انواع برج خنک کننده

برج خنک کننده ( به انگلیسی Cooling tower ) : وسیله‌ای برای دفع حرارت زاید آب مورد استفاده در چگالنده به جو از طریق تبادل حرارتی با هوا است. برج‌های خنک‌ کن معمولاً با تبخیر آب، حرارت ایجاد شده در یک واحد شیمیایی را دفع کرده و سیل سرویس را تا دمای حباب مرطوب هوا پایین می‌آورند؛

انواع برج خنک کننده :

الف) برجهای خنک کننده مرطوب : WET – COOLING TOWER

برجهای خنک کننده مرطوب حرارت تلف شده به وسیله دستگاه را به وسیله مکانیزمهای زیر به محیط می دهند:

بوسیله افزایش حرارت هوای اطراف

بوسیله تبخیر بخشی ازآب در حال گردش در سیستم

بوسیله افزایش دمای مخزن طبیعی آب جمع آوری سرد شده

برجهای خنک کننده یک سیستم توزیع و پخش آب گرم دارند که آب را بصورت یکنواخت روی یک شبکه کاری مشبک از تخته های افقی نزدیک به هم می باشد که این شبکه ها آکنه نامیده می شوند .

آکنه ها آب سرازیر شده از بالای برج را با هوایی که از میان آنها حرکت می کند کاملاً مخلوط کرده بطوریکه آب بصورت یک قطره از یک آکنه به سطح آکنه دیگر توسط نیروی ثقل خود می ریزد .

هوای بیرونی از طریق منافذی که بصورت میله های افقی در اطراف برج قرار دارند وارد می شوند .

این میله ها بمنظور نگهداری آب در داخل خود بطرف پائین مایل هستند . در اثر اختلاط آب و هوا ، انتقال حرارت و انتقال جرم اتفاق افتاده و در نتیجه آب سرد می گردد .

آب سرد شده در حوضچه بتنی که در انتهای برج قرار دارد جمع آوری شده و سپس بطرف کندانسور پمپ می شود . اکنون هوای مرطوب و گرم از بالای برج خارج می گردد .

برجهای خنک کننده مرطوب بصورت برجهای خنک کننده با کشش طبیعی و برجهای خنک کننده با کشش مکانیکی دسته بندی می شوند .

ب)برجهای خنک کننده خشک DRY – COOLING TOWER:

در مکانهای که آب کافی برای برج خنک کننده مرطوب وجود ندارد ، می بایست از اتلاف بر اثرتبخیرحداکثر جلوگیری بعمل آورد ، از این نوع برج استفاده می شود .

دربرجهای خنک کننده خشک ، آب در حال گردش از میان لوله های پره دار عبور کرده بطوریکه هوای سرد از روی آنها عبور می کند .بنابراین حرارت آب در حال گردش از طریق لوله ها خارج شده و جذب هوای سرد می گردد.

برجهای خنک کننده خشک می توانند با کشش طبیعی و یا با کشش مکانیکی عمل نمایند .یک افشانک هوا که با بخار کار می کند با خارج کردن هوا و سایر گازهای غیر قابل تراکم به برقراری خلا کمک می کند .

برای جلوگیری از نشت هوا به داخل دستگاه پمپ گرادیان اصلی فشار در داخل برج را مثبت نگه می دارد .ممکن است قسمتی ازکار پمپ توسط توربین هیدرولیک بازیابی گردد . این عمل پس از خروج آب از برج در مسیر آب فشانه های جتی انجام می گیرد .

فشار متراکم و درجه حرارتهایی که یک برج خنک کننده خشک بکار می برد بطور قابل ملاحظه ای بیشتر از برج مرطوب است .

برای دستیابی به فشار بیشتر ، مساحت کوچکتری برای فضای بین دو تیغه آخرین مرحله در بوربین با فشار کم ضروری است .

در یک برج خنک کننده خشک با کشش طبیعی ، شناوری هوای گرم شده باعث جریان یافتن هوا در سرتاسر سطوح مولد حرارتی می گردد که برای انتقال حرارت آب داغ به جریان هوا ضروری است .

همچنین می توان جریان هوا را با ایجاد کشش القائی یک بادبزن افزایش داد . کشش مکانیکی استفاده شده از یک بادبزن ابعاد برج را تقلیل داده ولی باعث اتلاف انرژی بیشتری در دستگاه می گردد .

برج خنک کننده خشک فقط باعث اضافه شدن انتالپی به هوا می گردد . در نتیجه مشکلاتی از قبیل یخ زدگی که در برج خنک کننده مرطوب در شرایط خاص جوی با آن مواجه است ، ایجاد نمی شود .

ج )برجهای خنک کننده خشک-مرطوب WET-DRY COOLING TOWER :

با توضیحاتی که در مورد دو نوع برجهای قبلی داده شد مشخص می شود که برجهای مرطوب همیشه مقداری آب بصورت تبخیر ، مکش توسط هوا و نشتی مصرف می کنند .همچنین این برج دچار مشکل پراکندن ذرات آب هست .

برجهای خنک کننده خشک مشکلی بر کارکرد نیروگاه بخصوص در موقع گرم شدن هوای محیط تحمیل می کند .

در چنین مواردی برای کاهش عوارض حاصل از دو نوع برج ذکر شده از برجهای خنک کنننده خشک-مرطوب استفاده می شود .

همانطوری که از نام این نوع برجهای خنک کننده استنباط می شود یک برج خنک کننده خشک- مرطوب بوسیله ترکیبی از برجهای خشک و مرطوب عمل می کند . این سیستم دارای دو مسیر هوای موازی و دو مسیر آب سری می باشد .

قسمت بالای برج قسمت خشک می باشد که شامل لوله های پره دار است و قسمت پائین برج دارای آکنه ها است قسمت مرطوب است .

آب گرم پروسس از قسمت فوقانی برج وارد لوله های پره دار شده و ضمن عبور ماپیچ از لوله ها قسمت خشک را ترک کرده و تحت اثر نیروی جاذبه از میان آکنه ها در قسمت مرطوب به حوضچه آب سرد می ریزد .

هوای محیط بصورت دو جریان از میان قسمتهای خشک ومرطوب کشیده می شود .این دو جریان بهم پیوسته و قبل از ترک برج در داخل آن مخلئط می شود . چون اولین جریان بصورت خشک گرم شده و حتی خشک تر از هوای محیط می گردد . در حالیکه جریان دوم بطور معمول اشباع است ، بنابراین مخلوط هوای که برج را ترک می کند زیر اشباع است .

دو فایده مهم برای برجهای خشک و مرطوب وجود دارد :

1. هوای زیر اشباع خروجی ذرات آب کمتری نسبت به برج مرطوب ایجاد نموده و شرایط اقلیمی مطلوب آنها را کاملاً حذف می کند .
2. چون آب در قسمت خشک قبلاً خنک شده است بنابراین افت های ناشی از تبخیر در قسمت مرطوب کاهش یافته است و در نتیجه از مصرف آب جبرانی برای جبران تبخیر آب بطور قابل ملاحظه ای کاسته خواهد شد .

نسبت حرارت گرفته شده در قسنتهای خشک و مرطوب بوسیله دو پارامتر تنظیم می گردد . برای مثال اگر آب مشکل اصلی باشد ، برج را با قسمت خشک بزرگتری نسبت به قسمت مرطوب می سازند . بعلاوه تبخیر را می توان توسط یک کنترل کننده که جریان هوا را از میان قسمت مرطوب تنظیم می کند تغییر داد .

در آب و هوای سرد زمستان برای تقلیل اختلاف دمای ورودی و خروجی آب به برج برای معتدل ساختن دمای آب برگشتی به پروسس، عبور هوا از میان قسمت مرطوب را قطع نموده و برج را بصورت یک برج خنک کننده خشک تبدیل کرد .

از طرف دیگر می توان زیر فن یک مانع بصورت یک در تعبیه کرد که می توان از آن در آب و هوای گرم که قسمت خشک برج مشکلی برای کارکرد نیروگاهی ایجاد می کند برای افزایش دمای محیط استفاده کرد .

برجهای خنک کننده خشک – مرطوب در مواردیکه امکان دسترسی به آب هست و نیز نیاز به کاهش مؤثر ذرات باشد مورد استفاده قرار می گیرد .

منابع: سایت صنایع غذایی

یکی از محصولات برجسته شرکت صنایع برودتی برادران حقیقی تونل انجماد اسپیرال می باشد.

تونل انجماد اسپیرال‬‎‬‎ صنایع برودتی برادران حقیقی

تونل انجماد اسپیرال (مارپیچی) یا اسپیرال فریزر یا دستگاه انجماد سریع مواد غذایی (اسپیرال فریزر)

تونل انجماد اسپیرال‬‎ موجب انجماد سریع محصولات غذایی و افزایش کیفیت مواد غذایی تولیدی و افزایش عمر ماندگاری آنها می شود.

این نوع تونل با ظرفیت انجماد از ۱۰۰ کیلوگرم در ساعت تا ۳۰۰۰ کیلوگرم در ساعت و بیشتر ساخته میشوند .

این نوع تونل ها عمدتا بصورت پیوسته و در خط تولید برای انجماد فوری محصولات زیر بکار میروند.

•  انواع طیور از جمله قطعات مرغ و جوجه، پاته و فیله مرغ، مرغ سوخاری و سایر محصولات
•  گوشت قرمز نظیر پاته گوشت، قطعات گوشت، میت بال، همبرگر خام و محصولات مشابه

یکی از قدیمی ترین و کاربردترین روشهای نگهداری مواد غذایی انجماد است.

با پیشرفت علم و تکنولوژی و ظهور فرآیندهای انجماد ترکیبی امر نگهداری مواد غذایی به صورت طولانی مدت، آسان تر شده است و باعث افزایش مدت زمان نگهداری مواد غذایی شده است.

تونل انجماد، IQF، سردخانه زیر صفر و تمهیدات مشابه باعث شده است مواد غذایی به صورت طولانی مدت قابل نگهداری باشند. در اینجا توضیحاتی در مورد سردخانه انجماد سریع ارائه می‌گردد.

شرایط نگهداری هر محصول متفاوت است و هر محصول باید به گونه ای نگهداری شود که طراوت ،طعم، ایمنی سلامت و کیفیت ظاهری و خواص مغذی خود را از دست ندهد.

در بعضی از محصولات باید با تمهیداتی فرآیندهای شیمیایی و متابولیکی را تا حد امکان به تعویق انداخت و یا شرایط خاص مورد نظر را فراهم آورد.

در ایران تونل های انجماد ترکیبی و خط های IQF کاربردی هستند و استفاده فراوان دارند.

تونل انجماد (FREEZING TUNEL):

به سردخانه ای گفته می‌شود که محصول مورد نظر را در زمان مشخص کامل به انجماد برساند. این سردخانه ها در انواع مختلفی ساخته می‌شوند که هرکدام دارای ویژگی های خاصی هستند. تفاوت زیادی در اینگونه سردخانه‌ها است:

عملیات هایی که برای انجماد بهتر و سلامت بیشتر محصول انجام می‌شود، نوع اواپراتور آنها، هوای ساکن و یا در جریان، طبقه بندی محصولات و تفاوت های بسیار دیگر که در اینگونه فرآیند ها است.

(IQF):

(IQF ( individual quick freezing به معنای منجمد کردن سریع محصول به صورت مجزا می‌باشد که اکثرا به صورت متحرک طراحی می‌شود به نحوی که از سمتی روی نوار وارد سردخانه شده و از سمت دیگری پس از انجماد خارج می‌شود.

بیشترین استفاده این مدل از سردخانه ها برای نخود، ذرت، توت فرنگی، تکه های مرغ و سیب زمینی خلال شده اینگونه از محصولات است که نیاز به تفکیک دارند استفاده می‌شود.

IQF نیز خود به تنهایی انواع مختلفی دارد و عمدتا پیش عنوان خط را نیز به کار می‌برند و این پیش عنوان به علت این است که به صورت خطی طراحی می‌شود و دارای طراحی های خاص خود است.

در بین خط های نواری استفاده شده در این سیستم ها خط اسپیرال از محبوبیت خاصی برخوردار است.

کاربرد تونل انجماد اسپیرال در صنایع مختلف:

تونل انجماد اسپیرال در صنایع غذایی (کشتارگاه ها، صنایع کشاورزی، شکلات سازی و …)، صنایع شیمیایی، صنایع نظامی و صنایع دیگر بسیار کاربردی است.

((جهت کسب اطلاعات بیشتر در خصوص طراحی و ساخت تونل انجماد اسپیرال و اطلاع از آخرین قیمت ها با ما تماس بگیرید))