كولينگ تاور

كولينگ تاور

برج خنك كنندهبه انگليسي cooling tower دستگاهي است جهت دفع گرماي زائد از سيال فرآيندي به هوا بواسطه انجام تبخير و رساندن دماي آب در گردش تا نزديك دماي مرطوب هوا. بدنه كولينگ تاور مي تواند فايبرگلاس ، فلزي ، چوبي و بتني و ظاهر آن مي تواند مدور و مكعبي باشد . يك دستگاه رد گرما كه رد مي كند اتلاف گرما به فضاي طريق خنك كننده از يك جريان آب را به دماي پايين تر است. برج هاي خنك كننده ممكن است از تبخير آب براي از بين بردن گرماي فرآيند و خنك كردن مايع كار تا نزديك دماي هواي لامپ مرطوب استفاده كنند يا در مورد برج هاي خنك كننده خشك مدار بسته ، فقط به هوا متكي باشيد تا مايع كار را تا نزديك درجه حرارت هوا حباب خشك .

برج خنك كننده خيس و خنك اجباري (ارتفاع: 34 متر) و برج خنك كننده خيس طبيعي (با ارتفاع: 122 متر). كاربردهاي رايج شامل خنك كننده گردش آب در استفاده پالايشگاه هاي نفت ، پتروشيمي و ديگر كارخانه هاي شيميايي ، نيروگاه هاي حرارتي ، نيروگاه هاي هسته اي و HVAC سيستم براي ساختمان هاي خنك كننده. طبقه بندي بر اساس نوع القاي هوا به برج انجام مي شود: انواع اصلي برج هاي خنك كننده  با پيش نويس طبيعي و پيش نويس هستند.

اندازه برج هاي خنك كننده از واحدهاي كوچك بالاي سقف گرفته تا سازه هايپربلوئيد بسيار بزرگ (مانند تصوير مجاور) كه مي توانند تا 200 متر (660 فوت) طول و 100 متر (330 فوت) قطر داشته باشند ، يا ساختارهاي مستطيلي كه مي توانند متفاوت باشند. قد بيش از 40 متر (130 فوت) طول و 80 متر (260 فوت) طول داشته باشد. برج خنك كننده hyperboloid اغلب با همراه نيروگاه هاي هسته اي ، اگر چه آنها نيز در برخي از نيروگاه هاي زغال سنگي و تا حدي در برخي از بزرگ شيميايي و ديگر كارخانه هاي صنعتي استفاده مي شود. اگرچه اين برج هاي بزرگ بسيار برجسته هستند ، اكثريت قريب به اتفاق برج هاي خنك كننده بسيار كوچكتر هستند ، از جمله بسياري از واحدها براي تخليه گرما از تهويه مطبوع در ساختمان يا در نزديكي ساختمان نصب شده اند .

طبقه بندي كولينگ تاور   با استفاده 

گرمايش ، تهويه و تهويه مطبوع (HVAC) 

گرمايش ، تهويه و تهويه هوا) براي دفع ("رد") گرماي ناخواسته چيلر استفاده مي شود . چيلرهاي خنك شده با آب به دليل دفع حرارت آب برج در دماي لامپ مرغوب يا نزديك آن ، در مقايسه با چيلرهاي خنك كننده هوا از نظر انرژي كمتري دارند . چيلرهاي خنك كننده هوا بايد گرما را در دماي لامپ خشك بالاتر رد كنند و بنابراين ميانگين معكوس كمتري دارند - چرخه كارنواثربخشي. در مناطق با آب و هواي گرم ، ساختمانهاي بزرگ اداري ، بيمارستانها و مدارس معمولاً از يك يا چند برج خنك كننده به عنوان بخشي از سيستم هاي تهويه مطبوع خود استفاده مي كنند. به طور كلي ، برج هاي خنك كننده صنعتي بسيار بزرگتر از برج هاي HVAC هستند. استفاده از HVAC از يك برج خنك كننده برج خنك كننده را با يك چيلر آب خنك كننده يا يك كندانسور خنك كننده آب جفت مي كند. يك تن تهويه مطبوع به عنوان حذف 12000 واحد حرارتي انگليس در هر ساعت (3500  وات ) تعريف شده است. تن معادل در سمت برج خنك كننده در واقع در مورد 15000 واحد حرارتي بريتانيا در ساعت (4400 وات) را رد با توجه به اتلاف گرما معادل انرژي مورد نياز براي رانندگي كمپرسور چيلر را اضافي. اينتن معادل آن به عنوان دفع گرما در خنك كردن 3 گالن ايالات متحده در دقيقه (11 ليتر در دقيقه) يا 1500 پوند در ساعت (680 كيلوگرم در ساعت) آب 10 درجه فارنهايت (6 درجه سانتيگراد) تعريف مي شود كه به 15000 واحد حرارتي انگليس مي رسد در هر ساعت (4400 وات) ، با فرض ضريب عملكرد چيلر (COP) 4.0. اين COP معادل نسبت بهره وري انرژي (EER) 14 است. 

در سيستم هاي HVAC كه داراي چندين پمپ حرارتي منبع آب هستند و داراي يك حلقه آب لوله كشي مشترك هستند ، از برج هاي خنك كننده نيز استفاده مي شود . در اين نوع سيستم ، آب گردش شده در داخل حلقه آب گرما را از كندانسور پمپ هاي حرارتي خارج مي كند هر زمان كه پمپ هاي حرارتي در حالت خنك كننده كار مي كنند ، سپس برج خنك كننده نصب شده در خارج براي حذف گرما از حلقه آب و رد استفاده مي شود آن را به جو. در مقابل ، وقتي پمپ هاي حرارتي در حالت گرمايش كار مي كنند ، كندانسورها گرما را از آب حلقه خارج مي كنند و آن را به فضاي گرم شده رد مي كنند. هنگامي كه از حلقه آب اساساً براي تأمين گرما در ساختمان استفاده مي شود ، برج خنك كننده معمولاً خاموش مي شود (و ممكن است براي جلوگيري از آسيب يخ زدگي تخليه يا زمستان شود) و گرما از طريق ديگر ، معمولاً از ديگهاي بخار جداگانه تأمين مي شود .

 كولينگ تاور صنعتي

از برج هاي خنك كننده صنعتي مي توان براي حذف گرما از منابع مختلف مانند ماشين آلات يا مواد فرآوري شده گرم استفاده كرد. استفاده اصلي از برج هاي خنك كننده صنعتي بزرگ ، حذف گرماي جذب شده در سيستم هاي آب خنك كننده در گردش مورد استفاده در نيروگاه ها ، پالايشگاه هاي نفت ، نيروگاه هاي پتروشيمي ، كارخانه هاي فرآوري گاز طبيعي ، كارخانه هاي فرآوري مواد غذايي ، نيروگاه هاي نيمه رسانا و ساير صنايع است. تأسيساتي مانند كندانسورهاي ستونهاي تقطير ، براي خنك كردن مايع در تبلور و غيره. ميزان گردش آب خنك كننده در يك نيروگاه معمولي 700 مگاواتي با زغال سنگبا يك برج خنك كننده حدود 71،600 متر مكعب در ساعت (315،000 گالن ايالات متحده در دقيقه) و آب در گردش نياز به ميزان آرايش آب تأمين كننده شايد 5 درصد دارد (يعني 3،600 متر مكعب در ساعت ، معادل يك متر مكعب در هر ثانيه).

اگر همان گياه برج خنك كننده نداشته باشد و يك بار از آب خنك كننده استفاده كند ، تقريباً به 100000 متر مكعب در ساعت احتياج دارد. مقدار زيادي آب خنك كننده به طور معمول سالانه ميليون ها ماهي و لارو را از بين مي برد ، زيرا ارگانيسم ها در مصرف آن تأثير دارند. مقدار زيادي آب بايد به طور مداوم به اقيانوس ، درياچه يا رودخانه اي كه از آن بدست آمده است برگردانده شود و به طور مداوم به گياه دوباره تأمين شود. بعلاوه ، تخليه مقادير زيادي آب گرم ممكن است درجه حرارت رودخانه يا درياچه پذيرنده را براي اكوسيستم محلي به يك سطح غيرقابل قبول برساند. افزايش دماي آب مي تواند باعث از بين رفتن ماهي ها و ساير موجودات آبزي شود ، يا همچنين مي تواند باعث افزايش ارگانيسم هاي نامطلوب مانند گونه هاي مهاجم صدف گورخر يا جلبك شود . يك برج خنك كننده در عوض باعث پراكنده شدن گرما در جو مي شود و انتشار باد و هوا گرما را در يك منطقه بسيار بزرگتر از آنچه آب گرم مي تواند گرماي بدن را پخش كند ، گسترش مي دهد. از آب خنك كننده تبخيري نمي توان براي اهداف بعدي استفاده كرد (غير از باران در جايي) ، در حالي كه آب خنك كننده فقط روي سطح مي تواند دوباره استفاده شود. برخي از نيروگاه هاي هسته اي با زغال سنگ و هسته اي واقع درمناطق ساحلي از آب يك بار اقيانوس استفاده مي كنند. اما حتي در آنجا ، خروجي آب تخليه دريايي به طراحي بسيار دقيق نياز دارد تا از مشكلات زيست محيطي جلوگيري شود.

پالايشگاه هاي نفت همچنين داراي سيستم برج خنك كننده بسيار بزرگي هستند. پردازش 40000 تن نفت خام در روز (300000 بشكه (48000 متر پالايشگاه معمولي بزرگ  ) در هر روز) گردش در مورد 80000 متر مكعب آب در هر ساعت از طريق سيستم خنك كننده برج آن است

كولينگ تاور پكيج

اين نوع كولينگ تاور از قبل كارخانه مونتاژ مي شوند و به راحتي مي توان آنها را با كاميون ها حمل كرد ، زيرا ماشين هاي جمع و جوري هستند. ظرفيت برج هاي نوع پكيج محدود است و به همين دليل ، آنها معمولاً از نظر تأسيسات با نياز به دفع حرارت كم مانند كارخانه هاي فرآوري مواد غذايي ، كارخانه هاي نساجي ، برخي از كارخانه هاي فرآوري مواد شيميايي يا ساختمانهايي مانند بيمارستان ها ، هتل ها ، مراكز خريد ، كارخانه هاي خودرو ترجيح داده مي شوند. و غيره.

كنترل سطح صدا به دليل استفاده مكرر آنها در يا در مناطق مسكوني ، مسئله برجسته اي از برج هاي خنك كننده از نوع بسته بندي است.

نوع درست شده 

تأسيساتي مانند نيروگاه ها ، كارخانه هاي فرآوري فولاد ، پالايشگاه هاي نفت يا كارخانجات پتروشيمي معمولاً به دليل ظرفيت بيشتر در دفع گرما ، برج هاي خنك كننده از نوع درست شده را نصب مي كنند. اندازه برج هاي درست شده ميداني معمولاً در مقايسه با برج هاي خنك كننده نوع بسته بندي بسيار بزرگتر است.

يك ميدان معمولي ساخته برج خنك كننده است پالترود فايبر گلاس ساختار (FRP)، FRP روكش فلزي ، يك واحد مكانيكي براي پيش نويس هوا و حذف رانش.

روش هاي انتقال حرارت 

با توجه به مكانيسم انتقال حرارت استفاده شده ، انواع اصلي عبارتند از:

• كولينگ تاور مرطوب يا برج خنك كننده تبخيري بر اساس اصل خنك كننده تبخيري كار مي كنند . سيال در حال كار (معمولاً آب) مايع تبخير شده است.
• دكل هاي خنك كننده مدار بسته (يا كولرهاي مايع ) مايع كار را از طريق يك مبدل حرارتي بزرگ عبور مي دهند ، كه بر روي آن آب تميز پاشيده مي شود و از يك كشش ناشي از فن استفاده مي شود. عملكرد انتقال حرارت ناشي از محافظت از مايع كار در برابر قرار گرفتن در معرض محيط و آلودگي ، نزديك به يك برج خنك كننده مرطوب است.
• كولينگ تاور خشك (يا كولرهاي خشك ) برج هاي خنك كننده مدار بسته هستند كه با انتقال گرما از طريق سطحي كه مايع كار را از هواي محيط جدا مي كند ، مانند رادياتور ، با استفاده از انتقال گرماي همرفت كار مي كنند. آنها از تبخير استفاده نمي كنند.
• كولينگ تاور هيبريدي برج هاي خنك كننده مدار بسته هستند كه مي توانند بين عملكرد خشك و مرطوب جابجا شوند. اين به تعادل انرژي و صرفه جويي در انرژي در انواع شرايط آب و هوايي كمك مي كند.

در يك برج خنك كننده مرطوب (يا برج خنك كننده مدار باز) ، اگر هوا نسبتاً خشك باشد ، مي توان آب گرم را به دماي پايين تر از دماي لامپ خشك هوا خنك كرد (نگاه كنيد به نقطه شبنم و روان سنجي ). هنگامي كه هواي محيط از جريان آب عبور مي كند ، قسمت كوچكي از آب تبخير مي شود و انرژي مورد نياز براي تبخير آن قسمت از آب از توده باقيمانده آب گرفته مي شود ، بنابراين دماي آن كاهش مي يابد. تقريباً 420 كيلوژول در هر كيلوگرم (970 BTU / lb) انرژي گرمايي براي آب تبخير شده جذب مي شود. تبخير منجر به شرايط هواي اشباع شده ، دماي آب پردازش شده توسط برج را به مقداري نزديك به دماي لامپ مرطوب كاهش مي دهد ، كه پايين تر از محيط استدماي لامپ خشك ، اختلاف تعيين شده توسط رطوبت اوليه هواي محيط است.

روشهاي توليد جريان هوا 

با توجه به ترسيم هوا از طريق برج ، سه نوع برج خنك كننده وجود دارد:

• پيش نويس طبيعي - از شناوري از طريق دودكش بلند استفاده مي كند. هواي گرم و مرطوب به دليل ديفرانسيل چگالي در مقايسه با هواي خشك و خنك خارج از آن، به طور طبيعي افزايش مي يابد. هواي مرطوب گرمنسبت به هواي خشك با همان فشار چگالي كمتري دارد. اين شناوري هواي مرطوب جريان بالايي از هوا را از برج ايجاد مي كند.
• پيش نويس مكانيكي - از موتورهاي فن محرك براي انتقال نيرو يا رساندن هوا از طريق برج استفاده مي كند.
  • پيش نويس القايي - يك برج پيش نويس مكانيكي با يك فن در تخليه (در بالا) كه هوا را از طريق برج بالا مي كشد. فن باعث هواي مرطوب داغ ترشحات. اين امر باعث توليد هواي كم ورود و خروج زياد مي شود و احتمال گردش مجدد جريان هواي تخليه شده به داخل ورودي هوا را كاهش مي دهد. اين ترتيب فن / باله به عنوان كشش نيز شناخته مي شود .
  • پيش نويس اجباري - يك برج كشش مكانيكي با يك فن از نوع دمنده در ورودي. فن نيروهاي هوا به داخل برج، ايجاد ورود بالا و پايين خروج به سرعت هوا. سرعت كم خروجي بسيار بيشتر در معرض گردش مجدد است. با استفاده از فن در ورودي هوا ، فن در معرض عوارض ناشي از شرايط انجماد است. يك عيب ديگر اين است كه يك طراحي پيش نويس اجباري معمولاً به يك موتور اسب بخار بيشتر از يك طراحي پيش نويس ناشي از آن نياز دارد. مزيت طرح پيش نويس اجباري توانايي كار با فشار استاتيك بالا است . چنين تنظيماتي را مي توان در فضاهاي محدودتر و حتي در برخي شرايط داخلي نصب كرد. اين فن / هندسه باله همچنين شناخته ضربه را از طريق .
• فن با كمك فن طبيعي - نوعي تركيبي است كه مانند تنظيم طبيعي پيش نويس به نظر مي رسد ، اگرچه جريان هوا توسط يك فن كمك مي كند.

برج هاي خنك كننده Hyperboloid (كه گاهي اوقات به اشتباه به عنوان هايپربوليك شناخته نمي شود ) به دليل مقاومت ساختاري و حداقل استفاده از مواد ، به استاندارد طراحي براي تمام برج هاي خنك كننده با طرح طبيعي تبديل شده اند. شكل هايپربولوييد همچنين به تسريع جريان هواي همرفت به سمت بالا كمك مي كند ، و باعث بهبود كارايي خنك سازي مي شود. اين طرح ها به طور عام با نيروگاه هاي هسته اي مرتبط هستند . با اين حال ، اين ارتباط گمراه كننده است ، زيرا از همين نوع برج هاي خنك كننده اغلب در نيروگاه هاي بزرگ با زغال سنگ نيز استفاده مي شود. برعكس ، همه نيروگاه هاي هسته اي برج خنك كننده ندارند و برخي از آنها مبدل هاي حرارتي خود را با آب درياچه ، رودخانه يا اقيانوس خنك مي كنند.بازده حرارتي تا 92٪ در برج هاي خنك كننده هيبريدي مشاهده شده است

طبقه بندي توسط جريان هوا به آب 

عبور جريان 

 طرحي است كه در آن جريان هوا عمود بر جريان آب هدايت مي شود (نمودار را در سمت چپ ببينيد). جريان هوا براي ديدار با ماده پر كننده به يك يا چند صورت عمودي برج خنك كننده وارد مي شود. آب (عمود بر هوا) از طريق جاذبه از طريق پر جريان مي يابد. هوا از طريق پر كردن ادامه مي يابد و در نتيجه جريان آب به يك حجم پلنوم باز مي رسد. سرانجام ، يك فن هوا را به هوا وارد مي كند.

توزيع و يا حوضه آب گرم متشكل از يك ظرف عميق با سوراخ يا نازل در پايين آن است كه در نزديكي نوك يك برج با جريان متقاطع واقع شده است. جاذبه آب را از طريق نازلها به طور يكنواخت در مواد پر كننده توزيع مي كند.

مزاياي طراحي جريان متقاطع:

• توزيع آب جاذبه اجازه مي دهد تا پمپ هاي كوچكتر و نگهداري در حين استفاده از آن استفاده شود.
• اسپري بدون فشار جريان متغير را ساده مي كند.

معايب طراحي جريان متقاطع:

• بيشتر از طرح هاي ضد جريان مستعد يخ زدن است.
• جريان متغير در برخي شرايط بي فايده است.
• نسبت به طرح هاي جريان متضاد ، به ويژه در مناطق با گرد و غبار يا ماسه ، بيشتر در معرض پر شدن قرار مي گيرند.

جريان متقابل 

در يك طرح ضد جريان ، جريان هوا مستقيماً در مقابل جريان آب قرار دارد (نمودار را در سمت چپ ببينيد). جريان هوا ابتدا وارد يك منطقه باز در زير محيط پر مي شود و سپس به صورت عمودي كشيده مي شود. آب از طريق نازلهاي تحت فشار نزديك بالاي برج پاشيده مي شود و سپس از طريق پر كردن ، در مقابل جريان هوا ، به سمت پايين جريان مي يابد.

مزاياي طراحي ضد جريان:

• توزيع آب پاششي باعث مي شود برج در برابر يخ زدگي مقاوم تر باشد.
• شكستن آب در اسپري باعث انتقال كارآيي انتقال گرما مي شود.

معايب طراحي ضد جريان:

• هزينه اوليه و طولاني مدت معمولاً بيشتر ، عمدتا به دليل نياز پمپ است.
• استفاده از جريان متغير آب دشوار است ، زيرا ممكن است بر ويژگي هاي اسپري تأثير منفي بگذارد.
• به دليل ارتفاع بيشتر سقوط آب از پايين پر كردن به حوضه آب سرد ، معمولاً پر سر و صدا است

جنبه هاي مشترك 

جنبه هاي مشترك هر دو طرح:

• فعل و انفعالات جريان هوا و آب باعث يكسان سازي نسبي دما و تبخير آب مي شود.
• هوا كه اكنون از بخار آب اشباع شده است ، از بالاي برج خنك كننده تخليه مي شود.
• "حوضچه جمع آوري" يا "حوضه آب سرد" براي جمع آوري و حاوي آب خنك شده پس از تعامل با جريان هوا استفاده مي شود.

هر دو طرح عبور جريان و ضد جريان مي توانند در برج هاي خنك كننده طبيعي و در برج هاي خنك كننده مكانيكي استفاده شوند.

چرخه هاي تمركز 

چرخه غلظت نشان دهنده تجمع مواد معدني محلول در آب خنك كننده در گردش مجدد است. تخليه نيروي تخليه (يا تخليه) به طور عمده براي كنترل تجمع اين مواد معدني استفاده مي شود.

شيمي آب آرايش ، از جمله مقدار مواد معدني محلول ، مي تواند بسيار متفاوت باشد. آبهاي آرايشي كم در مواد معدني محلول مانند منابع موجود در منابع آب سطحي (درياچه ها ، رودخانه ها و غيره) به فلزات (خورنده) حمله مي كنند. آبهاي آرايش حاصل از منابع آب زيرزميني (مانند چاه ها ) معمولاً از نظر مواد معدني بيشتر هستند و مقياس پذير هستند (مواد معدني رسوبي). افزايش مقدار مواد معدني موجود در آب با دوچرخه سواري مي تواند آب را نسبت به لوله كشي كمتر كند. با اين حال ، مقادير بيش از حد مواد معدني مي تواند باعث ايجاد مقياس بندي شود.

با افزايش چرخه هاي غلظت ، آب نمي تواند مواد معدني را در محلول نگه دارد. هنگامي كه حلاليت از اين مواد معدني اند فراتر رفته است كه آنها مي توانند رسوب به صورت جامد معدني و علت رسوب و مشكلات تبادل حرارت در برج خنك كننده و يا خارج مبدل هاي حرارتي . دماي سطوح آب چرخشي ، لوله كشي و سطوح تبادل حرارتي تعيين مي كند كه آيا و كجا مواد معدني از آب چرخشي رسوب مي كنند. غالباً يك مشاور تصفيه آب حرفه اي آب آرايش و شرايط عملكرد برج خنك كننده را ارزيابي كرده و محدوده مناسبي را براي چرخه هاي غلظت پيشنهاد مي كند. استفاده از مواد شيميايي تصفيه آب ، پيش تصفيه مانند نرم شدن آب، تنظيم pH و ساير تكنيك ها مي توانند دامنه قابل قبول چرخه غلظت را تحت تأثير قرار دهند.

چرخه غلظت در اكثر برجهاي خنك كننده معمولاً از 3 تا 7 است. در ايالات متحده ، بسياري از منابع آب از آب چاه استفاده مي كنند كه داراي سطح قابل توجهي از مواد جامد محلول است. از طرف ديگر ، يكي از بزرگترين منابع آب براي شهر نيويورك ، داراي منبع آب باران سطحي است كه از نظر مواد معدني بسيار كم است. بنابراين برجهاي خنك كننده در آن شهر اغلب مجاز به تمركز تا 7 چرخه يا بيشتر هستند.

از آنجا كه چرخه هاي بالاتر غلظت نشان دهنده آب آرايش كمتري است ، تلاش براي صرفه جويي در مصرف آب ممكن است بر افزايش چرخه غلظت باشد. آب بازيافتي كه بسيار تصفيه شده باشد ، ممكن است وسيله اي موثر در كاهش مصرف برج خنك كننده آب آشاميدني ، در مناطقي باشد كه آب آشاميدني كمياب است

نگهداري 

سطح ضدعفوني كننده و ساير مواد شيميايي در برج هاي خنك كننده و وان هاي آبگرم بايد به طور مداوم حفظ و به طور منظم كنترل شود.

بررسي منظم كيفيت آب (به ويژه سطح باكتريهاي هوازي) با استفاده از ديپس ليد بايد انجام شود زيرا وجود موجودات ديگر مي تواند با توليد مواد مغذي آلي مورد نياز براي رشد ، از لژيونلا حمايت كند.

تصفيه آب 

علاوه بر تصفيه آب خنك كننده در گردش در سيستم هاي بزرگ برج خنك كننده صنعتي براي به حداقل رساندن پوسته پوسته شدن و رسوب گذاري ، آب بايد فيلتر شود تا ذرات را از بين ببرد و همچنين با دوش كش و جلبك كش براي جلوگيري از رشد هايي كه مي توانند در جريان مداوم آب تداخل داشته باشند ، دوز شود . تحت شرايط خاص ، يك بيوفيلم از ميكرو ارگانيسم ها مانند باكتري ها ، قارچ ها و جلبك ها مي توانند به سرعت در آب خنك كننده رشد كنند و مي توانند بازده انتقال حرارت برج خنك كننده را كاهش دهند. با استفاده از كلر مي توان بيوفيلم را كاهش و يا از آن جلوگيري كرديا ساير مواد شيميايي. يك روش طبيعي صنعتي استفاده از دو زيست كش مانند انواع اكسيد كننده و غير اكسيد كننده براي تكميل نقاط قوت و ضعف يكديگر و اطمينان از طيف وسيع تري از حمله است. در بيشتر موارد ، به طور مداوم از يك ماده زيست كش اكسيد كننده سطح پايين استفاده مي شود ، سپس متناوب با يك دوز شوك دوره اي از بيوسيدهاي غير اكسيد كننده است.

توليد مه 

در برخي شرايط خاص محيط ، بخارهاي آب ديده مي شود كه از تخليه برج خنك كننده خارج مي شوند و مي توانند به عنوان دود ناشي از آتش سوزي اشتباه گرفته شوند. اگر هواي بيرون در حد اشباع يا نزديك آن باشد و برج آب بيشتري به هوا اضافه كند ، مي توان هواي اشباع شده با قطرات آب مايع را تخليه كرد كه به صورت مه ديده مي شود. اين پديده معمولاً در روزهاي خنك و مرطوب رخ مي دهد ، اما در بسياري از مناطق آب و هوايي نادر است. مه و ابرهاي مرتبط با برج هاي خنك كننده را مي توان مانند ساير ابرهاي منشأ ساخت بشر ، مانند كنتراست ها و مسيرهاي كشتي ، به عنوان همگن توصيف كرد .

با كاهش رطوبت نسبي هواي تخليه اشباع شده مي توان از اين پديده جلوگيري كرد. براي اين منظور ، در برج هاي هيبريدي ، هواي تخليه اشباع با هواي گرم و رطوبت نسبي گرم مخلوط مي شود. مقداري هوا با عبور از مبدل هاي حرارتي ، به بالاي برج حذف رانش وارد برج مي شود. رطوبت نسبي هواي خشك به دليل گرم شدن هنگام ورود به برج ، بلافاصله كاهش مي يابد. مخلوط تخليه شده داراي رطوبت نسبي نسبتاً كمتري است و مه نامرئي است.

آلودگي انتشار نمك 

هنگامي كه برج هاي خنك كننده مرطوب با آرايش آب دريا در صنايع مختلف واقع در مناطق ساحلي يا نزديك آن نصب مي شوند ، رانش قطرات ريز ساطع شده از برج هاي خنك كننده حاوي تقريباً 6٪ كلريد سديم است كه در مناطق خشكي مجاور رسوب مي كند. اين رسوب نمك سديم در اراضي كشاورزي / رويشي در اين نزديكي هست مي توانيد آنها را تبديل شور و سديمي و يا قليايي و سديمي خاك بسته به طبيعت خاك و افزايش سديمي از زمين و سطح آب. مشكل رسوب نمك از چنين برج هاي خنك كننده در مواردي كه استانداردهاي ملي كنترل آلودگي براي كاهش انتشار گازهاي خنك كننده مرطوب با استفاده از آرايش آب دريا اعمال نشده يا اجرا نمي شود ، شدت مي يابد.

ذرات معلق قابل تنفس ، با اندازه كمتر از 10 ميكرومتر (ميكرومتر) ، مي توانند در رانش برج هاي خنك كننده وجود داشته باشند. ذرات بزرگتر به ابعاد بالاتر از 10 ميكرومتر به طور كلي از طريق مژك ها و مخاط در بيني و گلو فيلتر مي شوند اما ذرات معلق كمتر از 10 ميكرومتر ، كه به آنها PM _{10 گفته} مي شود ، مي توانند در نايژه ها و ريه ها بنشينند و مشكلات سلامتي ايجاد كنند. به همين ترتيب ، ذرات كوچكتر از 2.5 ميكرومتر ، (PM _2.5 ) ، تمايل دارند به مناطق تبادل گاز ريه نفوذ كنند ، و ذرات بسيار كوچك (كمتر از 100 نانومتر) ممكن است از طريق ريه ها عبور كرده و ساير اندام ها را تحت تأثير قرار دهند. اگرچه ميزان انتشار ذرات معلق در برج خنك كننده مرطوب با آب شيرين بسيار كمتر است ، اما حاوي PM ₁₀ و PM _{2.5 بيشتر است}از كل انتشارات برج هاي خنك كننده مرطوب با آرايش آب دريا. اين به دليل ميزان كمتري نمك در رانش آب شيرين (زير 2000 ppm) در مقايسه با محتواي نمك رانش آب دريا (60،000 ppm) است.

عمليات در هواي يخ زده 

برخي از برج هاي خنك كننده (مانند سيستم هاي تهويه مطبوع ساختمان هاي كوچكتر) به منظور جلوگيري از صدمه ناشي از يخ زدگي ، به صورت فصلي خاموش و تخليه و زمستان زده مي شوند.

در طول زمستان ، سايت هاي ديگر به طور مداوم با برج هاي خنك كننده با 4 درجه سانتيگراد (39 درجه فارنهايت) آب خارج از برج كار مي كنند. بخاري هاي حوضه اي ، تخليه برج و ساير روش هاي محافظت در برابر يخ اغلب در آب و هواي سرد به كار مي روند. برج هاي خنك كننده عملياتي با اختلال در عملكرد مي توانند در هواي بسيار سرد يخ بزنند. به طور معمول ، انجماد از گوشه هاي يك برج خنك كننده با بار حرارتي كاهش يافته يا از بين مي رود. شرايط يخ زدگي شديد مي تواند حجم در حال رشد يخ ايجاد كند ، در نتيجه بارهاي سازه اي افزايش مي يابد كه مي تواند باعث آسيب ساختاري يا فروپاشي شود.

براي جلوگيري از يخ زدگي ، از روش هاي زير استفاده مي شود:

• استفاده از سيستم هاي by-pass تعديل كننده آب در هواي يخ زده توصيه نمي شود. در چنين شرايطي ، انعطاف پذيري كنترل موتورهاي متغير با سرعت ، موتورهاي دو سرعته و / يا برج هاي چند سلولي موتورهاي دو سرعته بايد يك الزام در نظر گرفته شود
• برج را بدون مراقبت كار نكنيد. ممكن است سنسورها و دزدگيرهاي از راه دور براي نظارت بر شرايط برج نصب شده باشند.
• برج را بدون بار گرما كار نكنيد. ممكن است از بخاري هاي حوضه اي براي نگه داشتن آب در ظرف برج در دماي بالاي انجماد استفاده شود. رديابي گرما ("نوار گرمايشي") يك عنصر گرمايي مقاومتي است كه در امتداد لوله هاي آب نصب مي شود تا از يخ زدگي در مناطق سردسير جلوگيري كند.
• ميزان جريان آب طراحي را از روي برج پر كنيد.
• براي حفظ دماي آب بالاتر از نقطه انجماد ، جريان هوا را دستكاري يا كاهش دهيد.

خطر آتش سوزي 

برج هاي خنك كننده ساخته شده به طور كامل يا بخشي از مواد قابل احتراق مي توانند از انتشار آتش داخلي پشتيباني كنند. اين آتش سوزي ها به دليل نسبت سطح و حجم بالاي برج ها مي توانند بسيار شديد شوند و آتش سوزي ها توسط همرفت طبيعي يا كشش فن دار بيشتر تشديد مي شوند. آسيب ناشي از آن مي تواند به حدي شديد باشد كه نياز به جايگزيني كل ساختار سلول يا برج داشته باشد. به همين دليل ، برخي از كدها و استانداردها توصيه مي كنند كه برج هاي خنك كننده قابل احتراق با سيستم اتوماتيك آتش پاش تهيه شوند.. هنگامي كه سلول در حال كار نيست (حتي براي نگهداري يا ساخت و ساز) ، و حتي وقتي كه برج كار مي كند ، به ويژه از نوع پيش ساخته ، به دليل وجود مناطق نسبتاً خشك ، آتش سوزي ها مي توانند به صورت داخلي گسترش پيدا كنند.

پايداري ساختاري 

برج هاي خنك كننده با سازه هاي بسيار بزرگ مستعد آسيب باد هستند و چندين خرابي چشمگير در گذشته رخ داده است. در ايستگاه برق فريبريج ، هنگامي كه سه برج خنك كننده به دليل ارتعاشات در بادهاي 85 مايل در ساعت (137 كيلومتر در ساعت) سقوط كردند ، اين ايستگاه محل خرابي اساسي بود . اگرچه اين سازه ها براي مقاومت در برابر سرعت بالاتر باد ساخته شده اند ، اما شكل برج هاي خنك كننده باعث مي شود كه بادهاي غربي به درون برج ها هدايت شوند و يك گرداب ايجاد كنند.. سه برج از هشت برج خنك كننده اصلي تخريب شد و پنج برج ديگر به شدت آسيب ديدند. بعداً برج ها بازسازي شدند و هر هشت برج خنك كننده تقويت شدند تا شرايط نامساعد جوي را تحمل كنند.

جهت اطلاع بيشتر به سايت ناب زيست مراجعه كنيد.