قطره گیر برج خنک کننده چیست و چگونه کار می کند ؟

قطره گیر یا شبنم گیر برج خنک کن، از اجزای اصلی کولینگ تاور صنعتی و پکیج می باشد. وظیفه اصلی قطره گیر جلوگیری از پرتاب و پاشش قطرات آب است که به همراه هوا در حال خارج شدن از برج هستند.معادل انگلیسی است که در اسناد فنی برخی از برج های خنک کننده صنعتی موجود می باشد.

نحوه عملکرد قطره گیر برج خنک کن بدین صورت است که عموما با تغییر جهت ناگهانی جریان هوا مانند شکل ذیل، موجب می شود قطرات درشت آبی که در حال خروج از برج خنک کننده هستند به دام افتاده و به داخل برج خنک کن بازگردند. برج خنک کننده چگونه کار میکند ؟بدین ترتیب انتخاب و تعویض صحیح قطره گیر در برج خنک کننده می تواند موجب کاهش مصرف آب گردد. به همین دلیل کولینگ تاورهای صنعتی که از قطره گیر مناسب استفاده نمی کنند، عموما مصرف آب بالایی دارند که عملکرد برج خنک کننده را در تابستان بسیار پر هزینه خواهد کرد.

توجه داشته باشید که انتخاب نوع قطره گیر برج خنک کننده، ارتباط مستقیمی با سرعت جریان هوا داشته و باید به صورت اصولی انجام پذیرد( با روش بدست آوردن سرعت جریان هوا داخل برج و استفاده از نمودار)

یکی از معتبر ترین مراجع تست و استاندارد قطره گیر و پکینگ در برج خنک کن،می باشد که محصولات اروپایی را مورد تست قرار داده و با توجه به عملکرد قطره گیر ها و فیلینگ کولینگ تاور، به محصولات با کیفیت استاندارد اروپایی خواهد داد.

قطره گیر یا شبنم گیر برج خنک کننده به صورت کلی به دو نوع تقسیم می شوند.

1- قطره گیر لانه زنبوری برج خنک کننده

این نوع قطره گیر به صورت لانه زنبوری(از بالا به شکل شش ضلعی) و معمولا از جنس PP و PVC ساخته میشود و می تواند درصد بسیار زیادی از قطرات را به دام بیاندازند و باعث کاهش اتلاف آب در برج خنک کن بر اثر پاشش قطرات گردند.

مشکل این نوع قطره گیر افت فشار نسبتا بالاتر نسبت به نم گیر پروفیلی می باشد و معمولا در برج خنک کننده صنعتی فایبرگلاس از نوع پکیج مورد استفاده قرار می گیرد.  معمولا ارتفاع هر لایه درفت الیمینیتور لانه زنبوری بین 12 الی 13 سانتیمتر است.

2- قطره گیر پروفیلی یا تیغه ای کولینگ تاور

قطره گیر تیغه ای با پروفیلی کولینگ تاور به صورت مجموعه ای از پروفیلهای V شکل یا S شکل است که به وسیله اتصالات (اسپیسر) مورد نیاز به همدیگر وصل شده اند. این نوع قطره گیر یعنی شبنم گیر اس – S شکل و نم گیر V شکل در حالت کلی راندمان کمتری نسبت به قطره گیرهای لانه زنبوری دارد

ولی افت فشار کمتری ایجاد نموده و به دلیل استحکام بالا در برجهای خنک کن بتونی و سازه فایبر صنعتی بیشتر استفاده می شود. ما تیغه های قطره گیر تک کوهانه، را به ارتفاع 16 سانتیمتر که عدد استانداردی در برج است، تولید می کنیم.

مزیت قطره گیر تیغه ای برج خنک کننده، امکان برش آن در طول دلخواه و در عین حال افت فشار بسیار کم در کولینگ تاور است. شبنم-گیر تیغه ای کولینگ تاور از جنس پلی پروپیلن یا PP مقاومت بسیار بالایی در مقابل شرایط اسیدی و یا قلیایی آب دارد.

همچنین عمر مفید شبنم گیر PP تیغه ای بسیار بالاتر از نمونه های PVC است. به همین دلیل در صنایعی که شرایط آب خاص است، پیشنهاد می کنیم از قطره گیر تیغه ای از جنس PP استفاده شود.

لوور کولینگ تاور چیست؟

در برج خنک کن لوور وظیفه جلوگیری از پاشش قطره های آب به بیرون و نیز جلوگیری از ورود گرد و خاک و ذرات بزرگ را به داخل تشتک یا حوضچه کولینگ تاور دارد. لوور ها نیز مانند قطره گیر، دارای دو نوع تیغه ای و لانه زنبوری هستند. برج های خنک کننده خشک به برج خنک کننده‌ ای می‌ گویند که در داخل آن کویل‌ های فین‌ دار به کار رفته است. 

لوور تیغه ای در برج خنک کننده صنعتی بتنی کاربرد دارد. اما بعضی از تولید کننده های کولینگ تاور فایبرگلاس پکیج، برای ارزان شدن محصول، از لوور تیغه ای استفاده می کنند. البته برج های خنک کن ارزان قیمت گرد که کیفیت و راندمان بسیار پایینی دارند نیر مجبور به استفاده از لوور تیغه ای هستند.

لوور های تیغه ای در برج های خنک کننده کامپوزیت مکعبی باعث آلوده شدن سریع آب حوضچه شده و به مرور زمان سبب گرفتگی لوله ها و تشکیل لجن و بایو فیلم می گردد.

به همین دلیل در انواع برج خنک کننده مکعبی فایبر که از کیفیت مناسبی برخوردار باشند، حتما از لوور لانه زنبوری استفاده می شود. این لوور ها در عین حال باعث جلوگیری از ورود ذرات و آشغال درشت به حوضچه خواهد شد.

لوور لانه زنبوری برج خنک کننده معمولا از نصف کردن قطره گیر لانه زنبوری به وسیله دستگاه برش تولید می شود. به همین دلیل ضخامت لوور لانه زنبوری معمولا بین 6 الی 7 میلیمتر است. جنس Cooling tower louver معمولا از PVC است.

میزان هدر رفت و پرت آب انواع قطره گیر در کولینگ تاور

تولید کنندگان بزرگ نمگیر، با استفاده از آزمایشگاههای مجهز، میزان پرت و هدر رفت آب در برج خنک کننده را بر اساس نوع قطره گیر محاسبه کرده اند. بر این اساس، قطره گیر لانه زنبوری استاندارد هدر رفت آب ناشی از پاشش قطرات را به مقدار 0.0005  ضرب در دبی در گردش کل، کاهش میدهد.در نقطه مقابل قطره گیر تیغه ای کوهان دارد، پرت آبی برابر با 0.001 مقدار آب در گردش دارد.

قطره گیر یا چکه گیر در انواع برج خنک‌کننده مکعبی و مخروطی (مدارباز) و همچنین در ظرفیتهای مختلف انواع کولینگ تاور مداربسته هیبریدی نیز مورد کاربرد قرار می گیرد. این تجهیز علاوه بر برج خنک کن در انواع ایرواشر(air washer) نیز به کار برده می‌شود و هدف آن جلوگیری از عبور قطرات و بخار آب به بیرون دستگاه می‌باشد. مواد ضد جلبک برج خنک کننده با افزودن آن در آب موجود در برج خنک کننده حاوی املاح و موادی است که در کنار تابش نور مستقیم خورشید و گرم شدن محیط باعث رشد جلبک می‌شود

قطره گیر با ایجاد یک سطح تماس سبب کندانس یا شبنم شدن بخشی از قطرات و رطوبت موجود در هوا می‌گردد و از این رو به این قطعه شبنم گیر نیز گفته می‌شود. حائز اهمیت بودن قطره‌گیر بیشتر به واسطه تأثیر مستقیم این قطعه بر میزان مصرف آب برج خنک کننده و ایرواشر می‌باشد. اتفاقاً به منظور کاهش میزان مصرف آب در محاسبات برج خنک کن استفاده از قطره گیر یا شبنم گیر به شدت توصیه می‌گردد.