برج خنک کن در خوزستان، بوشهر، هرمزگان، ماهشهر و عسلویه باید با کیفیت ویژه ای تولید گردد. بدلیل دمای هوای بسیار زیاد، رطوبت شدید و تابش آفتاب مستقیم، cooling tower باید از نوع صنعتی بوده و به دقت طراحی شود. همپنین اگر بخواهیم کولینگ تاور بدرستی در شرایط شرجی و حاره ای کار کند، باید استانداردهای سختگیرانه ای را رعایت کنیم.
طراحی و تولید کولینگ تاور در آبادان، اهواز، عسلویه، ماهشهر و بندرعباس
انتخاب برج خنک کن مناسب صنعتی، از مواردی است که کارفرمایان محترم در هنگام تهیه استعلام خرید یا مناقصه، در آن با مشکل روبرو می شوند. در این مقاله می خواهیم شرایط جغرافیایی و اقلیمی مناطق جنوبی ایران(استانهای خوزستان، بوشهر و هرمزگان) را بررسی کنیم. همچنین اطلاعات مورد نیاز طراحی برج خنک کننده مثل وت بالب، درای بالب و وضعیت آب در هر استان را توضیح خواهیم داد. به کمک این موارد شما می توانید کولینگ تاور صنعتی و برج مخصوص چیلر را در شهرهای جنوبی بهتر انتخاب کنید.
انتخاب نوع برج خنک کننده برای جنوب ایران(آب و هوای شرجی- مرطوب)
اولین مرحله از فرآیند انتخاب و طراحی سیستم کولینگ صنعتی، تعیین نوع مناسب برج خنک کن می باشد. همانطور که قبلا گفتیم، استفاده از برج خنک کننده گرد بدلیل اشکالات فراوان و راندمان پایین، در اکثر کشورها منسوخ شده است. به جای سیستم مخروطی قدیمی، می توانید از برج مکعبی و کانتر-فلو استفاده کنید. کولینگ تاور جریان مخالف مکعبی، بدلیل داشتن سازه مستحکم و طراحی اصولی، امکان استفاده از گیربکس را دارد. همچنین تعمیرات و نگهداری آنها بسیار راحت تر و خرابی آنها خیلی کمتر از برج گرد(خمره ای) است.
آب و هوایی جنوب(شرجی و حاره ای) و تاثیر آن بر cooling tower
(آبادان، اهواز، ماهشهر، خرمشهر، بندر امام خمینی، عسلویه، بوشهر، بندر عباس، قشم، کیش، چابهار، شوشتر)
در مرحله دوم انتخاب برج خنک کننده، باید شرایط کارکرد را مشخص کنیم. همانگونه که در مطالب پیشین گفتیم دمای ورودی و خروجی آب کولینگ تاور چیلر(برای هتل، مجتمع اداری، مجتمع تجاری، ورزشگاه و بیمارستان) ثابت است. در این موارد، از برج برای خنک کردن چیلر جذبی و بعضا تراکمی استفاده می شود.
دمای آب ورودی و خروجی برج خنک کن در چیلر تراکمی معمولا 35 به 29.5 درجه سانتیگراد است.
دمای آب ورودی و خروجی کولینگ تاور در چیلر جذبی عموما 37.5 به 32 درجه سانتیگراد است.
در پروژه های صنعتی، دمای سیال ورودی با دمای خروجی کولینگ تاور اکثرا بیشتر از 10 درجه سانتیگراد اختلاف دارد. حتی در بعضی از موارد آب در برج خنک کن صنعتی، بمقدار 30 الی 40 درجه نیز سرد می شود.
پس در نظر داشته باشید که صرفا با داشتن ظرفیت برج خنک کننده نمی توانید مشخصات دستگاه مورد نظر را شناسایی نمایید. به عنوان مثال مشخصات یک برج خنک کن 100، 200، 500 و یا 1000 تنی(تن تبرید)از لحاظ ابعاد، بستگی به شرایط کارکرد و موقعیت جغرافیایی دارد.
کولینگ مناسب آب و هوای شرجی، مرطوب و داغ
برای طراحی اصولی برج خنک کننده در اقلیم حاره ای، باید 4 فاکتور یا مشخصه زیر به صورت کامل و دقیق، اعلام شده باشد. این 4 مولفه عبارتند از :
- دمای آب گرم ورودی
- دمای آب سرد مورد نیاز خروجی از کولینگ تاور
- دبی سیال در گردش مدار خنک کاری
- موقعیت جغرافیایی پروژه
پس از دریافت اطلاعات مناسب در خصوص دمای ورودی و خروجی از کولینگ تاور و دبی، وضعیت آب و هوایی را نیز باید در نظر بگیرید. توجه داشته باشید که طراحی و انتخاب مدل برج خنک کن، باید بر اساس گرمترین دما در مرداد ماه(تابستان) انجام شود.
روش انتخاب کولینگ تاور مناسب برای چیلر
شهرهای جنوبی با اقلیم شرجی، نسبت به اکثر نقاط ایران دمای هوای گرمتری را تجربه می کنند. در عین حال به دلیل نزدیکی به خلیج فارس و دریای عمان، رطوبت نسبی هوا بشدت زیاد است. شرایط کلی آب و هوایی شهرهای جنوب ایران برای انتخاب کولینگ تاور به شرح زیر می باشد :
- حداکثر میانگین دمای حباب خشک یا Dry bulb : بین 45 الی 55 درجه سانتیگراد
- حداکثر میانگین دمای حباب تر یا وت بالب : 28 الی 33 درجه سانتیگراد
پس دقت داشته باشید که پایین در نظر گرفتن دمای حباب-تر، در ظاهر باعث کوچک شدن و در نتیجه ارزانتر شدن برج خنک کننده می شود. اما در گرمای تابستان، سیستم تهویه مطبوع(چیلر) و یا خط تولید کارخانه را دچار مشکلات فراوانی خواهد کرد.
برای مثال دمای حباب تر تهران را حداقل بین 24 الی 26 درجه سانتیگراد فرض می کنیم. مشخصا دمای وت بالب شهرهای جنوبی، باید بالاتر از این مقدار باشد.
در نظر گرفتن عدد مناسب برای واتر-لود نیز جزو مواردی است که به بهبود راندمان برج خنک کننده کمک می کند.
تابش شدید آفتاب و تاثیر آن در عملکرد برج خنک کن
یکی دیگر از ویژگی های مناطق جنوبی ایران، تابش مستقیم و شدید خورشید است. نور مستقیم و شدید خورشید می تواند تاثیرات مخربی را بر قطعات برج بگذارد. به عنوان مثال استفاده از قطره گیر و نیز پکینگ PVC در کولینگ تاور هایی که در معرض تابش آفتاب هستند، باعث ترد و شکننده شدن این قطعات می گردد. در نتیجه پکینگ، لوور و شبنم-گیر PVC پس از مدتی خرد می شوند. به همین دلیل گیشنهاد می کنیم در شهرهایی مانند اهواز، آبادان، بوشهر، عسلویه، قشم، کیش و بندر عباس، از قطره-گیر پلی پروپیلن و فیلینگ اسپلش از جنس PP استفاده کنید.(تا عملکرد برج خنک کننده به مشکل بر نخورد.)
نکته بعدی اینکه در بدنه فایبرگلاس برج خنک کن، به هیچ عنوان نباید از فیلر استفاده شود. بکار کیری رزین مرغوب و الیاف با کیفیت فایبرگلاس، عمر کولینگ تاور در شهرهای جنوبی کشور را بالا می برد. در صورتیکه که از رزین مناسب برای تولید بدنه فایبرگلاس برج خنک کننده در جنوب استفاده نشود، پس از مدت کوتاهی بدنه ترک خورده و در زیر آفتاب می شکند.
در عکس زیر نمونه قطعه فایبرگلاس که به خاطر استفاده از رزین بی کیفیت شکسته شده را می بینید.
وضعیت آب برج خنک کن در خوزستان، هرمزگان و بوشهر
نزدیکی به دریا و برداشت بیش از اندازه از سفره های زیر زمینی موجب شده که کیفیت آب در استان های جنوبی ایران و شهرک های صنعتی مناسب نباشد. معمولا آب مورد نیاز در کارخانجات از چاه تامین می شود. آب چاه دارای سختی و رسوبات زیادی است. به همین دلیل انتخاب نوع پکینگ و فیلینگ برای کولینگ تاور اهمیت ویژه ای دارد. پیشنهاد ما این است که در cooling tower های خوزستان، بوشهر، هرمزگان از پکینگ نت اسپلش استفاده شود.
شرایط دمایی و وت-بالب شهرهای جنوب
دمای وت-بالب(Wet bulb) و شرایط طراحی برج خنک کن در بعضی از شهرهای استان بوشهر، هرمزگان و خوزستان برای محاسبات تهویه و کولینگ به این شرح است :
| نام شهر | دمای wet-bulb (درجه سانتیگراد) | دمای خروجی کولینگ تاور در تابستان (درجه سانتیگراد) |
| اهواز | 28-31 | 32-34 |
| بندرعباس | 31-33 | 35-36 |
| بوشهر | 30-32 | 33-36 |
| آبادان | 27-29 | 30-32 |
| ماهشهر | 30-32 | 33-36 |
| عسلویه | 31-33 | 34-36 |
| خرمشهر | 26-28 | 29-31 |
| درفول | 25-27 | 28-30 |
| قشم | 31-33 | 34-36 |
| کیش | 28-30 | 31-33 |
| مسجد سلیمان | 25-27 | 28-30 |
| شوشتر | 26-27 | 29-30 |