تبلیغات
وبسایت مهندسین مكانیك ایران - تشریح عملكرد برج خنك كن باز

وبسایت مهندسین مكانیك ایران
 
IRANIAN WEBSITE OF MECHANICAL ENGINEERS‏

وظیفه یك برج خنك كن باز، جذب گرما از یك فرایند و دفع آن به فضای اتمسفر است كه اساساً این دفع از راه تبخیر صورت می پذیرد. از آن جایی كه آب شركت كننده در فرایند خنك سازی در مدار برج خنك كن سیركوله شود، به علت تبخیر تدریجی آب، غلظت مواد معدنی در ان افزایش می یابد. وقتی كه غلظت مواد معدنی به اندازه دو برابر مقدار اولیه شد، گفته می شود كه آب دارای دو سیكل غلظت می باشد. هنگامی كه غلظت مواد معدنی در آب به سه برابر مقدار اولیه رسید، آنگاه دارای دو سیكل غلظت می باشد.

                                              

كارایی این قسمت برای بهره برداری موثر و اقتصادی بسیار پر اهمیت می باشد. برای اطمینان از حداكثر انتقال حرارت، سطوح اننتقال حرارت باید در حد امكان تمیز نگه داشته شود. اگر غلظت مواد معدنی در برج خنك كن افزایش یابد، امكان تجمع رسوب و خوردگی افزایش می یابد، بنابراین تصفیه آب موجب بهره برداری موثرتر از واحد انتقال حرارت خواهد بود.

سطوح انتقال حرارت، گرمترین نقطه ای است كه آب خنك كننده به آن می رسد. حلالیت كربنات كلسیم در آبCaCO2كه در برج خنك كن وجود دارد)، با دما رابطه معكوس دارد، در نتیجه در سطوح انتقال حرارت، امكان نشست رسوب كربنات كلسیم، به وجود می آید. انباشته شدن لایه های رسوب كربنات كلسیم انتقال حرارت را كاهش می دهد و این مساله موجب خوردگی شده و نقاط داقی به وجود می آورد كه خود موجب تنش حرارتی خواهند شد، همه این موارد روی بازدهی و عمر مبدل حرارتی تاثیر خواهند گذاشت.                                           

 

یك روش ابتدایی برای جلوگیری از تشكیل رسوب ، تخلیه بخشی از آب گردش كننده در مدار و جایگزین كردن آن با مقداری آب تازه است كه غلظت مواد معدنی در آن كمتر باشد. برای تعیین حداكثر غلظت مواد معدنی كه می تواند بدون ایجاد رسوب در آب موجود باشد باید آب جبرانی كاملاً مورد برسی قرار گیرد. هدف از برنامه تصفیه ی آب این است كه تعداد سیك های غلظت به حداكثر ممكن رسانده و در این حال تشكیل رسوب، خوردگی و رشد میكروبی را به حداقل برساند. مهمترین عاملی كه باید كنترل شود تشكیل رسوب است كه به طور معمول به دلیل اشباع تركیبات كلسیم در آب خنك كن ایجاد می شود.

خدمات رفاهی شهری پالایشگاه نفت، صنایع شیمیایی و بیشتر صنایع دیگر در سیستم های تهویه مطبوع خود و یا براسی خنك كردن یك سیال فرایندی در مبدل حرارتی به مقادیر زیادی آب خنك كن احتیاج دارند. در گذشته، خنك كنندگی با استفاده از از آب های موجود در دریاچه ها، رودخانه ها و یا سیستم های آب شهری نزدیك، بر اساس یك روش ((یك بار گذر)) انجام می گرفت.

 مشكلاتی مهم در این روش به چشم می خورد، مسدود شدن مبدل حرارتی با جامدات معلق (گل ولای) و رشد بیولوژیكی در این تجهیزات بود. هزینه های ناشی از خرابی تجهیزات و محدودیت های فزاینده ی سازمان محیط زیست، موجب شد صنایع به تصفیه آب و استفاده مجدد از آن به كمك برج های خنك كن روی بیاورند. این امر موجب شد كه نیاز صنایع به آب تازه كاهش چشمگیری داشته باشد و مقدار گنداب تشكیل شده ی آنها نیز كاهش یابد.

در یك سیستم خنك كننده ی سیركوله، برای جذب گرمایی كه آب در حین عبور از تجهیزات و فرایندهای صنعتی دریافت كرده است، آن را از مبدل های حرارتی، كانال های خنك كننده یا برج های خنك كن عبور می دهند و بعد از خنك شدن دوباره آن را به جهت خنك كردن تجهیزات و فرایند ها به كار می برند.

برج های خنك كن سیركوله، خنك كنندگی را از راه تبخیر آب و همچنین با انتقال حرارت مستقیم به هوا هنگام عبور مستقیم آن از درون برج ایجاد می كنند اصول اولیه كاری این تجهیزات نسبتا واضح است، ولی تجهیزات انتقال حرارت مربوطه به طور گسترده ای به لحاظ قیمت و پیچیدگی باهم متفاوت هستند. به عنوان مثال، در صنایع شمیایی ، به دلیل طبیعت برخی فرایند ها، معمولا به مواد غیر معمول برای ساخت نیاز می باشد. این مساله موجب می شود تجهیزات انتقال حرارت بسیار گران شده و نگهداری مناسب آن نیز از اولویت خوبی برخوردار شود.

اغلب مشكلات برج خنك كن ناشی از ناخالصی آب می باشد. در سیستم های خنك كن معمولا سه مشكل وجود دارد:خوردگی، تشكیل رسوب و رشد بیولوژی                               





طبقه بندی: تبرید و گرمایش،  تاسیسات وساختمان، 
برچسب ها: تشریح عملكرد برج خنك كن باز،  
نوشته شده در تاریخ چهارشنبه 4 اسفند 1389 توسط محمد محمل زاده
تمامی حقوق این سایت محفوظ است
قالب وبلاگ