معادلات برج خنک کننده

به طور کلی معادلات برج خنک کننده پیچیدگی خاص خود را دارند. این در صورتی است که اطلاع از آن‌ها جهت طراحی، نصب و استفاده از وسیله بسیار مهم و حیاتی است. بنابراین در مقاله معادلات برج خنک کننده از بخش دانشنامه مجموعه صنعتی آرمان صنعتگران قصد داریم تا این موضوع را مورد بررسی قرار دهیم. با ما همراه باشید.معادلات و محاسبات برج خنک کنندهمعادلات و محاسباتی که در ادامه مطرح خواهیم کرد پایه و اساس طراحی و بهره‌برداری از برج خنک ‌کن هستند.تعادل انرژی و مادهبرج خنک کننده ابزاری است که جهت خنک کردن آب گرم آن را با هوا تلاقی می‌دهد و برای فرآیند دوباره استفاده می‌کند و در محاسبات برج خنک کننده و اصول انتقال حرارت تماس مستقیم، در سرمایش آب و رطوبت‌دار شدن هوا، استفاده می‌شود. همینطور این اصول برای سرمایش و گرمایش مایع و گاز غیرقابل حل استفاده می‌شود.محاسبات در برج خنک کنندههر یک از برج‌های خنک کننده توسط تبخیر آب، گرمای سیال در گردش را کم می‌کند و برای جبران میزان آب تبخیر شده به Make Up Water نیاز دارد که به وسیله پمپ به برج ترزیق می‌شود.جهت ارزیابی ظرفیت خنک کنندگی هر برج از قاعده زیر استفاده می‌شود.E=W×S×ΔTEگرماي دفع يا دریافت شده بر حسب BTU/hr يا CAL/hrWدبي مايع خنک شونده بر حسب lb/hrSگرماي ويژه مايع خنک کننده بر حسب lb.f/ BtuΔTکم‌شدن دمای مايع خنک شونده بر حسب fدر برج‌های خنک کننده به این علت که عمل خنک شدن توسط تبخیر انجام می‌شود به فرمول بالا گرمای پنهان تبخیر آب هم با ضرب شدن در دبی افزوده می‌شود.میزان تبخير به سطح بر خورد آب با هوا و همینطور شدت جريان هوا بستگی دارد. جهت حداکثر بهره‌مندی که در طرح آن استفاده شده رعايت شود در برج‌هاي خنک کننده که پکینگ آن‌ها از نوع splash packing است آب به‌شکل قطره‌هایی در تمام سطح برج پخش می‌شود تا سطح گسترده‌ای ایجاد شود. اگرچه براي اين کار می‌توان از پکینگ‌های نوع film packing هم استفاده کرد.عوامل مؤثر در طراحي برج‌هاي خنک کننده_مقدار افت درجه حرارت ΔT_تفاوت میان درجه حرارت آب سرد و درجه حرارت مرطوب هوا_دمای مرطوب محيط (معمولاً خنک کردن آب زير اين دما امکان‌پذیر نیست)_شدت جريان آب_نوع پکینگ‌های برج خنک کننده_شیوه پخش آب و آرایش نازل‌ها_شدت جريان هواهر 10 درجه فارن‌هايت افت دما در برج خنک کننده مقدار تبخير در حدود يک درصد کل آب در حال گردش است.ممکن است میزان آب برج تصادفي يا توسط باد کاهش يابد. معمولاً در برج‌هاي خنک کننده مقداری آب به‌طور گرد و قطرات مه درمی‌آید و به‌واسطه باد يا کشش یا جریان هوای دمنده‌ها از برج خارج می‌شود.میزان تخليه لازم در برج براي کنترل مواد محلول و معلق مجاز را می‌توان از نسبت زير بدست آورد.M=(B+W)*CBمیزان زير آب بر حسب gal/hr ياm3/hrEمیزان آب تبخير شده بر حسب gal/hr يا m3/hrCضريب غلظت توصیه شده برای برجWمیزان آبی که به‌وسیله باد تخلیه می‌شود بر حسب gal/hr يا m3/hrمیزان آب لازم برای آب نقصان برج از نسبت زير بدست می‌آید.MAKE UP = E +B + W?_محاسبه هدر رفتن آب در برج‌های خنک کننده طبق تعادل گرمایی اطراف دستگاه مشخص خواهد شد.(C)آبی که داخل کولینگ تاور با واحد متر مکعب بر ساعت در گردش است.( )گرمای پنهان تبخیر آب که مساوی با 2260 کیلوژول بر کیلوگرم است.(Ti – To)اختلاف دمای آب داغ مدخل به تاور و آب سرد خروجی از آن(Cp)ظرفیت گرمایی اختصاصی آب که برابر است با 1 کیلوکالری(4.184 کیلوژول) بر کیلوگرم درجه سانتی‌گرادفرمول محاسبه آب سرریز (Blowdown)برای شرح پدیده Blowdown دانش بسیار تخصصی و دقیق ضروری است. اما به‌صورت کلی چرخه سردسازی آب، با وجود تبخیر قسمتی از آب در کولینگ تاور معنا پیدا می‌کند. این تبخیر سبب افزایش جامدات در واحد حجم محلول و همین‌طور مقدار مواد محلول در واحد حجم آب می‌شود. بنابراین قسمتی از آب باید جهت حفظ سختی آب و سایر ویژگی‌های آن در اندازه نرمال، باید سرریز شود. مقیاس Blowdown برطبق فرمول زیر ارزیابی می‌شود.برای مطالعه ادامه مقاله به وب سایت آرمان صنعتگران در لینک زیر مراجعه فرمایید.https://armansanatgaran.com/%d9%85%d8%b9%d8%a7%d8%af%d9%84%d8%a7%d8%aa-%d8%a8%d8%b1%d8%ac-%d8%ae%d9%86%da%a9-%da%a9%d9%86%d9%86%d8%af%d9%87/