فن های برج خنک کننده چگونه کار می کنند

فن های برج خنک کننده چگونه کار می کنند

فن های برج خنک کننده به افزایش جریان هوا  در آب گرم کمک می کنند، بنابراین تبخیر بیشتر رخ می دهد - این باعث افزایش ظرفیت خنک کننده و راندمان می شود.

دو حالت اصلی وجود دارد:

برج های خنک کننده کششی مکانیکی (با فن)

برج های کششی طبیعی (بدون فن)

این توضیح بر برج های پیش نویس مکانیکی متمرکز است.

1. عملکرد فن های برج خنک کننده

فن های برج خنک کننده:

* هوا را از داخل برج بکشید یا فشار دهید

* افزایش میزان تبخیر

* بهبود انتقال حرارت

* دمای آب خنک کننده را حتی در شرایط باد کم یا مرطوب حفظ کنید

بدون فن ← سرمایش تنها به حرکت باد طبیعی متکی است که ناپایدار است و معمولاً برای بارهای صنعتی ناکافی است.

2. انواع فن برج خنک کننده

الف. طرفداران پیش نویس القایی (شایع ترین)

* در بالای ** بالای برج خنک کننده واقع شده است.

* هوا را از طریق رسانه پر کنید **به سمت بالا**.

* جریان هوای قوی و یکنواخت ایجاد کنید.

* جلوگیری از گردش مجدد هوا (ورود مجدد هوای مرطوب گرم به برج).

مزایا:

* کارآمدتر

* کنترل بهتر جریان هوا

* کمتر مستعد گردش مجدد است

ب. طرفداران درافت اجباری

* در پایین  یا کنار برج قرار دارد.

* هوا را به داخل  برج فشار دهید.

مزایا:

* دسترسی آسان تر برای نگهداری

* برای سیستم های با مقاومت بالا مفید است

معایب:

* بیشتر مستعد چرخش هوا است

* افزایش صدا

ج. جریان متقاطع در مقابل برج های جریان متقابل

فن ها در هر دو مورد استفاده می شوند:

* جریان مخالف : هوا به صورت عمودی به سمت بالا حرکت می کند در حالی که آب به سمت پایین می افتد.

* جریان متقاطع : هوا از طرفین وارد می شود و به صورت افقی جریان می یابد.

فن ها بدون توجه به جهت باد جریان هوای ثابت و قابل پیش بینی را تضمین می کنند.

3. نحوه عملکرد سیستم فن (گام به گام)

1. موتور فن را به حرکت در می آورد

یک موتور الکتریکی فن را می چرخاند.

موتورها می توانند:

* درایو مستقیم

* درایو جعبه دنده (متداول ترین برای برج های بزرگ)

* تسمه درایو (برج های کوچک)

2. پره های فن حرکت هوا

تیغه های با قطر بزرگ (5 تا 10 متر در برج های بزرگ) می چرخند و جریان هوا ایجاد می کنند.

تیغه ها معمولاً پلاستیکی یا آلومینیومی تقویت شده با فایبرگلاس هستند.

3. هوا از طریق پر کشیده یا فشار داده می شود

هوای متحرک از داخل بسته پر می گذرد ، جایی که:

* آب داغ روی پر می شود

* نوارهای هوا گرما را از بین می برند

* قسمتی از آب تبخیر می شود

4. خنک کننده تبخیری رخ می دهد

تبخیر گرما را (به طور پنهان) از بین می برد و دمای آب را کاهش می دهد.

5. آب خنک شده به حوضه باز می گردد

آب سرد شده در پایین جمع می شود و دوباره به چیلر یا کندانسور پمپ می شود.

4. کنترل سرعت فن

فن های برج خنک کننده اغلب دارای درایوهای سرعت متغیر (VFD) هستند  که جریان هوا را بر اساس نیازهای دما تنظیم می کنند:

* بار کم → فن کند

* بار زیاد → فن سریع

این باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و کاهش نویز می شود.

برخی از برج ها نیز از موارد زیر استفاده می کنند:

* موتورهای دو سرعته

* دوچرخه سواری فن (روشن/خاموش کردن فن ها)

5. چرا طرفداران مهم هستند

فن‌ها به برج اجازه می‌دهند تا دمای تعیین شده  برای تامین آب را حفظ کند - حتی زمانی که شرایط رطوبت یا باد در فضای باز مساعد نیست.

جریان هوا بیشتر = تبخیر بیشتر = خنک کننده بیشتر

جریان هوای کمتر = صرفه جویی در انرژی زمانی که تقاضای خنک کننده کم است