پایگاه علمی سعید سان دانلود رایگان مقالات علمی کنفرانس و ژورنال
برجهای خنک کن و کنترل شیمیایی آنها :
انتخاب منبع سرد تابع موقعیت جغرافیایی و اندازه واحد صنعتی است در کشتی‌ها ونقاط صنعتی کنار دریا و رودخانه ارزانترین منبع سرد آب دریا و رودخانه می باشد ولی در مناطقی که از نظر سفره‌های آب زیرزمینی برداشت آب وجود داشته باشد (مناطق کم آب) ویا قیمت تمام شده آب نسبتاً زیاد است ، مناسبترین منبع سرد کننده هوا می‌باشد. آب بعنوان یک سیال واسط حرارت را از منبع گرم به منبع سرد (هوا) منتقل می‌نماید. خنک کردن آب وسیله‌ای است برای آنکه حجم معینی از آب را در یک سیکل گردانده و هر بار پس از استفاده از آن مجدداً برای استفاده بعدی آماده کرد. عواملی که سبب شده از آب بعنوان یک سرد کننده صنعتی استفاده گردد عبارتند از :
- آب به مقدار زیاد در طبیعت وجود دارد وهمه جا یافت می شود ونسبتاً ارزان است.
- براحتی می تواند از جایی به جای دیکر منتقل شود.
- هر حجم آب می تواند مقدار قابل ملاحظه‌ای حرارت منتقل و یا جابجا کند
- تجزیه نمی شود.
- در نتیجه مبادله حرارت به مقدار زیاد منقبض و منبسط نمی شود.
خنک کردن آب توسط هوا از قدیم معمول بوده وبرای انجام شدن این تبادل حرارت کافی است آب را با هوا مجاور نمود. هر چه عمل مجاورت بهتر صورت گیرد انتقال حرارت از آب به هوا سریعتر و کاملتر انجام می یابد.
خنک شدن آب در اثر تماس با هوا به دو علت است یکی به مناسبت تبادل حرارت بین دو جسم سرد و گرم (هوا و آب) ودیگری به علت آنکه از بخار آب اشباع نبوده ومولکولهای آب از فاز مایع به فاز هوا وارد شده ، یعنی عمل تبخیر صورت می‌گیرد و حرارت نهان تبخیر از خود آب اخذ می‌گردد وموجب نقصان درجه حرارت آب می‌شود. عمل تبخیر بمراتب مهمتر و مؤثرتر از انتقال حرارت عمل خنک‌کردن را انجام می‌دهد. برای تبخیر یک پاوند آب تقریباً 1000 B.T.U حرارت لازم است وهمین 1000 B.T.U اگر از 100 پاوند آب گرفته شود 10 oF حرارت آن را کم می‌کند. بهمین علت برای خنک کردن آب بازاء هر 10 oF سردکردن یک درصد وزن آب تبخیر می شود. بعلاوه معادل 0.2 درصد نیز افت ریخت وپاش آب وجود دارد از این رو اگر آبی را از 120 oFبه 90 oF برسانیم 3.2 درصد از وزن آن کم می‌شود.
انواع سیستم های خنک کن :
سیستم‌های خنک کننده به سه گروه اصلی تقسیم‌بندی می‌شود :
- سیستم های گردشی بسته
- سیستم های گردشی باز با برجهای خنک کن
- سیستم خنک کن گذرا
الف ) در سیستم چرخشی کاملاً بسته آب خنک‌کن از میان سیستم عبور کرده ، بدون اینکه هیچگونه آبی تلف شود به مخزن اصلی بر می‌گردد. بنابراین انتخاب بازدارنده مناسب و غلظت آن بدون هیچگونه محدودیت محیطی انجام می‌شود.
ب ) سیستم خنک کن باز از متداولترین سیستم‌های خنک کن می‌باشد در این سیستم در هر سیکل گردشی 3-1درصد آب تبخیر می‌شود. بنابراین غلظت نمکها باید در یک سطح معقولی حفظ شوند. برای این کار مقداری از آب تغلیظ شده را از سیستم خارج و آب تازه را جایگزین آن می‌کنند. از طرفی مواد شیمیایی استفاده شده در این سیستم‌ها به رودخانه‌ها و دریاچه‌ها ریخته می‌شود ، لذا ضروری است که مواد شیمیایی مصرفی با محیط زیست سازگاری داشته باشد.
ج ) در سیستم خنک کن گذرا ، آب از داخل رودخانه دریا وغیره به داخل سیستم فرستاده شده و یک بار از داخل واحدهای خنک کننده عبور می‌کند وبه منبع اصلی خود برگشت داده می‌شود. بنابراین مصرف آب در این سیستم‌ها خیلی زیاد است. استفاده کردن مداوم از مواد شیمیایی از نظر اقتصادی محدود می‌باشد ضمن اینکه ملاحظات زیست محیطی نیز باید رعایت شود.
71 صفحه فایل ورد