تن تبرید یکی از واحدهای اندازه گرفتن ظرفیت سرمایش برج خنک کننده است. بسیاری از شرکت ها و کارخانجات، استعلام های Cooling tower را بر اساس تن تبرید تنظیم می کنند. اما جالب است بدانید تناژ سرمایش نامی با تن واقعی یک برج، فرق دارد. تولید کنندگان سنتی کولینگ تاور که دانش لازم برای طراحی ندارند، بر اساس یک سری سایز های بدنه، برج های خود را شماره گذاری کرده و به همان صورت می فروشند.

به خاطر تفاوت ظرفیت اسمی با تن تبرید واقعی، متاسفانه بسیاری از برج خنک کن های صنعتی، نمی توانند بدرستی کار کنند. بر این اساس ما همیشه تاکید داریم، در سرمایش صنعتی، استعلام کولینگ را بر اساس مقدار آب در گردش(دبی)، دمای ورودی و خروجی مد نظر(در گرمترین زمان) و شرایط اقلیمی شهرتان از سازنده بگیرید.

در ادامه تن تبرید اسمی و تناژ واقعی برج خنک کن را تعریف می کنیم.

تن تبرید اسمی کولینگ تاور

بخشی از بازار برج خنک کن، مربوط به تهویه مطبوع و چیلر است، بر اساس شرایط استاندارد چیلر و دمای شهری مثل تهران، تناژ سرمایش نامی را تعریف می کنند. تمام Cooling tower هایی که بر اساس تن تبرید در سایت های آگهی شده اند، بر اساس کم کردن دمای آب به مقدار 5 درجه و در هوای تهران طبقه بندی شده اند.

دمای آب خنک کاری چیلر(معمولا) به شرح ذیل است :

• دمای آب ورودی و خروجی برج چیلر تراکمی معمولا 35 به 29.5 درجه سانتیگراد است.
• دمای آب ورودی و خروجی کولینگ تاور در چیلر جذبی 37 به 32 درجه سانتیگراد است. 

همانطور که گفتیم این 5 درجه کاهش دما هم در آب و هوای نسبتا خشک با دمای معتدل انجام می شود. برای مثال فرض کنید شما یک برج خنک کن 100 تن معمولی از سایتی خریده اید. اگر بخواهید این دستگاه را برای چیلر و در شهری مثل رشت استفاده کنید، ظرفیتش به کمتر از 50 تن میرسد!. پس هرچقدر رطوبت یک شهر بیشتر شود، تفاوت تناژ نامی و واقعی کولینگ تاور، بیشتر خواهد بود. در همین مثال اگر شما این دستگاه را به شهر آبادان ببرید، بصورت کلی نمی تواند آب چیلر را سرد کند.(ظرفیتش صفر خواهد بود)

تن تبرید نامی از روی فرمول و با توجه به اختلاف دما و دبی آب در گردش محاسبه میشود.

تمام این توضیحات در مورد برج خنک کن مدار بسته و برج خنک کننده کراس فلو(ابارا) هم صدق می کند.

چرا بعضی از تولید کننده ها، تفاوت تن تبرید واقعی و نامی کولینگ تاور را نمی گویند؟

جواب این مساله متاسفانه به تفکر برخی شرکت ها بر می گردد. بسیاری از تولید کنندگان، صرفا بدنبال فروش بیشتر دستگاه های کولینگ تاور هستند و به عملکرد آن اهمیتی نمیدهند. برخی هم دانش فنی محاسبات و طراحی را ندارند. به همین خاطر از روی سایز بدنه شرکت های دیگر، برای هر اندازه بدنه، یک تن تبرید تعریف کردند. در این سایت ها از برج 10 و 15 تن تا 1000 تن را بر اساس ظرفیت نامی می فروشند. البته شما عزیزان که برای پروژه های صنعتی دنبال سیستم خنک کاری هستید باید دقت خوبی داشته باشید و صرفا بدنبال سایتهای تهویه مطبوع نگردید.

پس تا اینجا متوجه شدیم که ظرفیت سرمایش یک کولینگ تاور 400 تن، ممکن است در شهرهای مختلف و پروژه های صنعتی با اختلاف دمای بیش از 5 درجه، از 200 تن تبرید هم کمتر باشد!

به عنوان مثال یک برج خنک کن 500 تن تبرید که به روش سنتی از بازار خریداری شده، برای اختلاف دمای 5 الی 7 درجه سانتیگراد(از دمای 37 به 332) و در شرایط آب و هوایی تهران می تواند ظرفیت کامل خود را داشته باشد. با این توضیح اگر دمای آب ورودی 45 الی 50 درجه و دمای آب خروجی کولینگ، 30 درجه باشد، دیگر آن برج نمی تواند با ظرفیت سرمایش کامل خود کار کند. و ممکن است توان عملکردی برج خنک کن به تناژ تبرید کمتر از 300 برسد.

معنی تن تبرید واقعی برج خنک کننده

ظرفیت واقعی کولینگ تاور، بر اساس شرایط ترمودینامیکی(پروسس) و وضعیت آب و هوا مشخص می شود و ارتباط مستقیم با تن نامی ندارد. بخصوص در خط تولید و کارخانه هایی که می خواهید آب را بیشتر از 5 درجه سرد کنید. روش صحیح و مهندسی انتخاب کولینگ تاور صنعتی، بر اساس محاسبه سطح مقطع، نوع و ارتفاع پکینگ و سرعت جریان هوا است. با داشتن این اطلاعات شما می توانید نزدیکترین سایز بدنه برج خنک کن را با در نظر گرفتن ضریب اطمینان انتخاب کنید. 

فاکتوری که در محاسبات حرفه ای و استاندارد cooling tower استفاده می شود، واتر-لود(water-loading) یا rain-density نام دارد. پس اگر در پروژه صنعتی، سازنده ای به شما پیشنهاد سیستم کولینگ داد، ولی محاسبات واترلودینگ بر حسب نوع پکینگ را نداشت، بدانید که محاسبه درستی انجام نشده.

این موارد لزوم نیاز به طراحی و ارائه اطلاعات دقیق در طراحی را مشخص می کند. با توجه به این توضیحات، اندازه یک کولینگ تاور صنعتی، با ظرفیت تبرید آن مترادف نمی باشد.

ظرفیت برج خنک کن (کولینگ تاور) : به میزان حرارتی که برج خنک کننده با عمل تبخیر از سیال خنک شونده جذب می کند، ظرفیت کولینگ تاور می گویند. 

ظرفیت برج خنک کننده بر حسب کیلو وات یا تناژ تبرید اندازه گیری می شود. هر کیلووات معادل 0.2843 تن تبرید است.

منبع: مقاله فرق تناژ نامی و واقعی در کولینگ تاور