بررسي پارامترهاي تأثيرگذار بر عملكرد و كارايي برج خنك كن بسته

هدف از اين تحقيق، مدلسازي رياضي يك برج خنك كن بسته است. با استفاده از قوانين بقاي جرم و انرژي معادلات حاكم بر سيستم مورد بررسي را بدست آورده و سپس اين معادلات با استفاده از روش عددي رانگ كوتاي مرتبه چهار حل شده است. مدل رياضي به دست آمده با نتايج حاصل از يك آزمايش معتبر كه در منابع علمي موجود بود مقايسه شد و نتايج نشان داد كه مدلسازي با داده هاي آزمايشگاهي از تطابق خوبي برخوردار است. پس از آن نحوه تغييرات پارامتر هاي مختلف از جمله تغييرات جرمي آب اسپري شده كه بر اثر تبخير رخ مي دهد، دماي آب خنك شونده ، دماي آب اسپري شده، دماي هوا، در طول برج مورد مقايسه شدند. همچنين اثر نسبت جريان جرمي آب اسپري شده به هوا بر روي دماي آب خروجي از برج در حالات مختلف بررسي شد. علاوه بر آن نيز تغييرات گرماي انتقال يافته از آب داخل شبكه لوله در طول برج به ازاي نسبت آب اسپري شده به هوا در حالات مختلف نيز بررسي شد. نهايتا كارايي برج در اثر تغيير نسبت جريان جرمي آب اسپري شده به هوا بررسي گرديد. نتايج اين مدلسازي نشان داد كه دماي آب خروجي از برج از بالا به پايين برج كاهش مي يابد، دماي آب اسپري شده درابتدا و انتهاي برج يكسان است اما در طول برج تغيير مي يابد. دماي هوا از پايين به بالاي برج كاهش نموده و مقدار شار حرارتي در قسمت بالاي برج بيشتر از ساير نقاط است و رفته رفته تا انتهاي برج از ميزان آن كاسته مي شود. نتايج نيز نشان داد كه نسبت جرمي آب اسپري شده به هوا در محدوده بين 4/1 تا 6/1 مناسب ترين محدوده ممكن براي ايجاد كمترين دماي ممكن براي آب خروجي است. همچنين نتايج نشان داد كه نسبت جرمي آب اسپري شده به هوا در محدوده بين 4/1 تا 6/1 مناسبت ترين محدوده ممكن براي آب خروجي از برج است.