درب های ورودی

سيستم های خنک کننده احتياج به تعميرات دارند پس باید درب هایی برای دسترسی به قسمت های داخلی، در نظر گرفته شود. در برج های با جریان متقابل، درب هایی در سطح fan deck تعبیه شده است که دارای پله های عمودی است و دسترسی به سيستم توزيع کننده آب گرم و قسمتهای مختلف آن را ميسر می سازد.

در برج های با جریان متقاطع، این درب ها در قسمت بالای حوضچه آب سرد قرار دارد و دسترسی به حوضچه و قسمت های داخلی از اين طريق امکان پذير است.

حذف کننده ها)  ( Drift Eliminators

به قطراتی از آب که توسط كوران هوا از برج خارج می شود   Driftگفته می شود.  Driftدارای ترکیبات شیمیایی مورد استفاده در برج است و نباید با بخارات ناشی از تبخیر برای خنک کردن اشتباه گرفته شوند. از این رو برای محیط زیست خطرناک هستند و برای جلو گیری از خروج آن از صفحات يا تيغه هاي حذف کننده ها (Drift Eliminators) در بالاي سيستم توزيع آب و قبل از فن ها، استفاده می شود. 

قطره گيرها دارای مسيرهايی Z شکل می باشد که با سطح افق زاويه اي در حدود 45 درجه می سازند. این  مسيرهايی Z شکل باعث تغییر ناگهانی مسیرعبور هوا شده و قطرات مايع به دام افتاده و به برج برگردانده می شوند. قطره گيرها باید از ماده ای ساخته شوند که دربرابر خوردگی و مواد شيميايی و ساير شرايط آب خنک کننده مقاومت داشته باشند و معمولاً جنس اين تيغه ها از چوب يا پلاستيک است.

تنوره فن  Fan Stack

در برجهاي خنك كن معمولاً يك قسمت دودكشي (Stack) براي فن تعبيه مي‌شود. تنوره فن بخشی است که فن در داخل آن قرار دارد و به شکل دودکش می باشد و در روی سطوح بالای برج نصب می شود. محاسبات، طراحی و ساخت مناسب تنوره فن مستقيم بر جريان مناسب هوا در داخل برج تاثیر می گذارد و بازيافت فشار خروجي فن تا فشار محيط (فشار اتمسفر) را ايجاد می كند. در صورتی که طراحی تنوره فن مناسب نباشد باعث افت فشار شديدي در خروجي فن مي‌شود كه علاوه بر بالا بردن توان مصرفي فن ممكن است موجب ايجاد جريانهاي چرخشي شديد  در خـروجي فن شـود، كه از قسمتـ هاي اطـراف فـن يا بـرج به درون برج برگردانده شوند.

جنس این بخش در برج های مختلف متفاوت است. بهترين ماده برای ساخت تنوره فن، FRP، یا پلاستیک تقویت شده می باشد زیرا دارای خاصیت شکل پذيری مناسب، مقاومت بالا، وزن کم، پايداری و عدم تغيير شکل در برابر نور خورشيد و شرايط آب و هوایی می باشد. البته از چوب، فلز ويا بتن هم استفاده می شود.

ارتفاع Stack باید به اندازه ای باشد که افراد را از خطر برخورد با فن، محافظت نمايد. در صورتی که ارتفاع از 6 فوت کمتر باشد باید بر روی آن يک محافظ نصب شود تا شرایط ایمنی افراد فراهم شود. البته در صورتی که ارتفاع Stack بيشتر باشد باعث می شود که هوای مرطوب در ارتفاع بالاتری از برج خارج شود و مانع از چرخش مجدد هوای گرم به درون برج گردد.

 

پمپ

پمپها تجهيزاتي هستند که آب خنك کننده را از بخش حوضچه مكش گرفته و انرژی لازم جهت چرخش آب  در سيستم را فراهم مي کنند. آبي که توسط اين پمپ ها به واحدهاي مختلف ارسال مي گردد، پس از مصرف دوباره به سمت برج خنك کننده، جهت خنك سازي برگردانده مي شود.

لوله ها (pipe)  

شامل قسمت هاي هستند که درجريان انتقال حرارت و سيال (آب) دخالت دارد. در ضمن باعث مي شود که، مقدار drift                  ( آب گرم شده که همراه باد خارج مي شود ،)کم شده و از خروج آنها  از برج جلوگيري شود. همچنين نگهدار خوبي براي قسمت هاي ديگر برج مي باشد .

حوضچه  (Basin)

حوضچه آب سرد، محل جمع آوری آب سرد می باشد که در قسمت پایین بدنه برج قرار دارد و به نوعی به صورت فونداسيون برج عمل می کند. از اين مکان انتقال آب خنک به حوضچه مکش صورت می گيرد. به غیر جریان اصلی که مسیر فرآیند و سیکل گردش آب در برج می باشد، جريان آب جبراني(MAKE UP)  نیز به حوضچه وارد می شود و از طرفی علاوه بر مسیر خروجی به سمت پمپ و مصرف کننده ها، یک جریان زیر آب (BLOW DOWN)  از حوضچه تخلیه می گردد.

آب ورودی به حوضچه در اثر تماس با هوا و ساير عوامل شیمیایی و فرآیندی، دارای ناخالصي، مواد زاید و ذرات جامد معلق می باشد، از آنجايي که سرعت حرکت آب درحوضچه بسيار پايين است این ناخالصي و مواد جامد،  تمایل به ته نشين شدن دارند و حوضچه بایستی دارای يک سيستم تخليه مناسب (drain) باشد و به راحتی قابل دسترس و به سادگی تميز گردد .

در مواردی که واحد برای انجام کارهای تعميرات عمومی متوقف است، اين حوضچه ها تخلیه شده و کاملاً تميز می گردد. درحين عمليات، درصورتيکه حوضچه ها د ارای دیواره ها و یا صفحات جدا کننده باشند می توان برای مدت زمان کوتاه يک حوضچه را از سرويس خارج کرد و آن را تميز نمود. جنس این حوضچه ها  از چوب، بتن و بندرت از پلاستیک است. حوضچه هاي برج هاي بزرگ و مفيد از بتن ساخته شده اند.  

آب از طريق حوضچه آب سرد، به حوضچه مکش منتقل شده و جهت مکش توسط پمپ ها، جمع آوری می گردد. تعداد این حوضچه ها در هر سيستم خنک کننده متفاوت است و معمولا برای هر پمپ یک حوضچه طراحی شده است. عمق این حوضچه به ارتفاع لازم جهت مکش پمپ بستگی دارد. اين حوضچه دارای تعدادی صافی است که مانع از ورود ذرات جامد و مواد خارجی به بخش مکش پمپ ها می گردد.

حوضچه آب گرم در برج های خنک کننده با توجه به طراحی، در قسمت بالای توزیع کننده های آب گرم قرار می گیرد.

سيستم فيلتراسيون

سيستم فيلتراسيون، جهت جداسازی ذرات جامد و موادخارجی موجود در آب خنک کننده که ازطریق هوا و یا روش های ديگر وارد آب شده اند، درنظر گرفته شده است. همواره بخشی از آب درون حوضچه به سيستم فيلتراسيون ارسال شده و پس از انجام عمل جداسازی ناخالصي ها دوباره به حوضچه برگردانده می شود. این عمل به شفافیت آب کمک کرده و مانع از تشکيل ته نشين و رسوبات در داخل حوضچه، مشکل برای پمپ ها و گرفتگی در پرکن ها ی برج و مصرف کننده های آب خنک، می گردد .

 

موتور

موتورهای الکتريکی اغلب برای به حرکت در آوردن فن در برج های خنک کننده با کشش مکانيکی بکار می روند. این موتور ها بایستی قابلیت کار در شرایط سخت نظیر، عوامل طبیعی مانند باران، برف، مه، گرد و غبار  و همچنين رطوبت و مواد شيميايی موجود در برج خنک کننده را دارا باشند.

موتورهای دو سرعته :

موتورهای فن در برجهای خنک کننده معمولاً دارای دو سرعت می باشند که 800 و  rpm 1900 هستند. موتورهای تک سيم پيچ به دليل کوچک بودن و ارزانتر بودن نسبت به موتورهای دو سیم پیچ بیشتر مورد استفاده قرار می گيرد. در شرايطی که هوای محيط سرد است فن ها با دور کم کار می کنند.

عايق بندی موتور :

عايق بندی موتور يکی از مسائل مهم در طول عمر مفید موتور ها می باشد. این بخش بایستی در برابر حرارت، هوای آلوده، رطوبت، انبساط، تنش، لرزش های مکانيکی، شوک و تنش های الکتريکی مقاوم باشد.

گرم کننده های موتور :

اگر چه عايق بندی موتور باید به گونه ای باشد که مانع از ورود آب و رطوبت به داخل موتور گردد ولی بعد از مدتی که از کارکرد موتور می گذرد، آب درون عايق بندی نفوذ  کرده و کیفیت عایق بندی را کاهش می دهد. پس باید به نحوی داخل موتور را خشک نگه داشت. برای این کار بایستی دمای داخل موتور به میزان 5  تا  10°c  بيشتر از دمای محيط نگه داشته شود. يک روش برای انجام اين کار، استفاده از هیتر می باشد که در داخل موتور قرار دارد.

فن (Fan)

فن براي ایجاد جريان حجم بالايی از هوا، جهت عبور از درون برج به كار مي‌رود. فن بایستی دارای راندمان بالا و حداقل لرزش باشد. فن بكار رفته، علاوه بر ايجاد دبي حجمي مناسب هوا، باید بر افت فشار ناشي از عبور هوا از قسمتهاي مختلف برج نيز غلبه كند. فن ها بسته به نوع برج ممكن است داراي فوندانسيون، كوپلينگ و محل نصب موتور متفاوتی باشند. همچنین باید از لحاظ رطوبت و خوردگی ناشی از مواد شیمیایی مصرفی در برج خنک کننده داراي هماهنگی با شرایط موجود باشند.

به منظور کاهش هزينه های عملياتی برج، استفاده از فن های بزرگتر که قادر به ورود حجم بیشتری از هوا به برج می باشد توصيه می گردد. نحوه طراحی تيغه های پروانه فن، هاب و تنور ه فن بر راندمان فن تاثيرگذار است. نسل جديد فن ها دارای وزن کم به منظور کاهش اتلاف انرژی و همچنين تعداد تيغه های کمتر ولی پهن تر به منظور کاهش نیروی کشش آيروديناميک می باشد. امروزه تيغه های فن از جنس پلاستيک تقويت شده ساخته می شود که دارای وزن کم و مقاومت بالا در محیط مرطوب و خورنده می باشد. اگر هاب و پروانه های فن، فلز باشند و فلزهای متفاوت در ساخت آنها بکار رفته باشد باید در محل اتصال عايق کاری شود تا خوردگی در محل اتصال ايجاد نگردد.