مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی | کدام بهتر است؟

مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی | انتخاب میان برج خنک کننده فایبرگلاس و برج خنک کننده فلزی یکی از مهم‌ترین تصمیمات در طراحی و بهره‌برداری سیستم‌های سرمایشی صنعتی است. هرکدام از این برج‌ها مزایا و معایب خاص خود را دارند و در شرایط مختلف کارایی متفاوتی ارائه می‌دهند. با توجه به اینکه سوالات بسیاری از کارشناسان ما در رابطه با تفاوت های برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی می پرسند، در این مقاله تصمیم گرفتیم در رابطه با مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی صحبت کنیم. با مطالعه این مقاله به درک درستی از تفاوت های این دو برج خنک کننده خواهید رسید.

ما در ابتدا قصد داریم تعریفی از این دو برج خنک کننده ارائه دهیم تا درک مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی برای شما راحت تر باشد.

برج خنک کننده فایبرگلاس چیست؟

اگر بخواهیم تعریفی از این برج خنک کننده ارائه دهیم باید بگوییم که برج خنک کننده فایبرگلاس (Fiberglass Cooling Tower) یک دستگاه تبادل حرارتی است که برای کاهش دمای آب صنعتی یا سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شود. بخش اصلی بدنه این برج از کامپوزیت فایبرگلاس تقویت‌شده با الیاف شیشه (FRP) ساخته می‌شود. این ماده خاصیت ضدخوردگی و مقاومت بالایی در برابر رطوبت، مواد شیمیایی و اشعه فرابنفش خورشید دارد، به همین دلیل طول عمر برج بسیار بیشتر از مدل‌های فلزی یا بتنی است.

عملکرد برج خنک کننده فایبرگلاس به این صورت است که آب گرم از بالای برج وارد شده، توسط مجموعه‌ای از نازل‌ها پخش می‌شود و سپس از روی سطوح پکینگ عبور می‌کند. عبور هوا از میان سطوح مرطوب، باعث تبخیر بخشی از آب و کاهش دمای آن می‌شود.

بیشتر بخوانید: آب شیرین کن 

در روند مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی لازم می بینیم مزایا و معایب و کاربرد آن ها را نیز بیان کنیم که به شرح زیر می باشد:

مزایای برج خنک کننده فایبرگلاس

از مزایای این نوع برج خنک کننده می توان به موارد زیر اشاره کرد:

1. مقاومت بالا در برابر خوردگی و زنگ‌زدگی: بدنه فایبرگلاس تحت تأثیر آب، رطوبت یا مواد شیمیایی دچار پوسیدگی و خوردگی نمی‌شود، برخلاف برج‌های فلزی که نیاز به رنگ‌آمیزی و پوشش ضدزنگ دارند.
2. دوام طولانی: عمر مفید برج فایبرگلاس معمولاً بین ۱۰ تا ۲۰ سال است و در شرایط نگهداری مناسب حتی بیشتر هم دوام می‌آورد.
3. وزن سبک و نصب آسان: به‌دلیل سبک بودن بدنه، حمل، جابه‌جایی و نصب آن راحت‌تر از برج‌های فلزی یا بتنی انجام می‌شود.
4. هزینه نگهداری کمتر: به دلیل مقاومت در برابر شرایط محیطی، نیاز به تعمیرات و تعویض قطعات کمتر است و این موضوع هزینه‌های عملیاتی را کاهش می‌دهد.
5. عایق حرارتی بهتر: فایبرگلاس رسانای حرارتی پایینی دارد و باعث کاهش انتقال گرما به محیط خارجی می‌شود که به بهبود بازدهی سیستم کمک می‌کند.
6. زیبایی و امکان سفارشی‌سازی: فایبرگلاس قابل رنگ‌آمیزی با رنگ‌های مقاوم است و می‌توان آن را متناسب با محیط یا برند سازمان طراحی کرد.
7. مقاومت در برابر اشعه UV خورشید: در برابر تابش مستقیم آفتاب مقاومت دارد و دچار تغییر رنگ یا تردی نمی‌شود.
8. مقاومت در برابر شرایط آب‌وهوایی سخت: از آب و هوای بسیار مرطوب گرفته تا محیط‌های صنعتی خورنده، عملکرد پایدار خود را حفظ می‌کند.

بیشتر بخوانید: پکیج تصفیه فاضلاب

معایب برج خنک کننده فایبرگلاس

1. هزینه اولیه بالاتر نسبت به برخی مدل‌های فلزی: قیمت خرید فایبرگلاس معمولاً از فولاد گالوانیزه ساده بیشتر است، هرچند که در طول زمان با کاهش هزینه‌های نگهداری، این اختلاف جبران می‌شود.
2. حساسیت به ضربات فیزیکی شدید: اگرچه فایبرگلاس در برابر آب و خوردگی بسیار مقاوم است، اما در برابر ضربات سنگین یا برخورد اجسام سخت ممکن است ترک بخورد یا آسیب ببیند.
3. محدودیت در تعمیرات سازه‌ای: در صورت بروز شکستگی بزرگ در بدنه، تعمیر آن نیاز به مواد و تخصص خاص دارد و همیشه به سادگی جوشکاری فلز نیست.
4. انبساط و انقباض در تغییرات شدید دما: تغییرات ناگهانی دما می‌تواند باعث انبساط یا انقباض بدنه شود که در طراحی و نصب باید در نظر گرفته شود.
5. پتانسیل تغییر رنگ با گذر زمان: در محیط‌های با تابش شدید آفتاب یا آلودگی صنعتی، بدنه ممکن است دچار تغییر رنگ جزئی شود، هرچند عملکرد فنی تحت تأثیر قرار نمی‌گیرد.
6. هزینه بیشتر در پروژه‌های بسیار بزرگ: در برج‌های خنک‌کننده با ظرفیت فوق‌العاده بالا، استفاده از فایبرگلاس ممکن است به‌صرفه نباشد و طراحی فلزی یا بتنی اقتصادی‌تر باشد.

بیشتر بخوانید: سختی گیر

کاربردهای برج خنک کننده فایبرگلاس

مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی | از این نوع برج های خنک کننده در نیروگاه‌ها، پتروشیمی و پالایشگاه، کارخانه‌های تولید مواد غذایی و نوشیدنی و سیستم‌های تهویه مطبوع (HVAC) برج‌های بلندمرتبه استفاده می شود.

برج خنک کننده فلزی چیست؟

در روند مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی اگر بخواهیم تعریفی از برج خنک کننده فلزی ارائه دهیم باید بگوییم برج خنک کننده فلزی (Metal Cooling Tower) یک سیستم تبادل حرارتی است که برای کاهش دمای آب در گردش در صنایع و سیستم‌های تهویه مطبوع استفاده می‌شود. بدنه این برج‌ها معمولاً از فولاد گالوانیزه گرم یا استیل ضدزنگ ساخته می‌شود تا مقاومت نسبی در برابر رطوبت و بارهای مکانیکی بالایی داشته باشد.

عملکرد برج فلزی به این شکل است که آب گرم توسط لوله‌کشی از بخش بالایی برج وارد می‌شود، از طریق نازل‌ها پخش شده و بر روی پکینگ‌ها یا سطوح تبادل حرارت جاری می‌شود. همزمان، فن یا جریان طبیعی هوا باعث تبخیر بخشی از آب و کاهش دمای آن می‌شود. آب خنک شده به مخزن پایینی بازمی‌گردد و وارد سیکل خنک‌کاری سیستم می‌شود.

بیشتر بخوانید: فیلتر ممبران 

مزایای برج خنک کننده فلزی

در روند مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی، مزایای برج خنک کننده فلزی را جمع آوری کرده ایم که به شرح زیر می باشد:

1. استحکام مکانیکی بالا: بدنه فلزی تحمل فشار و بارهای سنگین را دارد و برای پروژه‌های صنعتی بزرگ یا محیط‌هایی که شرایط سخت مکانیکی دارند، گزینه‌ای مطمئن است.
2. قابلیت ساخت در ابعاد و ظرفیت‌های بزرگ: فلز امکان طراحی و تولید برج خنک‌کننده در سایزهای بسیار بزرگ را فراهم می‌کند، بدون نگرانی از محدودیت‌های سازه‌ای.
3. انعطاف در طراحی سفارشی: تغییر شکل و ساخت ساختار فلزی نسبتاً ساده‌تر از مواد کامپوزیت است و می‌توان آن را متناسب با نیاز پروژه خم یا برش داد.
4. دسترسی آسان به مواد اولیه و قطعات: فلزات رایج مثل فولاد گالوانیزه یا استیل تقریباً در هر منطقه‌ای در دسترس هستند و تهیه یا تعویض قطعات آسان‌تر است.
5. هزینه اولیه پایین‌تر (در برخی آلیاژها): به‌خصوص در پروژه‌هایی که فولاد گالوانیزه به کار می‌رود، هزینه خرید ابتدایی ممکن است از مدل‌های فایبرگلاس کمتر باشد.
6. مقاومت در برابر ضربه‌های فیزیکی: ساختار فلزی کمتر در برابر ضربات مکانیکی مستقیم دچار شکست یا ترک‌خوردگی می‌شود.
7. دوام مناسب با پوشش‌های ضدخوردگی: استفاده از رنگ‌های اپوکسی یا پوشش گالوانیزه گرم می‌تواند طول عمر برج فلزی را به‌طور قابل‌توجهی افزایش دهد.

بیشتر بخوانید: فیلتر ممبران ال جی 

معایب برج خنک کننده فلزی

در روند مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی، معایب برج خنک کننده فلزی را جمع آوری کرده ایم که به شرح زیر می باشد:

1. حساسیت به زنگ‌زدگی و خوردگی: در محیط‌های مرطوب یا دارای بخارات شیمیایی، فلز سریع‌تر دچار اکسیداسیون می‌شود، به‌خصوص اگر پوشش ضدخوردگی به‌صورت دوره‌ای ترمیم نشود.
2. نیاز به نگهداری مستمر: برای افزایش عمر برج باید به‌طور مرتب بدنه رنگ‌آمیزی یا پوشش‌دهی شود که هزینه و زمان نگهداری را افزایش می‌دهد.
3. وزن زیاد: فلز نسبت به فایبرگلاس یا PVC سنگین‌تر است و این موضوع حمل‌ونقل، نصب و حتی نیازهای سازه‌ای محل نصب را دشوارتر می‌کند.
4. انتقال حرارت ناخواسته به محیط: فلز رسانای حرارتی بالایی دارد و ممکن است گرما یا سرمای داخلی را به محیط منتقل کند که بر مصرف انرژی اثر منفی بگذارد.
5. احتمال تغییر شکل در دما یا فشار بالا: در برخی شرایط خاص، تغییرات دما می‌تواند باعث انبساط یا انقباض شدید سازه و کاهش دقت مونتاژ شود.
6. عمر کوتاه‌تر نسبت به فایبرگلاس در محیط‌های خورنده: حتی با وجود پوشش‌های محافظ، طول عمر کارکرد فلزی‌ها در شرایط خورنده معمولاً از برج‌های فایبرگلاس کمتر است.

بیشتر بخوانید: فیلتر ممبران فیلمتک 

کاربردهای برج خنک کننده فلزی

مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی | از برج های خنک کننده فلزی در صنایع سنگین و فولادسازی، نفت، گاز و پتروشیمی، نیروگاه‌های برق، صنایع شیمیایی و معدنی و کارخانه‌های سیمان و مصالح ساختمانی استفاده می شود.

با توجه به مواردی که ذکر کردیم قطعا اطلاعات دقیقی برای مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی کسب کردید ولی در ادامه در جدولی روند مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی را کاملتر می کنیم.

جدول مقایسه برج خنک کننده فایبرگلاس و فلزی