جلوگیری از یخ زدگی برج خنک کننده و چیلر در زمستان

یکی از پرکاربرد ترین سیستم ها در صنعت، سیستم های سرمایشی همانند پکینگ برج خنک کننده یا چیلر می باشد. در صنعت به منظور بالا بردن کارکرد هر دستگاهی و همچنین خنک کاری سیستم های مختلف از سیستم سرمایشی آب استفاده می کنند و آب به دلیل داشتن ظرفیت گرمایی فوق العاده نسبت به دیگر سیالات شاید بهترین و تنها گزینه در این سیستم ها باشد. اگر چه آب بهترین سیال برای فرآیند ها سرماسازی و خنک کاری است ولی از طرفی نقطه انجماد پایینی دارد و نتیجتا یکی از معضلات اصلی در سیستم های سرمایشی نیز همین موضوع یخ زدن آب در سیستم می باشد.

همانطور که می دانید سیستم های سرمایشی معمولا به دلیل اهمیت خنک کاری در فصول گرم یعنی تابستان طراحی می شوند و در زمستان یا ماه های سرد سال آبی که در جریان سیستم قرار دارد در ساعاتی دچار یخ زدگی می شوند. در صورت داشتن هرگونه سوال در خصوص نحوه خرید و فروش برج خنک کننده و همچنین قیمت پکینگ نت اسپلش که جز گرانترین برج های خنک کننده است از کارشناسان تبادل گستر هیراد کمک بگیرید.

راهکارهای جلوگیری از یخ زدگی برج خنک کننده

برای جلوگیری از یخ زدگی برج خنک کننده راهکارهایی ارائه می شود که در زیر به چند مورد از مهمترین این راهکار ها اشاره می کنیم:

– استفاده از سیستم هیتر ترموستات در سیستم های خنک کننده.
– استفاده از سیستم هیتر سنسوردار در برج خنک کننده.
– تزریق موادی که نقطه انجماد آب را کاهش می دهند همانند اتیلن گلیکول یا ضد یخ

استفاده از سیستم هیترترموستات :

استفاده از یک هیتر در سر راه خروجی دستگاه های خنک کننده یعنی برج خنک کننده و چیلر شاید بهترین راه حل برای حل این مشکل است . روند کارکرد این سیستم بدین شکل است که ترموستات به شکل وصل کن و قطع کن هیتر عمل می کند و خود ترموستات نیز عملکردی نظیر انبساط فلزات را دارد.

استفاده از سیستم هیتر سنسوردار:

استفاده از این موضوع یک مزیت و برتری دارد آن هم این است که همانند سیستم ترموستات تعیین دمای خروجی با محدودیت همراه نیست و حتی در سیستم هایی که نمی خواهند دمای خروجی آب سرد از دمای خاصی بیشتر کاهش پیدا کند از این موضوع استفاده می کنند و آن هم با این عملکرد که دو سنسور تحت عنوان سنسور وصل کننده و سنسور قطع کننده در سر راه خروجی آب سرد برج خنک کننده یا چیلر قرار می گیرند.

سنسور وصل کننده بعد از کاهش یافتن دمای آب به دمای تعیین شده دستور وصل هیتر را صادر می کند و بعد از گرم شدن آب به میزان مورد نیاز و جلوگیری از کاهش بیشتر دما – سنسور دوم که جلوتر نصب می شود دستور قطع کردن هیتر را صادر می کند و معمولا اختلاف این دو رو به منظور کارکرد بهتر هیتر و بالا رفتن عمر آن 5 الی 10 درجه تعیین می کنند.

استفاده از ضد یخ :

شاید بدترین مورد در کنترل دمای خروجی برج خنک کننده و جلوگیری از یخ زدگی سیستم ها سرمایشی استفاده از ضد یخ یا اتیلن گلیکول است . استفاده از ضد یخ خب مزیتی که دارد کاهش نقطه انجماد و جلوگیری از یخ زدن آب می باشد ولی مشکلی که ایجاد می کند این است که ظرفیت گرمایی ویژه آبی که با آن مخلوط می شود را تا 30 درصد نیز کاهش می دهد و این موضوع باعث می شود راندمان برج خنک کننده به نسبت تعیین شده تا حدود 25 درصد نیز کاهش پیدا کند . البته معایب دیگری در استفاده از ضد یخ وجود دارد از جمله ایجاد رسوبات بر روی سطوح خنک کننده و یا کویل و نیز گرفتگی نازل ها و همچنین کاهش سطح مفید سرمایش در برج خنک کننده می باشد .

نگهداری از برج خنک کننده در زمستان

با توجه به اینکه همیشه پیشگیری بهتر از درمان است، لذا بهتر است اصول نگهداری از برج خنک کننده در زمستان را جدی گرفت، چون تا حد بسیار زیادی مانع از یخ زدن آنها خواهد شد. از مهم ترین روش ها و اصول برای نگهداری از چیلر و سیستم های خنک کننده آبی در زمستان می توان به گزینه های زیر اشاره نمود:

• بار حرارتی اهمیت بسیار زیادی در نحوه عملکرد برج های خنک کننده در نوسانات دمایی دارد. این مساله مخصوصا در روزهای سرد زمستان اهمیت خود را بیشتر نشان داده و عدم توجه به آن می تواند منجر به یخ زدگی برج خنک کننده شود.
• دبی هوای ورودی چیلرها ارتباط مستقیم با میزان یخ زدگی آنها در زمستان دارد. در ساختار برج های خنک کننده از چند فن قوی استفاده میشود که باعث کاهش دما و بهبود عملکرد دستگاه میشود. در روزهایی از سال که دما تا حد زیادی کاهش پیدا می کند، جریان زیاد هوا باعث میشود تا به مرور لایه هایی از یخ بر روی برج خنک کننده ایجاد شود. لذا باید با توجه به شرایط و میزان دمای هوا برخی از فن ها را خاموش کرد.
• جهت چرخش فن های موجود در برج خنک کننده همگی باید مشابه هم باشند. عدم توجه به این مساله می تواند منجر به خروج هوای گرم از یک فن و ورودی به فن بعدی با جهت عکس شود که در نهایت یخ زدگی را به همراه خواهد داشت.
• عدم کاهش دبی آب موجود در چیلر از دیگر موارد مهمی می باشد که می توان برای جلوگیری از یخ زدن برج خنک کننده در زمستان به آن توجه داشت. آب در جریان اگر کاهش پیدا کند، به مرور شرایط برای ایجاد یخ در دستگاه بیشتر فراهم شده و کارایی آن نیز کاهش پیدا می کند.
• ساختار برج های خنک کننده به گونه ایست که مقداری از آب درون بخشی به عنوان تشت ذخیره میشود و در روزهای گرم تاثیر مطلوبی بر کارایی برج خنک کننده دارد. برای نگهداری از برج خنک کننده در زمستان و ممانعت از یخ زدگی آن می توان از سیستم تشت خشک استفاده نمود. در این روش آب درون تشت به طور کامل تخلیه شده و درون تانک ذخیره میشود.
• وجود آب درون لوله ها و تشت یکی از اصلی ترین دلایل برای یخ زدگی برج خنک کننده در زمستان بوده و می تواند خطراتی همچون ترکیدگی لوله ها را به همراه داشته باشد. توجه داشته باشید که اگر امکان تخلیه آب لوله ها وجود ندارد، بهتر است از electrical heat tracing استفاده شود. این سیستم ها به صورت الکتریکی گرمای لازم برای جلوگیری از یخ زدن لوله ها را فراهم می کنند.
• آب داخل تشت برج خنک کننده در لحظات ابتدایی روشن شدن و شروع به کار دستگاه ممکن است به یکباره با کاهش دما مواجه شده و دچار یخ زدگی شود. در این شرایط لازم است کمی آب گرم به روش بای پس وارد تشت شود که البته در مقدار این آب باید دقت شود تا دبی آب داخل سیستم کاهش پیدا نکند.
• بررسی مداوم و تنظیم بار حرارتی بر حسب شرایط از دیگر موارد بسیار مهمی می باشد که برای جلوگیری از یخ زدن برج خنک کننده در زمستان باید به آن توجه شود.