گردش مجدد هوا در برج خنک کن

گردش مجدد هوا در برج خنک کن به معنی کشیده شدن و گردش مجدد هوای اشباع خروجی از کولینگ تاور مجددا به درون دستگاه می باشد ، به این شرایط غیر مطلوب ” گردش مجدد هوا ” گفته می شود. شرکت های سازنده برج خنک کننده هنگام نصب برج های خنک کننده زمان زیادی را جهت مطالعه و بررسی جهت باد در محل و امکان گردش مجدد هوا و همچنین طراحی بهینه سیستم برج خنک کننده اختصاص می دهند. گردش مجدد هوا در کولینگ تاور در وهله اول به جهت و سرعت باد وابسته است و هر چه سرعت باد بیشتر شود امکان برگشت هوا به داخل برج خنک کن افزایش می یابد.

عوامل موثر بر گردش مجدد هوا در برج خنک کن

طبق کد های موجود امکان گردش هوا توسط شرکت سازنده فقط تا مقدار باد با سرعت 10 مایل بر ساعت بررسی می گردد و بررسی و طراحی برای سرعت های بالاتر بسیار پر هزینه و غیر منطقی است. با این حال برخی از فاکتور ها بر میزان گردش مجدد هوا تأثیر گذارند که در ادامه به بررسی آن ها می پردازیم:

  • شکل دستگاه

هنگامی که باد به مانعی برخورد می کند مسیر باد مختل شده و منطقه کم فشار در پشت مانع ایجاد می شود ، در این حالت باد سعی می کند در کمترین مسیر آن را جبران کند. اگر مانع بلند و باریک باشد باد به راحتی با چرخیدن دور مانع به حرکتش ادامه می دهد. اگر مانع کشیده و ارتفاع کم دارد باد از بالای مانع عبور می کند و به مسیرش ادامه می دهد، ولی اگر مقاومت در برابر باد ایجاد شود باد مسیر برگشت در پیش میگیرد و به داخل دستگاه بر می گردد، بنابراین شکل کولینگ تاور بر اثر باد بروی دستگاه تأثیر گذار است. در مناطقی که سرعت باد شدید و بحرانی است بهتر از برج خنک کننده گرد استفاده شود که عملکرد و مقاومت مناسبی در باد شدید دارند.

  • جهت باد غالب

نصب دستگاه باید با توجه به جهت باد غالب باشد تا کمترین گردش مجدد هوا در برج خنک کن بوجود آید. معمولا باد باید از طرفی با کولینگ تاور برخورد نماید تا کمترین میزان مقاومت و فشار منفی و گردش مجدد هوا در کولینگ تاور بوجود آید.

  • سرعت هوای خروجی

هر چه سرعت خروج هوا بیشتر باشد باد اثر کمتری بروی عملکرد برج خنک کن نشان می دهد، سرعت هوای خروجی از برج خنک کننده به میزان توان فن بستگی دارد. به همین منظور مطابق شکل عددی تعریف می شود که نسبت سرعت خروج هوا به سرعت باد است. هر چه این نسبت کم باشد امکان گردش مجدد هوا در کولینگ تاور بیشتر می شود.

گردش-مجدد-هوا-در-برج-خنک-کننده-جریان-اجباری

همانطور که قبلا اشاره کردیم برج خنک کننده مدور در باد عملکرد بهتری در مقایسه با برج خنک کننده مکعبی دارد. در نمودار زیر نشان داده شده که درصد میزان گردش مجدد هوا با نسبت سرعت در برج مدور و مکعبی به چه صورتی است.

نمودار-مقایسه-نسبت-سرعت-در-برج-خنک-کننده-مدور-و-مکعبی

سرعت هوای خروجی در برج خنک کننده جریان القایی در حدود 20 مایل در ساعت است در حالیکه سرعت هوای خروجی از برج خنک کننده جریان اجباری برابر 5 تا 6 مایل در ساعت است بنابراین برج های خنک کن جریان اجباری بیشتر در معرض گردش مجدد هوا در برج خنک کننده می باشد. در شکل نشان داده شده است که نسبت سرعت پایین در برج خنک کننده جریان اجباری موجب گردش مجدد هوای شدید شده و عملکرد برج خنک کننده را مختل می کند.

نسبت-سرعت-خروج-به-سرعت-باد
  • ارتفاع و محل فن استک برج خنک کننده

می توان جهت جلوگیری از پدیده گردش مجدد هوا ارتفاع فن استک برج خنک کننده را افزایش داد و یا فن استک ها را در محل های تعبیه کرد که باد اثر کمتری داشته باشد. هر چه ارتفاع خروج هوا از برج خنک کننده بالاتر باشد امکان برگشت و گردش مجدد وجود ندارد.