آب، طبق مکانیزمی خاص میان این دو فضا صورت می پذیرد.

2.    کولینگ واتر جریان مکانیکی

مدلهای سیستم جریان مکانیکی از قطعه‌ی «فن» استفاده می کنند. بنابراین جریان هوا از طریق فن‌ها وارد دستگاه میشود و راندمان خنک کاری بسیار بالایی  دارند. درواقع راندمان مدلهای جریان طبیعی، قابل قیاس با انواع کولینگ واتر جریان مکانیکی نبوده و راندمان کمتری دارند. تنها عیب ساختاری سیستم جریان مکانیکی، آلودگی صوتی بسیار بالای این دستگاه ها می باشد. زیرا به دلیل استفاده از فن و مکش هوای قدرتمند، سر و صدای بسیار زیادی تولید می کنند. همچنین استفاده از فن، موجب لرزش زیاد دستگاه کولینگ واتر می شود.

بطور کلی میتوان گفت که در طراحی این سیستم‌ها، حتماَ و حتماَ باید به کاهش سر و صداها و تکانه های شدید توجه شود. سایز کولینگ تاور جریان مکانیگی همواره کوچکتر از سیستم های جریان طبیعی است. زیرا استفاده از فن موجب میشود که نیازی به طراحی اتاقکهای مجزا برای تبادل حرارت طبیعی نباشد!

کولینگ واتر کراس فلو (Cross Flow)

برج خنک کن کراس فلو یا همان سیستم کولینگ جریان متقاطع، گونه‌ای از مدلهای مدارباز می باشد. نکته مهم در طراحی کولینگ واتر کراس فلو، وجود فن در دو سمت دستگاه است. بنابراین هنگامی که آب داغ بر روی پکینگ مدیا پاشش پیدا میکند، جریان هوای خنک از دو سمت با آبهای گرم صنعتی تماس پیدا میکند و عملیات تبخیر رخ میدهد. برخورد عرضی و متقاطع هوا با سیالات، موجب شده تا این تجهیزات با نام «جریان متقاطع» شناخته شوند.

ذکر سه ویژگی اساسی در رابطه با برج خنک کن کراس فلو الزامیست:

1. اول آنکه هوای مکیده شده از دو سمت و برخورد با آب، راندمان خنک کاری قابل توجهی را بوجود می‌آورد.
2. دوم اینکه نوع خنک کاری خاص سیستمهای جریان متقاطع، باعث حفظ رطوبت و مقداری آب در لایه‌های فوقانی بخارها میگردد. درنتیجه برای اسنفاده در اقلیمهای معتدل و مرطوب کشور، گزینه مناسبی هستند.
3. در مدلهای مخروطی (گرد)، امکان نصب مناسب دو فن در 2 سمت فراهم نمی باشد. (باید بصورت مکعبی طراحی شوند)

کولینگ واتر کانترفلو (Counter Flow)

برج های کانترفلو یا همان «جریان مخالف» نیز از زیرمجموعه مدل‌های مدارباز است. حالات ابتدایی ورود آب داغ و پاشش آن بر روی سطوح پکینگ، به مانند تمامی سیستم‌های مدارباز می‌باشد. اما تفاوت آنجایی شروع میشود که:

جریان هوای ورودی کولینگ واتر جریان مخالف از بخش زیرین، وارد دستگاه میگردد. ازسوی دیگر، جریان آب پرحرارت نیز از سمت بالا به پایین (روی پکینگ) ریخته میشود. بنابراین جریان هوا و آب در جهت مخالف با هم، با یکدیگر برخورد خواهند داشت. طی چندین مرحله و با برخوردهای پیاپی، نهایتاَ آب خنکسازی میشود و وارد تشتک میگردد.

حرکت خلاف جهت آب و جریانهای هوا، بازدهی بسیار بالایی را برای سیستم های کانترفلو بوجود می‌آورد. پیشنهاد میشود که از پکینگ برج خنک کن اسپلش برای مدلهای جریان مخالف استفاده شود. زیرا با ریزشدن قطرات آب، برخوردهای خلاف جهت جریان سیال و هوا، بهتر اتفاق می افتد.

مدلهای مختلف برج خنک کن (جنس بدنه)

انتخاب جنس بدنه کولینگ واتر، یکی از حساسترین مراحل خرید این تجهیزات خنکساز محسوب میشود. بعبارتی برای انتخاب جنس بدنه مناسب برای سیستمهای خنک کن، بایستی تمامی فاکتورهای: قیمت، وزن، مقاومت فشاری و ضربه ای، طول عمر، مقاومت اسیدی، میزان ظرفیت پذیری، نوع ساخت، مدت زمان آماده شدن برای بهره وری و راه اندازی و… مورد ارزیابی قرار بگیرد.

از مهمترین گزینه های انتخاب برای جنس بدنه برج خنک کن، میتوان به انواع مدلهای:

• بتنی
• فلزی
• گالوانیزه و استیل
• کولینگ تاور فایبرگلاس
• پلی اتیلن (HDPE)
• چوبی (کاملاَ منسوخ شده) و…

اشاره نمود.

1.    کولینگ واتر فایبرگلاس

درپاسخ به این سوال که بهترین جنس بدنه برای برج های خنکساز چه گزینه ایست؟! قطعاَ میتوان گفت: فایبرگلاس!

کولینگ واتر فایبرگلاس بدلیل ویژگیهای ماهیتی فایبرگلاس (کامپوزیت) و فرآیند ساخت در چندین لایه (حدود 10 لایه)، بسیار مقاوم و قدرتمند است. درواقع به ماده پلیمری سخت (فایبرگلاس)، لایه های مختلفی از رزین، پارافین، الیاف سوزنی و ژلکت اضافه میشود. ترکیب این مواد موجب میشود تا کولینگ واتر فایبرگلاس در برابر تنش، فشار و ضربه بسیار مقاوم باشد. عملکرد مقاومتی برج های فایبرگلاس، در مقابل اشعه‌های فرابنفش و سیالات اسیدی نیز عالیست. همچنین هیچگاه دچار پوسیدگی و نشتی نمیشوند. به‌همین خاطر است که طول عمر مدلهای فایبرگلاسی تا بیش از 50 سال تخمین زده میشوند. (در کمترین حالت)

مزایای برج خنک کننده فایبرگلاس

هرگاه صحبت از بکارگیری متریالهای پلیمری باشد، قطعاَ میتوان مزایای بسیار گسترده‌ای را برای تجهیزات صنعتی درنظر گرفت. دستگاه کولینگ واتر فایبرگلاس نیز از این قاعده مستثنی نبوده و دارای ویژگیهای بسیار گسترده ای می‌باشد. از چشمگیرترین مزایای سیستم های کولینگ فایبرگلاس میتوان به موارد زیر اشاره نمود:

• مقاومت 2.5 الی 3 برابری. (در قیاس با دیگر مدلهای بدنه برجهای خنکساز)
• طول عمر بیش از نیم قرن تا حتی یک قرن!. (بسته به شرایط محیطی، )
• بدنه بسیار قدرتمند در برابر ضربات و فشارهای درونی و بیرونی
• خاصیت هیدرولیکی مناسب
• عدم استهلاک در پی برخورد مستقیم نور خورشید به دستگاه. (بدلیل استفاده از مواد ANTI UV)
• عدم نشتی و هرگونه پوسیدگی در گذر زمان
• شکل پذیری بسیار گسترده
• مقاومت عالی در برابر خراش و ساییدگی
• وزن و انعطاف قابل قبول کولینگ واتر فایبرگلاس
• خاصیت ضد حریق. (عملکردی شبیه به پلیمرهای پلی پروپیلن دارند و شدیداَ کمتر از مدلهای دیگر، امکان آتش سوزی دارند)
• امکان حمل و نقل به پروژه های دیگر
• دارای خاصیت عالی برای عدم تشکیل لایه های رسوبات
• شستشوی راحت
• قابلیت تولید، پیکره بندی و نصب در انواع ملهای مونتاژی و دمونتاژی

2.    کولینگ واتر گالوانیزه

سیستم کولینگ گالوانیزه (Galvanized Cooling Tower) به عنوان پیشروترین مدلهای برج خنک کننده فلزی شناخته میشوند. برجهای فلزی در گذشته مشکلات زیادی را برای صاحبان صنایع ایجاد میکردند و رفته رفته کنار گذاشته شدند. اما انواع کولینگ واتر گالوانیزه به دلیل داشتن مزایای متعدد، حدود 13% از بازار کل تولید سیستمهای کولینگ را به خود اختصاص داده‌اند. مهمترین ویژگیهای این تجهیزات خنکساز گالوانیزه ای به شرح زیر است:

• ایجاد لایه‌های پوششی ضدرطوبت بر روی ورق گالوانیزه، موجب شده است تا دچار زنگ زدگی نشوند. (برخلاف مدلهای پیشین برج خنک کننده فلزی)
• در برابر نور خورشید و استهلاک اشعه‌های خورشیدی، مقاوم می باشند. زیرا متریال گالوانیزه، هم بطور عادی دارای مقاومت اشعه‌ای است؛ و هم در پروسه تولید برج خنکساز، به این متریالها مواد «آنتی یو وی» اضافه میشود.
• ورقهای گالوانیزه، بسیار سبک و ارزان قیمت هستند. درنتیجه قیمت کولینگ واتر گالوانیزه بسیار مناسب است.
• دارای ظاهر بسیار شیک و زیبایی می باشند.
• مقاومت خوبی در برابر تشکیل لایه های رسوبی دارند.
• قابلیت استفاده در انواع کارخانجات ساخت سیمان، صنایع غذایی، لبنیات، شرکتهای ذوب و نورد فولاد و… را دارند.
• سرعت طراحی و تولید بالایی را دارا هستند.
• براحتی نصب و راه اندازی می شوند.
• مقاومت فشاری و ضربه ای کولینگ واتر گالوانیزه بسیار عالیست.
• بدلیل قابلیت نصب صداگیر و عایقهای صوتی سطح بالا، سر و صداهای ناشی از فعالیت کولینگ تاور گالوانیزه به حداقل می رسد.
• راحتی ساخت برج های گالوانیزه، بسیار بیشتر از سیستم خنکساز فایبرگلاس است. چراکه هیچگونه نیازی به قالب گیری ابتدایی برای طراحی و ساخت ندارند.

3.    کولینگ تاور بتنی

طراحی و خرید کولینگ واتر بتنی همواره دارای حساسیت های گسترده ای می باشد. درواقع اگر به دنبال خرید سیستم های کولینگ بتنی هستید، بایستی با نگاهی دقیق و موشکافانه، به بررسی نکات مثبت و منفی این دستگاه ها بپردازید. از مهمترین معایب و مزایای برج های خنک کن بتنی میتوان به موارد زیر اشاره نمود:

• ساخت برجهای هذلولی صنعتی که دارای ارتفاع زیادی است، فقط با استفاده از متریال بتن توجیه اقتصادی دارد.
• انتخابی عالی برای ساخت کولینگ واتر های با ظرفیت بالای صنعتی هستند. (نیروگاه های برق و سیکل ترکیبی، صنایع بالادستی پتروشیمی، پالایشگاه‌‌ها، کارخانجات تولیدات سنگین و…)
• مقاومت ضربه ای عالی

معایب سیستم کولینگ بتنی

• بخشهای مختلف بدنه برج خنک کننده بتنی طی گذشت زمان، دچار استهلاک، ترک و نشتی میشوند.
• فرآیند طراحی و ساختن برجهای بتنی، بسیار زمانبر است.
• ساخت کولینگ واتر بتنی حتماَ و حتماَ نیاز به پیش نیازهای سفت و سختی دارد. (طراحی تخصصی، حفر پی (فونداسیون)، بهره گیری از قطعات فلزی در ساخت پی و بیس پلت و…)
• مقاومت مناسبی در برابر سیالات اسیدی و با TDS زیاد ندارند!
• عدم امکان جابجایی. (بنابراین گزینه مناسبی برای پروژه های موقت بشمار نمی رود.)
• تشکیل جلبک، رسوب و میکروارگانیسم ها در این سیستمها بسیار زیاد است. (نیاز به نگهداری مداوم)
• چه در بحث ساخت و چه در بحث فرآیند نگهداری، هزینه های زیادی را به کارفرمایان تحمیل میکنند!
• با تغییرات مداوم و ناگهانی آب و هوا، دچار نشتی و ترک نمی شوند. همچنین در صورت تحمل مستمر دماهای منفی یا مثبت نیز، دچار آسیب نشده و مقاومت بالایی دارند.

انواع کولینگ واتر براساس شکل و فرم

کولینگ واتر هذلولی

این برجهای خنکساز از جنس بتن بوده و بسیار مرتفع (گاهاَ حتی تا نزدیک 200 متر ارتفاع) می‌باشند. سیستم کولینگ هذلولی، درواقع استوانه هایی هستند که به دلیل مکانیزم خاص خروج حجم زیاد دودها، با دیواره های «اصطلاحاَ کمر باریک» ساخته میشوند. مدلهای خنک کننده هذلولی، برای پوشش دهی ظرفیتهای بسیار زیاد صنعتی طراحی و بنا میشوند.

برج خنک کن مکعبی

دریک کلام میتوان گفت که انواع کولینگ واتر مکعبی، یک سر و گردن بهتر از مدلهای مخروطی هستند. حتماَ میپرسید چرا؟! درپاسخ میتوان گفت که بازدهی برجهای خنکساز مکعبی بسیار بالا می باشد. همچنین طراحی، تولید و نصب این دستگاه ها بسیار راحت تر خواهد بود. بلحاظ ظرفیت و عدم پرت شدن فضای داخلی دستگاه نیز، مسلماَ کولینگ تاورهای مکعبی دارای وضعیت به مراتب بهتری هستند. البته قیمت ارزانتر مدلهای گرد، گاهاَ موجب میشود تا کارفرمایان از سیستم کولینگ مکعبی استفاده نکنند!

برج خنکساز گرد

درکنار مدلهای مکعبی، طراحی برجهای خنک کننده با فرم «دایره‌ای»، «گرد» یا همان «مخروطی» هم صورت میپذیرد. گرچه به دلیل ضعفهای شدید سیستم کولینگ گرد، کمتر از این مدلها در صنایع حساس استفاده میشود. مهمترین عامل خرید کولینگ واتر گرد (مخروطی)، دو عامل زیر است:

• قیمت ارزانتر در قیاس با مدلهای مکعبی. (ایجاد صرفه‌ی اقتصادی در صورت نیاز به خرید چندین برج خنک کن در صنایع با ظرفیت پایین)
• مصرف انرژی پایین (با توجه به شکل خاص طراحی و نوع عملکرد)

درادامه به بررسی تخصصی و مقایسه سیستم کولینگ مکعبی و گرد خواهیم پرداخت.

مقایسه کولینگ واتر مکعبی و گرد

تفاوت های برج خنک کننده مکعبی و مخروطی، از جهات مختلفی قابل بررسی می باشد:

• ظرفیت: امکان طراحی راست گوشه، مستحکم تر و شیوه ساخت پنلی، این قابلیت را ایجاد نموده است تا بتوان برجهای مکعبی را در ظرفیتهای بالا طراحی کرد.
• استحکام: میزان سورخکاری در تولید کولینگ واتر مکعبی پایین بوده و بالطبع میزان تنش در آنها کمتر است. آب بندی و اتصالات نیز در مدلهای مکعبی بسیار دقیق‌تر می باشد. این درحالیست که بدلیل ایجاد سوراخهای فراوان در تولید برجهای خنکساز گرد، استهلاک این دستگاه‌ها بسیار بیشتر است.
• لرزش: میزان لرزش و ایجاد آلودگی صوتی در کولینگ تاورهای مخروطی بیشتر است!
• کاهش مصرف آب: غالباَ در هنگام ساخت کولینگ تاور مکعبی مدارباز، از قطعه قطره گیر استفاده میشود. دیگر نکته‌ی منفی برجهای گرد، مربوط به همین عامل است. چراکه بدلیل عدم تعبیه قطره گیر بر روی مدلهای گرد، مصرف آب این تجهیزات نیز افزایش می‌یابد!!
• قیمت: قیمت کولینگ واتر گرد به مراتب کمتر از برجهای مکعبی است. (دلیل علاقه‌ی برخی کارفرمایان)
• بازدهی: در طراحی مدلهای مکعبی از فنهای قدرتمند و سیستم کاهش دورموتور استفاده میگردد. درنتیجه با کاهش تکانه‌های شدید، افزایش ورود هوای خنک و کاهش گرفتگی لوله‌ها، راندمان برج خنک کننده مکعبی شدیداَ افزایش می‌یابد.
• کاربردها: هریک از مدلهای کولینگ واتر گرد و مکعبی دارای کاربردهای خاص خود هستند. بطوریکه مدلهای مکعبی، گزینه ای مناسب برای طراحی برج خنک کن جریان متقاطع و جریان مخالف می‌باشد. همچنین فرم مخروطی، برای طراحی سیستم کولینگ جریان طبیعی کاربرد دارد.

اصول نصب کولینگ واتر

نصب کولینگ تاور یا همان برج خنک کن، تابع شرایط و حساسیت های متعددی می باشد. برخی از مهمترین نکات نصب کولینگ واتر عبارتست از:

1. بهتر است این تجهیزات در فضاهای پشت بام (فضای کاملاَ باز) نصب شوند. قرارگیری کولینگ واترها در ارتفاع، امکان دسترسی به هوای تازه، خنک تر و بدون گرد و غبار را فرهم میسازد.
2. چنانچه نصب کولینگ تاور در پشت بامها انجام شود، در فاصله مناسبی از آنها دیوارهای پرتابل پشتیبانی قرار دهید. وجود پارتشینها هم میتواند فضاها را زیباتر کند و هم از پاشش آب به افراد جلوگیری کند.
3. باتوجه به ابعاد متفاوت این تجهیزات (بسته به ظرفیت)، از قبل به فکر فضای خالی برای نصب باشید.
4. اگر قصد نصب چند برج خنک کننده در کنار هم را دارید، فاصله‌ی مناسبی را بین این دستگاه‌ها پیش بینی کنید. قرارگیری چند کولینگ واتر در فاصله‌ی کم نسبت به هم، مشکلاتی را در دریافت هوای خنک ایجاد میکند. بطوریکه ممکن است هوای گرم خارج شده از یک دستگاه، به دستگاه دیگر وارد شود. دنتیجه راندمان سیستم کولینگ را شدیدا کاهش دهد!
5. برای نصب این دستگاه‌ها، حتماَ به حفر فونداسیون قدرتمند بتنی (بتن عیار مناسب) اقدام نمایید.
6. فاصله نصب کولینگ تاور از دیواره ها و موانع مزاحم، تابع دو حالت کلی است. بطوری که اگر دیوار کناری مرتفع باشد، باید حداقل به قدر نصف ارتفاع دیوار فاصله ایجاد شود.
7. همچنین چنانچه نصب این تجهیزات در کنار درخت یا دیواره‌های سوراخدار صورت پذیرد، فاصله باید به اندازه نصف عرض سیستم کولینگ باشد.
8. نصب کولینگ تاور باید بر مبنای بکارگیری انواع ضوابط بین المللی «ASME»، «CTI- DNI» و «ASHRAE» انجام گردد.

انتخاب سیستم کولینگ برای مناطق خشک و کم آب

همانطور که پیشتر عنوان شد، کولینگ واتر مدارباز با مدل تبادل حرارت مستقیم کار میکند. یعنی آب داغ و جریان هوای سرد بر روی پکینگ مدیا با هم تماس برقرار میکنند و تبخیر انجام میشود. نتیجه‌ی عملیات تبخیر، همواره دو موضوع مهم است:

1. ممکن است آلودگی جریان هوای وارده به آبها انتقل پیدا نماید.
2. آب با راندمان و سرعت بالایی خنک میشود؛ اما اتلاف آب نیز بر اثر تبخیر، بسیار زیاد است.

باتوجه به دو دلیل بالا، بخشی از آب داغ صنعتی همیشه بخار میگردد. اما در کولینگ واتر مداربسته، تبادل حرارت به گونه غیرمستقیم می باشد و میزان تبخیر بسیار کمتر است. نتایج داده های آماری به وضوح نشان میدهد که استفاده از سیستمهای مداربسته، برای مناطق خشک بسیار مناسبتر از مدلهای مدارباز می‌باشد.

نگهداری کولینگ واتر در فصل زمستان

همواره در فصل زمستان، امکان یخ زدگی کولینگ واتر وجود دارد. به‌همین منظور همواره باید تمهیدات مهمی اندیشیده شود:

1. استفاده از هیتر ترموستات:

هیتر ترموستات به شکل نیمه خودکار، موجب وصل و قطع هیترهای دستگاه میشود. این قطعات الکتریکی در مسیر جریان آب تعبیه میگردند و با افزایش دمای آب، از یخزدگی کولینگ واتر جلوگیری میشود.

2. کنترل نمودن سطح آب:

چنانچه آب موجود در دستگاه کم باشد، احتمال یخ زدن برج خنک کن افزایش می یابد. این یخزدگی حتی میتواند به انسداد لوله‌ها نیز منجر گردد و شرایط سخت‌تری را (بلحاظ ترکیدگی) ایجاد کند. بمنظور پیشگیری از انسداد و ترکیدن لوله‌ها، توصیه میشود از سیستم های حرارتی الکترونیکی استفاده گردد. ضمناَ مرتباَ در بازه های زمانی متعدد، سطح آب تشتک زیرین را چک کنید.

3. استفاده از مواد ضدیخ:

بهره گیری از مواد ضدیخ و شیمیایی، میتواند به مانند یک چاقوی دو لبه عمل کند. زیرا چنانچه بیش از حد مجاز استفاده شوند، میتوانند شرایط را برای رسوب گرفتگی مستعد کنند!!. البته درسوی مقابل استفاده‌ی مناسب از مواد ضدیخ، میتواند از یخ زدن آب و جداره‌های کولینگ واتر جلوگیری کند.

4. نصب هیتر سنسوردار در کولینگ تاور:

هیترهای سنسوردار دارای دو سنسور اولیه و ثانویه هستند. سنسور اولیه، عملیات وصل سازی جریان هیتر (گرمایش الکتریکی) را در آب بر عهده دارد. یعنی هنگامیکه دمای سیال کاهش یابد و احتمال یخ زدگی سطح و درون آب وجود داشته باشد، سنسور اولیه سیگنال وصل هیتر را ارسال میکند.

قطع جریان گرمایش هیتر نیز توسط سنسور ثانویه صورت می پذیرد. این سنسورها هنگامی فعالسازی میشوند که دمای آب در گردش بیسین، بیش از حد مجاز افزایش یابد. بطوریکه هیتر الکتریکی سنسوردار را خاموش میکنند.

قیمت کولینگ واتر

تعیین قیمت کولینگ واتر همواره یکی از فرآیندهایی است که با پیچیدگیها و حساسیت های زیادی همراه می‌باشد. مهمترین پارامترهای موثر بر تعیین قیمت برج خنک کن میتوان به موارد زیر اشاره داشت:

• نوع سیستم کولینگ. (کولینگ واتر مداربسته، مدارباز، هیبرید، خشک، آدیاباتیک و…)
• تفاوت جریان مکانیکی دستگاه. (برج خنک کن کانترفلو، کراس فلو، جریان موافق، جریان القایی و…)
• جنس بدنه سیستم خنکساز. (مدلهای بدنه فایبرگلاس، به مراتب کارآمدتر، قدرتمند و البته گرانتر هستند)
• توان الکتروموتور
• جنس و نوع قطعات الکتریکی و مکانیکی تعبیه شده در کولینگ تاور
• کیفیت ساخت و برند سازنده
• ظرفیت تبرید. (به هر میزان که تناژ خنک کاری و ظرفیت بیشتر باشد، قیمت کولینگ واتر سیر صعودی خواهد داشت.)
• نوسانات جهانی ارز
• نوع و جنس پکینک مدیا (سیستم های مدارباز) و یا کویل ها و لوله‌های پره دار (سیستم مداربسته)
• کیفیت سایر قطعات
• نصب یا عدم نصب قطعات و تجهیزات کمکی. (هیتر، قطره گیر، سیستم کاهنده دور موتور الکتروموتور و…)
• ابعاد و اندازه دستگاه
• گرید مواد اولیه بکار رفته و…

شماره های تماس جهت دریافت قیمت دقیق کولینگ واترها: 02122380562 – 09128299793

دماگستر؛ شرکت تخصصی طراح انواع کولینگ واتر

شرکت تخصصی دماگستر (https://dama-goostar.com)، با دراختیار داشتن نیروهای زبده و کارآزموده و خطوط تولید تمام مکانیزه، متخصص در طراحی و ساخت انواع کولینگ تاور صنعتی می باشد. پیشنهاد میکنیم پیش از هرگونه خرید و ثبت سفارش، حتماَ با کارشناسان واحد فروش گروه صنعتی دماگستر تماس حاصل نموده و ابعاد پروژه و نیازهای ظرفیتی خنکسازی خود را بطور کامل تشریح نمایید. تشریح دقیق نیازهایتان این امکان را فراهم میکند تا مشاوره های فنی و دقیقی دریافت نموده و بهترین انتخاب ممکن را انجام دهید.

بایستی بدانید که تمامی محصولات شرکت صنعتی دماگستر در حوزه طراحی و عرضه کولینگ واتر و قطعات مصرفی آن مشمول دریافت ضمانت نامه های معتبر چندین ساله می باشد. به‌همین منظور میتوانید از طریق شماره های زیر، با کارشناسان ما ارتباط برقرار نمایید.

آدرس دفتر فروش: سعادت آباد، ضلع شمال غربی، چهار راه خیابان نامی، ساختمان عمارت سرو، پلاک 9، طبقه چهارم

آدرس کارخانه: جاده قدیم کرج، سه راه شهریار، سعید آباد

شماره تلفن شرکت : 02122380562 – 09128299793