Back to مقالات

اصول طراحی برج خنک کننده

اصول طراحی برج خنک کننده – قسمت دوم

این معادله انتقال حرارت اصلی توسط چهار نقطه Tchebycheff ، که از مقادیر y در مقادیر از پیش تعیین شده x در فاصله زمانی a تا b استفاده می کند ، در ارزیابی عددی استفاده می کند.

تعادل گرما در اصول طراحی برج خنک کننده

در نتیجه ، آنتالپی هوای خروج ، جمع بندی آنتالپی ورودی هوا و افزودن آنتالپی از آب به هوا است (این مقدار L / G x Range است).

درجه حرارت متناظر با این مقدار آنتالپی هوا را می توان از جدول منتشر شده توسط موسسه طراح خنک کننده برج یا دیگر منحنی سایکرومتری دست آمده است. با این حال ، این را می توان از طریق برنامه رایانه محاسبه کرد. روش محاسبه دما در آنتالپی معین ، یافتن دمای مطلوبی از همان مقدار آنتالپی است که با استفاده از تکرار ، دما را تغییر می دهد.

محاسبه NTU (تعداد واحد انتقال) در اصول طراحی برج خنک کننده

سمت راست معادلات فوق ظاهراً عاملی بدون بعد است. این را می توان تنها با استفاده از دما و جریانهایی که وارد برج خنک کننده می شوند محاسبه کرد. کاملاً مستقل از اندازه برج است و پیکربندی آن را پر کرده و غالباً به دلیل عدم وجود دیگری نامیده می شود.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

ترسیم چندین مقدار NTU به عنوان تابعی از L / G آنچه به عنوان منحنی “تقاضا” شناخته می شود ، می دهد. بنابراین ، NTU نیز نیاز برج خنک کننده خوانده می شود.

به آزمایش زیر توجه کنید:

این بسیار مناسب برای استفاده از ابزار زیر در محاسبه NTU است.

در برج خنک کننده واقعی ، آنچه آب به طور مساوی در تمام قسمتهای پر از آب پخش می شود بسیار نادر است. اگر دما بر روی بالای دستگاه حذف کننده رانش اندازه گیری شود ، دمای در محلی که آب از سایر مکان ها کوچکتر است ، همیشه پایین تر از آب بیشتر است.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

این امر به این دلیل است که هوا در محلی که آب در آن کم است می تواند به دلیل افت فشار کمتر با بارگذاری آب ، به راحتی بالا برود.

منحنی مشخصه و ویژگی های برج خنک کننده

لیختنشتاین معادله “برج خنک کننده” را در سال 1943 معرفی کرد و از تئوری مرکل در رابطه با معادلات دیفرانسیل و اساسی برای تعریف شرایط مرزی برج خنک کننده استفاده کرد. گروه های طراحی بعدی نتیجه متغیرهایی را برای انتقال گرما و انتقال جرم در برج خنک کننده جریان مستقیم مرتبط داشتند.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

لیختنشتاین با آزمایش آزمایشی مشخص کرد که معادله وی سرعت و سرعت جرم هوا را به طور کامل در نظر نمی گیرد. وی همچنین در مقاله اصلی نشان می دهد که آزمایشاتی که در دانشگاه کالیفرنیا انجام شده است ، تغییراتی را در برج خنک کننده جریان متقابل به دلیل دمای ورودی آب پیشنهاد می کند. روشی برای تنظیم برج برج برای اثر داده شده است.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

محققان متعددی تأثیر دمای آب گرم و سرعت هوا در برج پیشخوان را اثبات کرده اند. از معادله مرکل برای محاسبه تقاضای حرارتی بر اساس دمای طراحی و نسبت های مایع به گاز (L / G) انتخاب شده استفاده می شود. مقدار KaV / L به معیار میزان دشواری نیازهای خنک کننده مایع تبدیل می شود.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

دمای طراحی و L / G تقاضای حرارتی را با MTD (میانگین اختلاف دما) که در هرگونه مشکل انتقال حرارت استفاده می شود ، مرتبط می کند. همانطور که توسط لیختن اشتاین بیان شده است ، استفاده از روش وی برای طراحی برج نیاز به یک راه حل یکپارچه سازی گرافیکی کارآزموده و خطا دارد.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

وی در حین کار با شرکت فاستر ویلر ، نسخه محدودی از “کتاب خنک کننده برج سیاه” را در سال 1943 منتشر کرد. محاسبات تقاضای برج در حجم منحنی هایی شامل می شد که نیاز به کارهای شلوغ خسته کننده را از بین می برد. سالها انتشار این استاندارد برای ارزیابی و پیش بینی عملکرد برج خنک کننده بود.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

انتشار مشابهی با عنوان “برج خنک کننده جریان متقابل” در سال 1957 توسط J. F. Pritchard و شرکت کالیفرنیا منتشر شد. به اصطلاح “کتاب قهوه ای” تغییری در قالب یک طرح ورود به سیستم چند چرخه ارائه داد. این قالب اجازه می دهد تا منحنی های برج برج خنک کننده به صورت خطوط مستقیم ترسیم شود.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

این نشریه شامل داده های طراحی برج خنک کننده برای انواع مختلف پر کردن جریان متقابل است. روشها و فاکتورهای طراحی مؤثر بر انتخاب و عملکرد برج خنک کننده بحث شده است. با ظهور عصر رایانه ، موسسه Cooling Tower در سال 1967 “کتاب آبی” را با عنوان “منحنی های برج برج خنک کننده” منتشر کرد.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

در دسترس بودن و استفاده از رایانه این کمیته به کارآیی و فناوری اجازه داد تا چندین روش ادغام عددی را برای حل این مسئله بررسی کند. معادله اساسی روش Tchebycheff به عنوان سازگاری و دقت کافی برای حجم پیشنهادی انتخاب شد. منحنی های CTI با فاصله زیاد دما و شرایط عملیاتی توسط کامپیوتر محاسبه و ترسیم شد.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

منحنی ها با تقاضای حرارتی ، KaV / L به عنوان تابعی از نسبت مایع به گاز ، L / G رسم می شوند. خطوط رویکرد (tw1 – WBT) به عنوان پارامتر نشان داده می شوند. منحنی ها حاوی مجموعه ای از 821 منحنی هستند که مقادیر KaV / L را برای 40 درجه لامپ مرطوب ، 21 دامنه خنک کننده و 35 رویکرد ارائه می دهند.

مشخصه های فنی برج خنک کننده

فرم معادله مورد استفاده ای بخصوصی برای تجزیه و تحلیل توانایی عملکرد حرارتی یک برج خنک کننده مشخص مورد نیاز بود. در حال حاضر ، معادله زیر به طور گسترده ای پذیرفته شده است و بسیار مفید است که بتوانید روی هر منحنی مشخصه قرار دهید، زیرا رابطه KaV / L در مقابل L / G یک عملکرد خطی در منحنی مشخصه  هوای ورودی به سیستم است.

برج خنک کننده کولینگ تاور Cooling Tower دلتاتی Deltat تحویل فوری فایبرگلاس مکعبی جریان مخالف و متقاطع پکینگ فیلم اسپلش ابارا رولی

No votes yet.
Please wait...

Share this post

Back to مقالات