مقایسه برج های خنک کننده جریان متقاطع در مقابل برج خنک کننده جریان مخالف:
برج های خنک کننده کراس فلو (جریان متقاطع )و جریان مخالف (کانتر فلو ) دو روش برای توصیف نحوه حرکت هوا از برج خنک کننده و برخورد با آب گرم و اختلافات اساسی آن تعامل دارد.تمرکز ما روی برج خنک کننده جریان متقاطع و جریان مخالف القای (induced-draft) و نوع مونتاژ می باشد.برای اطلاعات بیشتر از انواع برج های خنک کننده جریان متقاطع و جریان مخالف به مقاله (Classifying Cooling Towers” AE-SK-19.) رجوع کنید.

اخنلاف اساسی بین برج خنک کننده کراس فلو و کانتر فلو این است که چگونه هوای در حال حرکت از طریق برخود با آب گرم در برج خنک کننده سرد می شود.هوا در برج خنک کننده کراس فلو به طور افقی با قطرات آبی که در حال پاشش (به صورت رانشی ) می باشند برخورد می کند، در صورتی که در برج خنک کننده کانتر فلو قطرات آب با هوا به صورت مخالف با هم برخورد می کنند.(همانند تصاویر ۱ و ۲ ).
 فضای مورد نیاز :
روشی که توسط آن هوا با آب برخورد می کنند دو نوع روش فضای اشغال شده(منظور پکینگ و لوله های توزی آب و …) را در تصاویر یک و دو نشان داده است بر نحوه راندمان برج خنک کننده تاثیر مستقیم دارد.
تا حدود ۷۵۰ تن برودت(۳۲۹۵ KW).برج خنک کننده جریان مخالف (کانتر فلو )به فضای کمتری در سطح زمین نسبت به برج خنک کننده جریان متقاطع دارد.این امرباعث می شود که در فضاهای کوچکتر و متراکم تر از برج خنک کننده کانتر فلو استفاده شود.بین برج خنک کننده ۷۵۰ تن برودت کانتر فلو و کراس فلو مزینی از لحاظ راندمان بالاتر وجود ندارد چون هردو برای این بار حرارتی طراحی شده اند. با توجه به کاربرد، یک برج خنک کننده متقاطع ممکن است نیاز به کمترین سطح را داشته باشد از یک برج ضد جریان حتی در بارهای گرما کمتر از ۷۵۰ تن. این به خاطر ورودی هوا در هر سبک برج است. یک برج متقاطع تنها دارای دو ورودی هوا در مقایسه با چهار در برج خنک کننده جریان مخالف است، به شکل ۳ و ۴ نگاه کنید.

 

 نگهداری و سرویس :
یکی دیگر از نتایج مستقیم و مهم در برج خنک کننده دسترسی آسان و نگهداری (پکینگ و نازل ها و…) از برج خنک کننده می باشد. همانطور که در شکل ۵ نشان داده شده است، منطقه دسترسی در مرکز برج خنک کننده جریان متقاطع به اندازه کافی بزرگ است تا بتواند به آن دسترسی داشته باشد و دسترسی به تجهیزات برای بازرسی و نگهداری آن بسیار آسان است.

برج های جریان مخالف به واسطه طراحی که دارند دارای فضای بسیار محدودی برای دسترسی به اجزای آن است که باعث می شود تعمیر و نگهداری و تعمیرات پیچیده تر و وقت گیر باشد. یک برش از برج جریان مخالف در شکل ۶، فضای محدودی که برای تعمیر و نگهداری استفاده می شود را نشان می دهد.(البته طراحان برج خنک کننده با اضافه کردن دریچه دسترسی به برج های خنک کننده جریان مخالف مکعبی تا حدودی این مشکل را بهبود بخشیده اند. (همانندتصاویر ۶ ).
 توزیع آب
یکی دیگر از تفاوت های مهم بین برج خنک کننده جریان متقاطع و جریان مخالف نحوه توزیع آب ورودی می باشد . در یک برج خنک کننده جریان متقاطع، آب گرم به بالای برج خنک کنند پمپ می شود و به یک حوضچه که در بالا تعبیه شده است ریخته می شود در زیرین حوضچه نازل های قر گرفته اند که آب را به طور یک نواخت بر روی صفحات انتقال حرارت توزیع می کند. همانطور که در شکل ۷ نشان داده شده است

آب گرم به صورت ثقلی توسط نازل ها بر روی پکینگ ها به صورت قطره ای ریخته می شود .در برج های خنک کننده جریان متقاطع نیاز به لوله کشی بیشتر نیست (ایجاد کلکتور توزیع آب همانند برج خنک کننده جریان مخالف) در برج های جریان متقاطع احتیاج به هد پمپ بیشتری نیست و می توان نسبت ارتفاع پمپ و برج خنک کننده را در نظر داشت.در برج های خنک کننده جریان مخالف (برج های مکعبی شکل )برای توزیع آب احتیاج به کلکتور بندی می باشد و این کلکتور بندی به توزیع آب یکنواخت کمک می کند(همانند تصویر۸ ).

 

هنگام اندازه گیری و انتخاب پمپ برای برج خنک کننده جریان مخالف طراح باید به طول مسیر پمپ به کلکتور توزیع آب و افت فشار نازل ها و استهلاک توجه لازم را داشته باشد. شرکت های سازنده برج خنک کننده ، کل جریان دینامیکی را از طریق برج در جریان طراحی ارائه می دهد، که باعث می شود پمپ اندازه گیری را برای طراح سیستم آسان تر کند.
 جریان متغیر و شرایط آب و هوای سرد (شرایط زمستان)
طراحی توزیع آب اثر مستقیم بر جریان متغیر و عملیات آب و هوای سرد دارد.در برج های خنک کننده جریان متقاطع می توان با استفاده از درپوش که در تصویر ۱۰ نشان داده شده است .سطح آب را در حوضچه ب آب گرم کنترل کرد . با این کار می توان افت فشار در قسمت نازل ها را کنترل کرد و این کار می تواند به سازنده این امکان را بدهد که کارکرد برج خنک کننده را با دقت مورد بررسی قرار دهد.با استفاده از در پوش های نازل در شرایط آب و هوای سرد می توان بار حرارتی را کنترل کرد و مانع از یخ زدن قسمت صفحات انتقال حرارت شد.وقتی که دبی آب در گردش در برج خنک کننده جریان مخالف کم باشد عملاً نازل ها که وظیفه اسپری آب را دارند نمی توانند چتر لازم برای آب را داشته باشند و به صورت ستون بر روی پکینگها ریخته می شوند (همانند تصویر ۱۲).لازم به ذکر است که برج های خنک کننده کانتر فلو ۷۰ درصد از کارای اش به دبی و فشار پشت نازل بستگی دارد.در برج خنک کننده جریان مخالف اگر آب در لوله های توزیع آب بماند در فصول سرد سال (زمستان)باعث یخ زدگی و ایجاد ترکیدگی می نماید.
Summary
In conclusion, crossflow and counterflow are classifications of cooling tower—specifically the method in which the air contacts the water for heat transfer. Both crossflow and counterflow towers have their advantages and the application alone should dictate which type of tower should be used. Crossflow towers will serve better for maintenance access, variable flow, and cold weather operation. Counterflow towers may serve better in tight spaces under 750 tons, or in spaces where lower operating weight is required.

تffd

درباره soara

ارسال دیدگاه

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