مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز از جنبه های مختلفی قابل بررسی است که در این مقاله به بررسی هر یک از آنها می پردازیم. می دانیم که تنها تفاوت بین مدار بسته و برج خنک کننده مدار باز این است که در برج خنک کننده مدار بسته، آب سیستم از کوئل های تعبیه شده در دستگاه عبور می کند و در حالی که در تماس مستقیم با هوا است خنک می شود: وجود ندارد، اما در یک برج خنک کننده مدار باز، آب از داخل یک برج عبور می کند و از طریق پکینگ برج خنک کننده خنک می شود و در تماس با هوا خنک می شود.
مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز
بررسی و مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز
در مقاله زیر به بررسی و مقایسه برج های خنک کننده مدار بسته و مدار باز از نظر قیمت، رسوب گذاری ، مصرف آب، مصرف انرژی و روش های تعمیرات می پردازیم:
مقایسه قیمت در برج خنک کننده باز و بسته
قیمت برج خنک کننده مدار بسته به دلیل استفاده از کویل های ساخته شده از مس، فولاد ضد زنگ و غیره بسیار بالاتر از قیمت برج خنک کننده مدار باز خواهد بود. لازم به ذکر است که در برج خنک کننده مدار بسته قسمتی از برج خنک کننده مدار باز حذف نمی شود بلکه تجهیزات دیگری مانند کویل و پمپ اضافه می شود و قیمت برج خنک کننده مدار بسته معمولاً حدود سه برابر مدار باز خواهد شد.
مقایسه رسوب در برج خنک کننده مدار باز و مدار بسته
در یک برج خنک کننده مدار بسته، آب سخت سیستم وارد کویل های برج خنک کننده می شود، به این ترتیب آب با هوا تماسی ندارد و در نتیجه تبخیر نمی شود، بنابراین مقدار این آب هیچ کدام نیست. کاهش می یابد و نه نمک هایی که به آن اضافه می شود. انتقال حرارت فقط از طریق دیواره لوله و با انتقال حرارت رسانا انجام می شود.بنابراین در داخل کویل ها و سیستم مصرف کننده رسوبی نخواهیم داشت و در مدار دوم که روی کویل ها پاشیده می شود و با هوا در تماس است جز در آب رسوبی وجود نخواهد داشت. بنابراین هنگام مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز، مهمترین تفاوت این است که در برج خنک کننده مدار بسته رسوبی وجود ندارد و تمام هزینه ها اضافه می شود تا آب ورودی به سیستم خنک کننده بدون رسوبات باشد.
-
مقایسه مصرف آب در برج خنک کننده مدار باز و مدار بسته
مصرف آب در برج های خنک کننده مدار باز و بسته یکسان است. توضیح بسیار ساده است: قانون بقای انرژی. در هر دو برج خنک کننده، گرما از طریق اتلاف گرمای نهان آب و تبخیر آب حذف می شود. در برج خنک کننده مدار باز، تبخیر روی پک ها و در برج خنک کننده مدار بسته، تبخیر آب روی کویل ها صورت می گیرد. در نتیجه کار در هر دو دستگاه مقداری از آب از دمایی به دمای دیگر خنک می شود و این امر از طریق تبخیر آب اتفاق می افتد.
مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز
-
مقایسه مصرف انرژی در برج خنک کننده مدار باز و مدار بسته
در برج خنک کننده مدار بسته به دلیل نیاز به جریان آب در طول مسیر طولانی کویل ها به پمپ قوی تری نیاز است، همچنین در برج خنک کننده مدار بسته به پمپ دوم برای پاشش آب روی کویل ها نیاز است. بنابراین مصرف انرژی برج خنک کننده مدار بسته بیشتر از مدار باز است.
مقایسه تعمیرات در برج خنک کننده مدار باز و مدار بسته
در یک برج خنک کننده مدار بسته، به دلیل اینکه تجهیزات بیشتری مانند کویل ها و پمپ ها درگیر هستند، تعمیرات در درازمدت سخت تر، پرهزینه تر و زمان بر خواهد بود.
در این صورت نتیجه گیری می شود که با توجه به هزینه اولیه بسیار بالا، مصرف انرژی بیشتر و تعمیرات سخت تر یک برج خنک کننده مدار بسته در مقایسه با برج خنک کننده مدار باز، این نوع برج خنک کننده فقط باید در مواقعی استفاده شود که ورودی و سیستم آب خنک کننده باشد. استفاده می شود. تجهیزات مربوطه گران و حساس به بارش آب هستند، به طوری که هزینه های اولیه و جاری یک برج خنک کننده مدار بسته حداقل است.
مقایسه برج خنک کننده مدار بسته و مدار باز |
||
| برج خنک کننده مدار باز | برج خنک کننده مدار بسته | |
| راندمان حرارتی | راندمان حرارتی بالاتر
(قابلیت خنک کنندگی تا دماهای پایین تر) |
راندمان حرارتی پایین تر (به دلیل وابسته بودن به دمای محیط) |
| هزینه سرمایه گذاری | هزینه سرمایه گذاری پایین تر | هزینه سرمایه گذاری بالاتر (نیازمند خرید کویل های حرارتی و یک پمپ اضافه) |
| هزینه تعمیر و نگهداری | هزینه نگهداری بالاتر
(نیازمند پاکسازی برج خنک کننده و تمام تجهیزات مرتبط با آن مانند کندانسور و مبدل های حرارتی) |
هزینه نگهداری پایین تر
(تنها نیازمند پاکسازی برج خنک کننده) |
| هزینه بهره برداری | افزایش هزینه بهره برداری مربوط به مصرف و تصفیه آب | افزایش هزینه بهره برداری مربوط به تأمین انرژی به دلیل اضافه شدن یک پمپ برای پاشش آب بر روی کویل ها |
| مصرف توان الکتریکی | توان مصرفی بیشتر | توان مصرفی کمتر |
| مصرف آب | مصرف آب بیشتر (نیاز به مقادیر زیادی آب جبرانی) | مصرف آب کمتر (عدم تبخیر آب درون کویل های حرارتی) |
| رسوب و گرفتگی لوله ها و بخش های مختلف در برج خنک کننده و تجهیزات مرتبط با آن | رسوب و گرفتگی زیاد به ویژه در مناطق با سختی آب بالا | کاهش قابل توجه و یا حذف کامل میزان رسوب و گرفتگی در لوله های کندانسور و مبدل های حرارتی |
| کیفیت آب خنک کننده | به راحتی آلوده می شود | بدون آلودگی |
| قابلیت استفاده برای خنک کاری سیال های دیگر | امکان خنک کنندگی سیال هایی همچون روغن ها، اسیدها و … (جز سیال هایی که موجب خوردگی یا پوسیدگی کویل های حرارتی میشوند) | |
| محدودیت های اقلیمی | عملکرد بهتر در مناطقی با رطوبت نسبی پایین | قابل استفاده در تمام مناطق حتی مناطق مرطوب |