سیکل تغلیظ (COC) به ترنسلیت انگلیسی cycles of concentration، که به اصطلاح میزان تخلیه آب بلودان برج خنک کننده نسبت به کیفیت املاح نام دارد. سیکل تغلیظ COC به معنی وابستگی به کیفیت آب در گردش در 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. مقاله ای که میخوانید به توضیح کامل در تعیین این پارامتر مهم در طراحی برج خنک کننده می پردازد.
گام به گام با محاسبه ساده سیکل تغلیظ در برج خنک کننده
جهت محاسبه سیکل تغلیظ COC باید بدانیم 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
سیکل تغلیظ کولینگ تاور را می توان در هنگام طراحی یا بهره برداری از یک برج خنک کننده تعریف کرد. معمولاً سازندگان کولینگ تاور در کاتالوگ محصولات میزان املاح مجاز آب در گردش را برای تجهیز بیان 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)
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:
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 تصفیه آب در کارخانجات پیشرفته یک راه حل برای جلوگیری از آسیب به کولینگ تاور بحساب می آید.
میزان استاندارد COC یا سیکل تغلیظ در برج خنک کننده
سیکل تغلیظ (COC) استاندارد برای کولینگ تاور مدار باز 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. دستیابی به سیکل تغلیظ بالاتر از 6 نیز امری بسیار مناسب بوده است.
سخن آخر نویسنده
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 گام بسیار مهمی در کاهش مصرف آب برداشته است. شرکت دماگستر از سیستم اتوماتیک بلودان در کولینگ تاورهای تولیدیموجب کاهش میزان بلودان شده 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 :
