سیکل تغلیظ در برج خنک کننده COC

COC یا Cycles Of Concentration که به زبان فارسی سیکل تغلیظ در برج خنک کننده ترجمه می گردد یک شناسه و پارامتر در محاسبه میزان بلودان در کولینگ تاور است. COC کاملاً وابسته به کیفیت آب در گردش در یک دستگاه برج خنک کننده تعریف می شود. در بسیاری از مناطق کشور ایران آب در دسترس برج خنک کننده با آنالیز مشخص در اختیار کارخانجات قرار می گیرند. در واقع به بیانی ساده اولین گام در تعیین سیکل تغلیظ در کولینگ تاور آنالیز مواد موجود در آب گردشی می باشد. در مقاله فوق به توضیح کامل در تعیین این پارامتر مهم در طراحی برج خنک کننده می پردازیم. 

سیکل تغلیظ آب COC در برج خنک کننده

گام به گام با محاسبه ساده سیکل تغلیظ در برج خنک کننده 

در سیکل کاری کولینگ تاور دو نوع آب در مدار وجود دارد. اولی آبی است که در سیکل می چرخد و دومی نیز آبی است که برای جبران به سیستم تغذیه می گردد. هر دو آب دارای کیفیت مشخصی هستند که به عنوان مثال دارای TDS مشخصی هستند. TDS یا Total Dissolved Solid میزان املاح کل در آب قلمداد می شود. این پارامتر در آنالیز آب قابل تشخیص است. 

1-تعیین پارامتر TDS آب در گردش یا water circulate

این پارامتر را می توان در هنگام طراحی یا بهره برداری از یک برج خنک کننده تعریف کرد. معمولاً سازنده های کولینگ تاور در کاتالوگ خود میزان TDS مجاز آب در گردش را برای دستگاه خود وابسته به نوع پکینگ یا تجهیزات داخلی تعریف می کنند. به عنوان مثال در برجهای خنک کننده دماگستر میزان املاح معدنی مجاز در آب چرخشی حداکثر 1000 میلی گرم بر لیتر در نظر می گیرند. 

2-تعیین TDS آب جبرانی یا make up water

بسیار واضح است که این عدد وابسته به آب مصرفی (آب چاه، شهرک صنعتی یا آب شهری) قابل تشخیص است. اگر میخواهید خیلی دقیق اندازه بگیرید بهترین کار گرفتن آنالیز از آب جبرانی در دسترس است. یک مصرف کننده برج خنک کننده باید طبیعتاً منبعی برای تامین آب جبرانی تعبیه کند. این منبع تامین آب تازه (fresh water) دارای مقدار مشخصی املاح یا TDS می باشد. 


فرمول محاسبه COC برج خنک کننده 

  املاح موجود در آب گردشی (TDS from water circulate)/ آب جبرانی ورودی به کولینگ تاور (TDS from fresh water)

COC برج خنک کننده یا سیکل تغلیظ


توضیح بیشتر در خصوص چرخه کاری آب در برج خنک کننده 

همانطور که می دانید آب در گردش یک سیکل صنعتی همانند خنک کاری یک مبدل حرارتی با نواسانات دمایی همراه است. آب با جذب گرما از مبدل حرارتی به سمت کولینگ تاور رفته و در آنجا با درصد کمی تبخیر دچار کاهش دما شده و مجدد به چرخه بر می گردد. تبخیر فقط برای آب خالص انجام می پذیرد و املاحی که داخل آب هستند تبخیر نمی شوند. در واقع سیکل تغلیظ عامل اصلی در تعیین ظرفیت برج خنک کن حساب نمی آید. 

 

عملاً با فرآیند تبخیر در برج خنک کننده غلظت یا میزان املاح و نمک های موجود در آب افزایش می یابد. کنترل این موضوع توسط bleed of (تخلیه) صورت می پذیرد. برای تنظیم میزان آب تبخیر شده باید میزان مشخصی آب تازه (جبرانی) با TDS مشخص وارد چرخه شود. COC یا سیکل تغلیظ به بیانی دیگر نوعی پارامتر در تعیین میزان جریان آب ورودی یا جبرانی محسوب می شود. این پارامتر تاثیر مستقیم بر تعیین بلودان در یک برج خنک کننده دارد. 


کاهش یا افزایش COC کدام یک بهتر است؟

در ابتدا باید فرمول مرتبط با محاسبه بلودان برج خنک کننده را مشاهده می کنیم تا بتوانیم بر اساس آن اظهار نظر نماییم. فرمول محاسبه بلودان عبارت است از: 

فرمول محاسبه بلودان برج خنک کننده

با توجه به فرمول بالا افزایش COC موجب کاهش مخرج کسر محاسباتی و در نتیجه باعث کاهش بلودان می گردد. دریفت یا پرتاب قطرات همواره عدد کمی بود و تاثیر زیادی بر صورت کسر بالا ندارد. بنابراین افزایش میزان سیکل تغلیظ یا به عبارتی بهبود کیفی آب ورودی به برج کمک بسزایی به کاهش بلودان می کند.

ما مهندسین دماگستر با استفاده از بکارگیری سیستم های RO در تامین آب جبرانی یکی از راهکاری اساسی در کنترل رقم سیکل تغلیظ پیشنهاد میکنیم. البته باید بدانید در شرایطی این پیشنهاد مطرح می شود که آب کیفیت مطلوبی ندارد و رسوب گرفتگی در برج خنک کننده امری اجتناب ناپذیر است. بهره گیری از سیستم RO  در کارخانجات پیشرفته امروزه یک راه حل برای خودداری از کار انداختن کولینگ تاور در نظر گرفته می شود. 

میزان استاندارد COC یا سیکل تغلیظ در برج خنک کننده 

مطلوب ترین مقدار برای پارامتر نامبرده بازه عددی 3 تا 6 قلمداد می شود. به هر میزان این عدد به 6 نزدیک تر گردد خروجی کار موجب کاهش رسوب گرفتگی پکینگ مدیا، نازلها و سایر بخشهای کولینگ تاور خواهد شد. همچنین رسیدن به COC بالاتر از 6 نیز یک امر بسیار مناسب بوده که در کارخانجات پیشرفته رسیدن به آن دور از ذهن نیست.

به عبارتی دیگر رسیدن به سیکل تغلیظ بالا نسبت آب مصرفی در برج خنک کننده را کاهش داده و هزینه های مربوط به تامین انرژی را نیز تقلیل می بخشد. امروزه شرکت دماگستر با استفاده از نسل پیشرفته قطره گیرهای لانه زنبوری سلولار، و استفاده از سیستم اتوماتیک بلودان راهکار بی نظیری در کاهش میزان بلودان ارائه داده است. قطره گیر لانه زنبوری با ضریب استاندارد گذر آب 0.02 درصد بهترین انتخاب در جلوگیری از پرتاب قطرات آب به بیرون دارد. 


مطالب مفید در سایت دماگستر : 

بلودان برج خنک کننده 

میزان تبخیر آب در برج خنک کننده