بررسي اثر شرايط متفاوت آب و هوايي ايران در شبيه سازي عددي برج خنك كن مرطوب با جريان مخالف

برج خنك كن مرطوب از كارامد ترین ابزارها در فرایندهای مرتبط با دفع حرارت در صنعت به حساب می آید در این مقاله مدل های ریاضی معتبر برای هر سه ناحیه از برج با جریان مخالف به منظور شبیه سازی عددی دقیق تر نسبت به دیگران و بررسی عملكرد حرارتی آن ارایه شده است مدل كامل برای یك برج خنك كن تبخیری جریان مخالف شامل ناحیه های اسپری هسته خنك كننده و باران می باشد اغلب از نواحی اسپری و باران در مدل شبیه سازی عددی صرف نظر می شود ولی بخش مهمی از انتقال حرارت در این نواحی از برج خنك كن های بزرگ رخ می دهد كه در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته است نتایج حل عددی با دقت بسیار بالایی با داده های آزمایشگاهی معتبر محققان گذشته تطابق دارد مطالعه پارامتریكی از تاثیر فشار جو بر تعداد واحدهای انتقال به همراه محاسبه حجم برج خنك كن و میزان كاهش دمای آب ورودی به برج در شرایط مختلف آب و هوایی ایران انجام شد افزایش ارتفاع از سطح دریا سبب كاهش حجم مورد نیاز می گردد كه ناشی از كاهش دمای خشك و تر هوا می باشد پتانسیل تبخیر بیشتر در یك منطقه میزان سرمایش بیشتری را نیز به دنبال دارد

The most efficient equipment in which heat rejection processes may be realized is cooling towers. The mathematical models of cooling towers are developed and validated against the available experimental data. These devices consist of three zones; namely, spray zone, fill packing and rain zone. The spray and rain zones are often neglected even in large cooling towers, while a significant portion of the total heat that is rejected may occur in these zones. Therefore, in this paper the heat and mass transfer contribution of the spray and rain zones in cooling towers have discussed as well. Numerical results fall within the range of experimental measurements. A parametric study is performed to evaluate the effect of atmospheric pressure on typical performance parameters such as effectiveness for rating calculations while volume/surface area for design calculations. Iran climate conditions have studied as well to investigate the variation in water cooling value and required tower volume under different operating conditions. Increase of zone elevation from the sea level decreases the volume because of the wet and dry bulb temperature. Increase of evaporation potential intensifies the cooling value of water.