مبدأ العمل لبرج التبريد المغلق

تُعرف أبراج التبريد المغلقة أيضًا باسم أبراج التبريد المغلقة، وتتميز بوسائط نقل الحرارة المنتشرة بالكامل داخل خطوط الأنابيب المغلقة دون الاتصال المباشر بالهواء المحيط.

 

 

 

 

 

يتم تحقيق نقل الحرارة من خلال آلية مزدوجة تتكون من التبادل الحراري التبخيري لمياه الرش وتبديد الحرارة بالحمل الحراري للهواء، مما يميزها عن أبراج التبريد المفتوحة التي تعتمد التبادل الحراري للمياه المكشوفة.

 

يتكون النظام الكامل من ثلاث وحدات أساسية: حلقة تبادل حراري داخلية محكمة الغلق، وحلقة تبريد خارجية بالرش، ووحدة تبديد حرارة موجهة للهواء. فهو يوفر تشغيلًا مستقرًا ونظيفًا، مما يجعله مناسبًا -لتطبيقات التبريد الصناعية عالية الدقة.

 

 

 

 

الوسائط الحاملة للحرارة مثل محلول جلايكول الإيثيلين المائي والماء المخفف الذي يتطلب التحكم في درجة الحرارة من خلال خطوط أنابيب التدوير الداخلية.

 

تمتص هذه الوسائط الحرارة المرتفعة-التي تولدها معدات الإنتاج، وقوالب الحقن، ومجموعات المولدات، والمفاعلات الكيميائية، وخوادم طاقة الحوسبة وغيرها من المرافق، ثم يتم تسليمها إلى ملفات التبادل الحراري المغلقة داخل الوحدة عن طريق مضخات توزيع مضغوطة.

 

 

 

 

 

 

الملفات محاطة بغشاء مائي يتكون من رش الماء المتقطع. ومع تدفق الوسائط ذات درجة الحرارة المرتفعة-داخل الملفات، تنتقل الحرارة عبر جدران الأنابيب المعدنية إلى طبقة ماء الرش الملحقة بأسطح الملف الخارجية. تتضمن هذه المرحلة التوصيل الحراري فقط؛ يظل السائل المتداول الداخلي معزولًا تمامًا عن الغبار الخارجي والشوائب والحشرات، مما يمنع بشكل أساسي تعكر المياه والقشور وانسداد خطوط الأنابيب.

 

 

 

يتكون نظام الرش الخارجي من خزان المياه، ومضخات مياه الرش، وخطوط أنابيب توزيع المياه، وفوهات الرش التفتيتية. تقوم مضخة الرش باستخراج مياه التبريد من خزان المياه السفلي ورشها بالتساوي على الأسطح الخارجية لملفات التبادل الحراري لتكوين طبقة مائية رقيقة ومستمرة وموحدة.

 

 

وفي الوقت نفسه، تقوم مروحة التدفق المحوري المثبتة في الأعلى بسحب الهواء المحيط بشكل مستمر، والذي يتدفق لأعلى عبر الفجوات الموجودة بين الملفات المغطاة بالمياه. يتبخر جزء من ماء الرش بسرعة عند ملامسته للهواء المتدفق؛ تمتص عملية التبخر كمية كبيرة من الحرارة الكامنة للتبخير وتزيل معظم الحرارة التي تنتقل عبر جدران الملف.

 

 

 

يتدفق ماء الرش غير المتبخر- مرة أخرى إلى خزان التجميع السفلي بفعل الجاذبية من أجل الرش الدوري. يتم فقدان كمية صغيرة فقط من الماء بسبب التبخر، ويكفي تجديد الماء البسيط المنتظم للحفاظ على مستوى السائل.

 

 

 

الهواء الحملي الذي تحركه المروحة يحمل بخار الماء والحرارة الزائدة، ويتم استنفاد الهواء الرطب الساخن من الجزء العلوي للمعدات. مع التبريد المستمر للملفات، تنخفض درجة حرارة الوسائط الحاملة-درجة الحرارة الداخلية المرتفعة-.

 

 

 

يتم إرسال الوسائط المبردة مرة أخرى إلى خطوط الإنتاج عن طريق تدوير المضخات لامتصاص الحرارة المهدرة مرة أخرى، مما يشكل تبريدًا متداولًا مغلقًا دون انقطاع. يقوم نظام التحكم الكهربائي الداعم تلقائيًا بضبط سرعة دوران المروحة وتشغيل نظام الرش استنادًا إلى درجة حرارة المصباح الرطب المحيط - ودرجة حرارة الماء العائد للوسائط.

 

 

 

 

يتم إيقاف الرش في ظل درجة حرارة محيطة منخفضة للاعتماد فقط على تبريد الهواء الجاف وتجنب تجميد خطوط الأنابيب في الشتاء؛ تعمل المروحة بحمولة كاملة مقترنة بتبخير الرذاذ في ظل ظروف عمل ذات درجة حرارة عالية-لضمان كفاءة التبادل الحراري المؤهلة.

 

 

 

 

طوال فترة التشغيل، لا تتعرض المياه الداخلية المتداولة للغلاف الجوي ولا يمكنها امتصاص الغبار المحمول بالهواء أو الكبريتات أو أيونات الكالسيوم، مما يقلل بشكل كبير من مخاطر التقشر والتآكل داخل المبادلات الحرارية وخطوط الأنابيب والمعدات الرئيسية.

 

يعد استبدال المياه بشكل متكرر وعلاجات إزالة الترسبات الكيميائية غير ضروري، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في عبء أعمال الصيانة اليومية واستهلاك المياه مقارنة بأبراج التبريد المفتوحة. تتمحور أبراج التبريد المغلقة حول تبخر الحرارة الكامنة المكمل بتبديد الحرارة بالحمل الحراري، وتعمل بثبات في ظل درجات الحرارة المحيطة العادية ويمكن أن تتكيف مع خدمة الشتاء ذات درجات الحرارة المنخفضة-مع الوسائط المركبة المضادة للتجمد-.

 

 

وتتميز بمزايا تشمل الحفاظ على المياه، وحماية خطوط الأنابيب، وانخفاض تكاليف الصيانة وجودة المياه المستقرة، ويتم نشرها على نطاق واسع في الصناعات ذات المتطلبات الصارمة بشأن جودة مياه التبريد مثل تخزين طاقة الطاقة الجديدة، والآلات الدقيقة، والهندسة الكيميائية الصيدلانية، وتحويل الطاقة.