- حسابات أبراج التبريد
- Cooling tower شرح
- برج تبريد الماء بالحمل الطبيعي
- الفرق بين الشيلر وبرج التبريد
- أبراج التبريد pdf
- تصميم أبراج التبريد PDF
- أنواع أبراج التبريد
- برج تبريد للبيع
حسابات أبراج التبريد
يعتمد حساب أبراج التبريد على عدة عوامل منها كمية الحرارة المراد طردها من الماء، معدل تدفق الماء، درجة حرارة الماء الداخلة والخارجة، الرطوبة النسبية للهواء، درجة حرارة الهواء الجاف والرطب، وسرعة الرياح. تبدأ الحسابات بتحديد كمية الحرارة بالكيلوكالوري/الساعة المراد طردها من الماء بناء على أحمال التبريد في المنشأة. ثم يتم حساب معدل تدفق الماء المطلوب بالجالون/الدقيقة من خلال قسمة كمية الحرارة على الفرق في درجات الحرارة للماء الداخل والخارج من برج التبريد.
بعد ذلك يتم تحديد معامل انتقال الحرارة من الماء إلى الهواء وفقاً لظروف التشغيل. ثم يحسب معدل تدفق الهواء اللازم لتبريد كمية الماء بناء على معامل انتقال الحرارة. بناء على معدلي تدفق الماء والهواء، يمكن تحديد المساحة السطحية وحجم برج التبريد. وأخيراً، يتم اختيار المروحة المناسبة لضخ الهواء بالمعدل المطلوب.
Cooling tower شرح
برج التبريد هو جهاز يستخدم لطرد الحرارة الزائدة من الماء إلى الهواء الجوي، وذلك عن طريق رش الماء داخل البرج مما يؤدي إلى تبخر جزء منه. يتكون برج التبريد من الأجزاء الرئيسية التالية:
الهيكل الخارجي: ويكون على شكل اسطوانة أو مربع ويصنع من الخرسانة المسلحة أو الحديد.
ملء البرج: وهي مواد تملأ بها البرج من الداخل لزيادة مساحة التلامس بين الماء والهواء مثل الخشب أو البلاستيك أو الآجر.
نظام الرش: ويتكون من أنابيب وفوهات رش توزع الماء داخل البرج.
مروحة السحب: تستخدم لسحب الهواء بشكل قسري داخل البرج.
صمام تنظيم تدفق الماء: للتحكم بمعدل تدفق الماء داخل البرج.
يدخل الماء الساخن إلى البرج عند أعلاه حيث يتم رشه بواسطة فوهات الرش. يتبخر جزء من الماء داخل البرج ممتصاً حرارة التبخر، مما يؤدي لتبريد الماء. يخرج الماء المبرد من أسفل البرج ليعاد تدويره في النظام.
برج تبريد الماء بالحمل الطبيعي
يعرف برج تبريد الماء بالحمل الطبيعي أيضاً باسم برج التهوية الطبيعية، حيث يعتمد في عمله على الحمل الطبيعي للهواء الجوي دون الحاجة لمروحة كهربائية. يتكون من برج عالي الارتفاع مصنوع من الخرسانة أو الآجر، مزود بفتحات جانبية لدخول وخروج الهواء. يتم تركيب نظام رش في أعلى البرج لرش الماء بشكل ناعم.
يدخل الماء الساخن إلى أعلى البرج ويتم رشه في الهواء، مما يؤدي إلى تبخر جزء منه مستمداً الحرارة الكامنة للتبخر. ينخفض وزن الهواء الرطب الساخن في أعلى البرج مما يجعله يصعد لأعلى بفعل الحمل الطبيعي. ويحل محله هواء بارد من الجو المحيط يدخل من الفتحات الجانبية ويرتفع إلى أعلى البرج.
يخرج الماء المبرد من أسفل البرج بعد تكثيف جزء من بخار الماء عليه خلال نزوله. تستخدم أبراج التبريد بالحمل الطبيعي في تطبيقات التبريد ذات الأحمال المنخفضة.
الفرق بين الشيلر وبرج التبريد
يعد كل من الشيلر وبرج التبريد أجهزة تستخدم لتبريد الماء، إلا أن هناك اختلافات جوهرية بينهما:
- الشيلر: جهاز مغلق يستخدم فيه غاز التبريد مثل الفريون لامتصاص الحرارة من الماء وطردها إلى الوسط المحيط.
- برج التبريد: جهاز مفتوح يستخدم فيه الهواء الجوي لامتصاص الحرارة من الماء عن طريق التبخر.
- الشيلر: يحتاج لطاقة كهربائية لتشغيل ضاغط غاز التبريد والمكثف والمبخر.
- برج التبريد: يعتمد بشكل أساسي على طاقة الرياح الطبيعية أو مروحة كهربائية بسيطة.
- الشيلر: لا يحدث فيه أي فاقد للماء حيث الدورة مغلقة.
- برج التبريد: يحدث فيه فاقد للماء بنسبة 1-2% نتيجة التبخر.
- الشيلر: يتميز بكفاءة حرارية أعلى تصل إلى 80-90%.
- برج التبريد: تتراوح كفاءته الحرارية بين 60-70%.
أبراج التبريد pdf
تتعدد أنواع أبراج التبريد وتختلف في تصميمها ومبدأ عملها. وفيما يلي أهم الأنواع:
- برج تبريد ذو مروحة:
أكثر أنواع أبراج التبريد شيوعاً، يحتوي على مروحة كهربائية كبيرة لسحب الهواء بقوة داخل البرج.
- برج تبريد بالحمل الطبيعي:
يعتمد على الحمل الطبيعي للرياح من دون مروحة كهربائية.
- برج تبريد هجين:
يجمع بين المروحة الكهربائية والحمل الطبيعي للرياح.
- برج تبريد مفتوح:
لا يحتوي على غلاف خارجي بل يكون مفتوحاً للهواء من جميع الجهات.
- برج تبريد مغلق:
يحتوي على غلاف خارجي مغلق وفتحة واحدة لدخول وخروج الهواء.
تصميم أبراج التبريد PDF
يتضمن تصميم أبراج التبريد الخطوات التالية:
- تحديد احتياجات التبريد وكمية الحرارة المطلوب طردها.
- حساب معدل تدفق الماء ودرجات حرارته.
- تحديد نوع البرج وما إذا كان مفتوح أو مغلق.
- تحديد مواد بناء البرج من خرسانة أو آجر أو خشب.
- تصميم نظام توزيع الماء داخل البرج (أنابيب وفوهات رش).
- تحديد حجم البرج ومساحته السطحية اللازمة للتبادل الحراري.
- تصميم فتحات دخول وخروج الهواء.
- تحديد نوع وحجم الملء داخل البرج (خشبي أو بلاستيكي).
- اختيار المراوح إن وجدت.
- إضافة السلالم والممرات للصيانة.
أنواع أبراج التبريد
تتعدد أنواع أبراج التبريد وتصنف كالتالي:
- من حيث الشكل:
- برج اسطواني الشكل
- برج مربع أو مستطيل الشكل
- برج هرمي أو ذو شكل مخروطي
- من حيث التدفق:
- برج تدفق متعاكس
- برج تدفق متقاطع
- برج ذو تدفق متوازي
- من حيث الضغط:
- برج ذو ضغط موجب
- برج ذو ضغط سالب
- من حيث التهوية:
- برج تبريد ذو مروحة
- برج تبريد بالحمل الطبيعي
- برج تبريد هجين
برج تبريد للبيع
تتوفر أبراج التبريد بمختلف الأنواع والاحجام للبيع، وفيما يلي بعض النصائح عند شراء برج تبريد:
- تحديد الحمل الحراري واحتياجات التبريد لاختيار الحجم المناسب للبرج.
- التأكد من ملاءمة البرج لظروف الموقع من حيث درجة الحرارة والرطوبة.
- التحقق من مواصفات مواد بناء البرج سواء الهيكل الخارجي أو ملء البرج.
- التأكد من كفاءة نظام الرش وتوزيع الماء بشكل متساوٍ داخل البرج.
- التحقق من قدرة وكفاءة المروحة إذا كان البرج ذا مروحة.
- مراجعة المخططات والرسومات الهندسية للبرج قبل الشراء.
- التأكد من توفر قطع الغيار وخدمات ما بعد البيع من الشركة المصنعة.
- مقارنة الأسعار من عدة شركات واختيار البرج ذي الجودة والسعر المناسبين.
- قراءة شروط الضمان وفترته قبل الشراء.
- التأكد من وجود شهادات جودة ومطابقة للمواصفات القياسية.
باختيار برج التبريد المناسب والالتزام بإجراءات الصيانة الدورية، يمكن الحصول على أعلى كفاءة تبريدية وأداء مثالي لسنوات طويلة.