آشنایی با برج های خنک کننده -بخش چهارم ( cooling towers )
نازل برج خنک کننده (Cooling tower nozzle)
قطعه ای است که آب گرم ورودی به کولینگ تاور را به روی پکینگ ها اسپری می نماید. عمل توزیع آب باید به صورت الگوی یکنواخت و بدون ایجاد فضای خالی انجام شود. در حقیقت هنگام استفاده از نازل ها باید مطمئن شویم که آب گرم روی تمام سطوح پکینگ پاشیده می شود و تمام سطوح را خیس می کند.
در صورتی که فضای خالی وجود داشته باشد، هوا از ناحیه عبور خواهد کرد و کولینگ تاور به درستی کار نخواهد کرد. نازل ها در انواع و سایزهای مختلفی ساخته می شوند که در ادامه این مقاله از سایت بادران تهویه صنعت به بررسی آنها می پردازیم.
انواع نازل برج خنک کننده
همانطور که اشاره شد کولینگ تاورها دستگاه هایی تبخیری هستند که اساس کار آنها ایجاد زمان و سطح تماس گسترده میان آب و هوا می باشد تا عمل تبخیر و از دست دادن گرمای نهان به سرعت صورت پذیرد. برای توزیع و گسترده کردن سطح تماس، باید آب گرم ورودی به را به وسیله نازل برج خنک کننده یا افشانک به صورت قطرات ریز درآورد. پوشش توزیع آب باید به روی تمام سطوح انجام شود و در صورتی که قسمتی خالی بماند هوا به دلیل فشار کمتر از آن ناحیه فرار خواهد کرد و عملکرد کولینگ تاور مختل خواهد شد. به همین دلیل نازل یکی از مهمترین قطعات برج خنک کننده می باشد.
محل نازل برج خنک کن
توزیع یکنواخت آب از آن جهت مورد تأکید قرار دارد که اگر سطوح انتقال حرارت به صورت نامنظم خیس و خشک شود منجر به تشکیل ذرات رسوب بروی پکینگ برج خنک کننده خواهد شد و ضمن کوتاه شدن عمر پکینگ‌ها عملکرد برج خنک کننده را تحت تأثیر قرار می دهد.
انواع نازل برج‌های خنک کننده
همچنین نازل هایی مطلوب تر هستند که قطرات آب ریز‌تری به وجود بیاورند و هر چه قطرات درشت تر و بزرگ تر باشند، سطح تماس آب و هوا کمتر شده و میزان خنک کنندگی کمتر خواهد بود. از طرف دیگر هر چه قطرات آب ریزتر باشد، مقدار پرتاب آب (دریفت) افزایش می یابد که باید با استفاده از قطره گیر برج خنک کننده جلوی پرتاب این قطرات ریز آب را گرفت.
نازل کولینگ تاور دارای انواع بسیار و اشکال مختلف می باشد که همگی معمولاً همه از مکانیزم وجود یک صفحه یا سطح جهت پاشش در زیر استفاده می کنند. هر نازل متناسب با طراحی و کیفیت جریان آب در گردش مورد استفاده قرار می گیرد. برخی نازل ها نیاز به فشار آب بالاتری دارند و برخی به صورت ثقلی کار می کنند.
نازل های پر استفاده در برج خنک کننده
نازل مربع پاش مدل دک اسپری
این نازل یکی از پر استفاده ترین انواع نازل می باشد که جنس آن از ABS می باشد. سایز ورودی این نوع نازل از یک اینچ تا 3 اینچ می باشد. این نازل در قسمت ورودی دارای رزوه است که به کمک کمربندی بروی لوله قرار می گیرد. پس از گذر آب از ناحیه اریفیس (در گلویی نازل که در بخش انتهایی آن قرار دارد)، فشار تغییر کرده و مسیر آب به سمت بیرون پاشش می کند.
در ناحیه ورودی نازل، قطعه پروانه‌ای شکل قرار دارد که توربولاتور نامیده می شود و باعث چرخش آب و تنظیم جریان می شود. این قطعه در هنگام عملکرد ثابت است و دَوران نمی کند.
نازل مربع پاش برای برج های خنک کننده صنعتی مورد استفاده قرار می گیرد که دبی بالایی دارند. در نازل (Dekspray)، باید میزان فشار آب و همچنین فاصله از پکینگ ها مناسب باشد، به صورتی که آب پس از توزیع تمامی سطح پکینگ را خیس نماید. در صورتیکه بخشی از پکینگ ها خشک باشد باعث فرار هوا می شود و عملکرد دستگاه افت پیدا می کند.
نازل حلزونی
نازل حلزونی یکی از بهترین و قدیمی ترین انوع نازل می باشد. این نازل در دو سایز 1/2 اینچ و 3/4 اینچ موجود می باشد و پاشش آن به صورت دایره می باشد. هر نازل با توجه به فاصله تا پکینگ دایره‌ای به قطر 50 سانتیمتر را پوشش خواهد داد. به طور معمول این نازل باید در تعداد بالا مورد استفاده قرار گیرد و نازل ها دارای هم پوشانی باشند تا جایی از پکینگ ها خالی نماند.
در شرایطی که فاصله نازل تا پکینگ بسیار کم باشد، این نازل کاربرد خواهد داشت. عملکرد نازل حلزونی در فیلم زیر نشان داده شده است. نحوه کارکرد به این صورت است که آب بوسیله انشعاب ها تقسیم شده و سپس نازل، آن را به صورت یکنواخت روی پکینگ ها توزیع می کند.
نازل مارلی
یکی از جدیدترین انواع نازل در کولینگ تاور، نازل مارلی است که به صورت یکنواخت آب را بروی سطوح پکینگ توزیع می نماید. این نوع نازل مناسب استفاده در کولینگ تاورهای صنعتی می باشد. همچنین، نازل مارلی در انواع دیگر کولینگ تاور قابل استفاده می باشد و عملکرد بسیار خوبی دارد. بطوری که آب پس از ورود به لبه ها برخورد کرده و در مسیرهای متفاوت به روی پکینگ پاشیده می شود.
لبه های بیرونی آب را در مسیرهای مشخص هدایت می کند. به همین جهت کیفیت توزیع آب عالی خواهد بود. در صورتی که لبه بیرونی دچار رسوب شود، می توان قطعه بیرونی را شستشو کرد و یا به راحتی جدا کرده و تعویض نمود.
نازل اکوجت
یکی دیگر از بهترین نازل های موجود برای کولینک تاور، نازل اکوجت است که در کولینگ تاور عملکرد بسیار خوبی دارد و بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع نازل دارای انواع مختلفی می باشد که در قسمت تحتانی به صورت پروانه ای یا مثلثی باشد. نحوه کار در این نوع نازل به این صورت است که آب به صورت عمود از دهانه نازل وارد شده و سپس به سطح برخورد کرده و به اطراف پاشیده می شود.
در این نازل آب پس از برخورد به سطح مثلثی یا پروانه به صورت مدور توزیع می گردد. این نازل برای آب‌های کثیف و با دبی های زیاد طراحی شده است. هنگامی که آب کثیف باشد با توجه به دهانه ورودی به راحتی به سمت پایین حرکت کرده و رسوب نمی تواند دهانه ورودی را دچار گرفتگی کند و در هنگام برخورد با سطح هم هیچ گونه گرفتگی به وجود نخواهد آمد.
نازل اکو اسپری
این نوع نازل برای برج های خنک کننده بزرگ طراحی شده است. بطوریکه آب را به صورت افقی در سطح توزیع می کند و سطح بزرگی را پوشش می دهد. در نازل اکو اسپری، آب در چند سطح و در چندین جهت پرتاب می گردد و ناحیه گسترده ای را پوشش می دهد. در برج های بلندمرتبه و بتنی که نیاز است تا سطح بزرگی پوشش داده شود، از این نوع نازل استفاده می گردد.
