برج خنک کن به عنوان یکی از بخش های مهم در هر نیروگاه است. در یک برج خنک کن، آب که در اثر تماس با هوا مقداری از آن تبخیر خواهد شد سرد می شود. هوا ممکن است در اثر جریان وزنی و یا مکانیکی، در میان پره های برج خنک کن جریان داشته باشد. انتقال حرارت در برج خنک کن، از آب به هوای غیر اشباع مجاور می باشد، همانطوری که گفتیم در این حالت دو عامل برای انتقال حرارت موجود است. یکی اختلاف درجه حرارت خشک و دیگری اختلاف فشار بخار بین سطح مرطوب و هوا و در اثر این دو عامل انتالپی پتانسیل خواهیم داشت.

انواع برج خنک کن

برج خنک کننده جریان طبیعی

حرکت هوا در این برج وابسته به حرکت سیال موازی یا متقاطع است. به دلیل عدم استفاده از قطعات گردنده، هزینه نگهداری پایین است.
به دلیل ارتفاع زیاد، فشار پمپ های مورد استفاده بایستی زیاد باشد. عملکرد وابسته به سرعت، جهت باد های معمولی که می وزد. هزینه باالی برج های خنک کننده وابسته به اجزای مکانیکی است. کارکرد این برج ها با هزینه و صدای کم است. به ندرت در سیستم های تهویه متبوع و تبرید مورد استفاده قرار می گیرند.

برج های جریان طبیعی

برج های جریان طبیعی عظیم

تاثیر برج با افزایش ارتفاع آن زیاد می شود. نسبت به برج های اتمسفریک با عملکرد ثابت، عملکرد بهتری دارند. هزینه تعمیرات پایین است. برای کاربردهای با دمای حباب خشک باال مناسب نمی باشند. هزینه اولیه این برج ها باالست. کنترل دقیق دمای آب مشکل است. برای فشار باالی آب و حجم آب زیاد و اختالف دمای زیاد کاربرد دارد. در سیستم های تبرید و تهویه به ندرت استفاده می شود. معموال برای ژنراتورهای قدرت و صنایع بزرگ مورد استفاده است.

برج خنک کن جریان طبیعی عظیم

برج های جریان اجباری

فن در قسمت ورودی هوا قرار دارد. هوای ورودی دارای سرعت زیاد و در خروجی دارای سرعت کم است.  برای گردش دوباره آب مناسب است.
معموال از فن های سانترفیوژ با ظرفیت باال استفاده می شود. معموال از برج های با فن محوری پر سروصدا تر است. فن در ارتفاع پایین نصب می شود و بنابراین صدای آن کمتر است. احتیاج به دور باالی فن است. احتیاج به فزای کمتریبرای فن است. در معموال دارای عملکرد صفر در مواقع عدم کارکرد فن هستند. سیستم های تهویه و تبرید کاربرد گسترده ای دارد. معموال در حالت فن خاموش دارای 10 – %15 %راندمان می
باشند. در سیستم های تهویه و تبرید کاربرد زیادی دارد.

برج های جریان اجباری

برج های جریان متقاطع

هوا به صورت عمودی و در خالف آب حرکت می کند. سردترین آب با خشک ترین هوا در تماس است تا بیشترین راندمان را داشته باشد. برای تعمیرات می تواند دسترسی سخت داشته باشد. در موارد استفاده در کاربردهای کوچک با فن سانترفیوژ عملکرد خوبی دارد. درسیستم های تهویه و تبرید کاربرد زیادی دارد.

هوا به صورت عمودی از پکینگ ها عبور می کند و آب در جهت معکوس آن رو پایین میریزد و به دلیل تشکیل الیه نازک از آب در پکینگ ها، سطح تبادل باال می رود. دسترسی برای نگه داری آسان تر می باشد. به دلیل کاهش ارتفاع احتیاج به هد پمپ کمتری می باشد. به دلیل حجم باالی آب ریزشی امکان رسوب گذاری پایین می آید. هوا از دو سمت برج وارد می شود. در سیستم های تهویه و تبرید کاربرد گسترده ای دارد.

برج های جریان متقاطع

برج خنک کننده مدار بسته

در سیستم بسته آب با هوا در تماس نیست. انواع مختلفی از سیال را می توان در این نوع برج ها به عنوان سیال خنک شونده به کار برد. سیال با اتمسفر در تماس نیست. احتیاج به حجم کم آب در این سیستم است. هم می توان با نیروی اجباری و هم به صورت طبیعی از این برج ها
استفاده کرد. احتیاج به مواد افزودنی و خوردگی پایین است. کاهش مصرف انرژی پمپ ها از مزیت های این سیستم است. افزایش انرژی مورد نیاز فن ها مورد نیاز است. در صنایع مورد استفاده زیادی دارد.

برج خنک کننده مدار بسته

مكانيزم انتقال حرارت در برجهای خنك كن

انتقال حرارت بين هوا و آب به دو صورت محسوس وغير محسوس صورت مي گیرد . انتقال حرارت محسوس در اثر اختلاف دماي هوا و آب بوجود مي آید و انتقال حرارت غير محسوس در اثر اختلاف رطوبت نسبي هواي محيط و هوا اشباع در دماي سطح قطرات آب بوجود مي آید . اختلاف رطوبت باعث ميشود كه مقداري از آب تبخير شده وبه لا یه نازك هواي اشباع مجاور قطره كه داراي رطوبت نسبي صددرصد است وارد شود.

اختلاف دماي هواي عبور اي ازكنار لاي ين يه نازك هوا اشباع كه داراي دماي حباب مرطوب می باشد باعث ميشود كه انتقال حرارت از فيلم نازك به هواي گذرنده از كنار قطره صورت بگ نيرد در يتجه عمل تبخير آب كاهش مييابد . لذا در برج خنک کن نیاز به سطوحي داریم كه بتواند يه نازك هوا اشباع اطراف قطرات آب را فراهم كند. از طرف ديگر مسير جریان پيدا كردن آب و هوا هركدام و يا نسبت به یكديگر در برج خنک کن مختلف با هم تفاوت دارند.

برج خنک کن نیروگاهی

گردآوری: پدیده نوین بخار

2 پاسخ

تعقیب

  1. […] مورد نیاز تولید می شود. سپس بخار رد شده از توربین به بخش برج های خنک کن و کندانسور ها منتقل شده تا به حالت مایع تبدیل شود. آب […]

دیدگاه خود را ثبت کنید

تمایل دارید در گفتگوها شرکت کنید؟
در گفتگو ها شرکت کنید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *