إجراءات مكافحة-التجمد في فصل الشتاء لأبراج تبريد الدوائر-المغلقة

مع اقتراب البرد القارس، من المحتمل أن يكون العديد من الأصدقاء في شمال الصين قد تعرضوا لانفجارات في الأنابيب بسبب درجات الحرارة المنخفضة. على الرغم من أن معظم موظفي إدارة المنشأة على دراية بأبراج التبريد ذات الدائرة المفتوحة-إلا أنهم لا يعرفون سوى القليل عن أبراج التبريد ذات الدائرة المغلقة-. تستخدم أبراج التبريد ذات الدائرة المغلقة بشكل شائع للمعدات التي تتطلب مياه تبريد عالية الجودة-. تركز هذه المقالة على بنية أبراج التبريد ذات الدائرة المغلقة-وتدابير مكافحة التجمد-الشتوية الخاصة بها.

مقدمة إلى -أبراج التبريد ذات الدوائر المغلقة

مبدأ العمل

يتميز برج التبريد ذو الدائرة المغلقة بنظامين لتدوير المياه: أحدهما لمياه الرش الداخلي (مياه الصنبور) والآخر لتزويد وإرجاع مياه التبريد (مياه RO).

يدخل أنبوب مدخل مياه التبريد الرئيسي إلى البرج وينقسم إلى عدة أنابيب نحاسية صغيرة للتبادل الحراري. يتم ترتيب هذه الأنابيب بشكل وثيق مع تعبئة البرج، وتمتد من الأسفل إلى الأعلى قبل أن تتجمع في أنبوب المخرج الرئيسي. يتم إرسال الماء المبرد إلى معدات التبادل الحراري الخارجية ومن ثم يتم إعادة تدويره مرة أخرى إلى البرج، مما يشكل حلقة مياه تبريد مغلقة بالكامل.

تعمل مياه الرش الداخلية كنظام مفتوح مكمل بماء الصنبور. يتم تخزين مياه الرش المخزنة في الحوض السفلي، ويتم ضخها إلى موزع المياه الموجود أعلى العبوة عبر مضخة الرش. يتدفق إلى الأسفل، ويرش التعبئة وأنابيب مياه التبريد المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ لتسهيل التبادل الحراري القسري بين ماء الرش وماء التبريد داخل الأنابيب، وبالتالي خفض درجة حرارة ماء التبريد. وفي الوقت نفسه، يتم تشغيله بواسطة المروحة العلوية، حيث يؤدي تبخر الماء إلى تقليل درجة حرارة ماء الرش.

المكونات الرئيسية

مضخة الرش: يوفر الطاقة لمياه الرش الداخلية لتمكين التدفق التنازلي والتبادل الحراري القسري مع ماء التبريد، مما يقلل من درجة حرارة ماء التبريد.

معجب: مزود بمحرك ذو تردد متغير-، فهو يتحكم في درجة حرارة ماء الرش عن طريق ضبط تردد المروحة لتنظيم تبخر الماء.

أنابيب النحاس للتبادل الحراري: ضمان جودة عالية لمياه التبريد مع تعزيز كفاءة نقل الحرارة باستخدام ماء الرش (المصنوع من مواد ذات توصيل حراري ممتاز). ومع ذلك، فإن بنيتها تؤدي إلى فقدان ضغط مرتفع نسبيًا.

التعبئة: يطيل وقت الاتصال بين ماء الرش والأنابيب النحاسية، مما يعزز التبادل الحراري بشكل أكثر شمولاً.

إجراءات مكافحة-التجمد في فصل الشتاء لأبراج تبريد الدوائر-المغلقة

الاستفادة من الحمل الحراري النهائي الخاص بالمشروع

هذه هي أكثر طرق مكافحة التجمد-فعالية في استخدام الطاقة. يؤدي الحمل الحراري النهائي إلى رفع درجة حرارة ماء التبريد المرتجع. عندما يدخل الماء العائد إلى برج التبريد ذو الدائرة المغلقة-، تقوم المروحة بتشغيل التبادل الحراري بين الأنابيب النحاسية والهواء البارد. وهذا لا يخفض درجة حرارة الماء فحسب، بل يمنع أيضًا التجمد في البرج وخطوط الأنابيب الخارجية.

استخدم عوامل مضادة للتجمد

تُعد عوامل منع التجمد الخيار الأمثل لمنع تجمد الأنابيب وتستخدم على نطاق واسع في صناعات السيارات والإلكترونيات وغيرها من الصناعات ذات التأثيرات الممتازة المضادة للتجمد.

عوامل التجمد الفيزيائية: توفير التشغيل والصيانة المريحة والآمنة والموثوقة.

أنظمة التحكم الإلكترونية: تنطوي على عوامل محتملة لا يمكن السيطرة عليها، مما يؤدي إلى صيانة غير مريحة وارتفاع التكاليف.

الملاحظات التشغيلية: أثناء التشغيل في فصل الشتاء، قم بضبط القياسات وفقًا لظروف الطقس الفعلية. في حالات الانخفاض الشديد أو المفاجئ في درجات الحرارة، إذا لم يكن برج التبريد قيد الاستخدام، فقم بتصريف المياه بقوة على الفور من الملفات أو استمر في تشغيلها بحمل حراري للحفاظ على تدفق كافٍ للمياه المتداولة ونقل الحرارة-لتجنب تجمد الماء داخل الملفات.

فكرة خاطئة شائعة: يعتقد بعض المشغلين خطأً أن تقليل تدفق المياه لزيادة اختلاف درجات الحرارة يمنع التجمد. ومع ذلك، تتكون أبراج التبريد ذات الدائرة المغلقة- من مجموعات ملفات متعددة. يؤدي انخفاض تدفق النظام إلى اختلال توازن الضغط، مما يؤدي إلى بطء أو ركود تدفق المياه في بعض الملفات، مما يؤدي بسهولة إلى التجميد وانفجار الأنابيب. ولذلك، قم بزيادة تدفق المياه المتداولة بشكل مناسب في فصل الشتاء لضمان دوران المياه في جميع مجموعات الملف.

طريقة الصرف القسري

عندما لا تكون هناك حاجة لأبراج التبريد في الشتاء، افتح صمامات تصريف الملفات وقم بنفخ الهواء المضغوط داخل الملفات لتصريف المياه بالكامل قبل أن تنخفض درجة الحرارة المحيطة إلى أقل من 0 درجة. ملحوظة: التحكم في ضغط الهواء المضغوط بين 0.3 – 1 ميجا باسكال. قد يؤدي الضغط المنخفض بشكل مفرط إلى ترك مياه متبقية، في حين أن الضغط المرتفع بشكل مفرط قد يتجاوز قدرة تحمل ضغط الملف-.

عزل مضخات الرش والأنابيب

إذا فشل التبادل الحراري بين الهواء البارد والأنابيب النحاسية (مع المروحة بتردد كامل) في تلبية درجة حرارة الماء المطلوبة، قم بإضافة ماء الرش وابدأ تشغيل مضخة الرش. ومع ذلك، قد تتسبب تقلبات الحمل في تجميد ماء الرش والمضخة. في مثل هذه الحالات:

قم بعزل وتسخين-أنابيب الرش والمضخة، وإبقاء مضخة الرش قيد التشغيل للحفاظ على دوران المياه ومنع التجمد.

منع تكوين الجليد على سطح التعبئة، مما قد يمنع دخول الهواء ويقلل من كفاءة تبديد الحرارة.

وبدلاً من ذلك، استخدم نظام تحكم ذكي: تعمل المروحة للأمام لفترة محددة، وتتوقف، ثم ترجع للخلف لفترة محددة لإخراج الهواء الساخن من البرج وإذابة الجليد.