طراحی و ساخت کولر هوایی (Air Cooler)

Induced Draft Air Cooler:

در این طرح، فن در بالای تیوب‌باندل قرار گرفته و با ایجاد مکش، هوا را از پایین به سمت بالا هدایت می‌کند. در این جریان، هوا با سرعت بیشتری از روی سطح فین‌ها عبور کرده و راندمان انتقال حرارت بالاتر است.

مزایا:

• کاهش احتمال گردش مجدد هوای گرم و بهبود راندمان:

مکش یکنواخت فن و سرعت بالاتر خروجی هوا باعث می‌شود هوای گرم از سیستم دور شود و خطر Hot Air Recirculation  به حداقل برسد.

• توزیع یکنواخت هوا روی کل سطح باندل:

در این طرح، پروفایل سرعت یکنواخت‌تر است و انتقال حرارت بهتر انجام می‌شود.

• محافظت بیشتر باندل در برابر عوامل محیطی:

وجود Plenum در بخش بالایی و پوشش حدود ۶۰٪ باندل، باعث افزایش پایداری حرارتی و کاهش اثرات آب‌وهوا بر عملکرد می‌شود.

• ارتفاع کمتر و مزایای اقتصادی:

ساختار کوتاه‌تر نسبت به سیستم دمنده سبب کاهش مصرف فولاد سازه، کاهش وزن و هزینه ساخت می‌شود.

• کاهش سطح نویز در زمین:

چون فن در ارتفاع قرار دارد، شدت صدا در سطح زمین کمتر است.

معایب:

• نیاز به توان بیشتر:

در سیستم مکنده، به دلیل فشار استاتیکی بالاتر و نیاز به مکش قوی‌تر، توان مصرفی فن نسبت به سیستم دمنده بیشتر است.

• پیچیدگی تعمیرات:

برای دسترسی به باندل یا فن لازم است Plenum باز و بسته شود که فرایندی زمان‌بر و سخت‌تر از حالت دمنده است.

• نیاز به متریال مقاوم‌تر در فن و بدنه:

چون فن با هوای داغ خروجی تماس دارد، باید از مواد مقاوم و آلیاژهای با تحمل حرارتی بیشتر استفاده شود؛ در غیر این صورت احتمال آسیب مکانیکی بالا می‌رود.

V Type:

در این طراحی، باندل‌ها در دو طرف به شکل V قرار می‌گیرند و فن‌ها هوا را به داخل ساختار V می‌دمند. این نوع ایرکولرها به دلیل طراحی فشرده و راندمان بالا، در پروژه‌هایی با محدودیت فضای نصب بسیار محبوب هستند.

مزایا:

• استفاده بهینه از فضا:

چینش V شکل سطح تبادل حرارت را در فضای محدود افزایش می‌دهد و امکان نصب تعداد بیشتری باندل در مساحت کمتر را فراهم می‌کند.

• مقاوم در برابر شرایط محیطی:

ساختار مستحکم و مواد مقاوم باعث عملکرد پایدار در شرایط سخت اقلیمی (گرد و غبار، باد، باران) می‌شود.

• راندمان بالا و هزینه عملیاتی پایین:

به دلیل توزیع مناسب هوا در دو طرف باندل، راندمان حرارتی بالا بوده و مصرف انرژی سیستم بهینه است.

• نگهداری آسان‌تر در بسیاری از مدل‌ها:

به دلیل دسترسی مناسب به فن‌ها و بخش میانی، تعمیرات و شست‌وشو ساده‌تر انجام می‌شود.

معایب:

• دسترسی دشوار به بخش‌های داخلی:

اگرچه دسترسی به فن‌ها نسبتاً ساده است، اما تعمیر یا تعویض ادوات میانی و فین‌ها در بخش داخلی V سخت‌تر از سایر طراحی ها است. این موضوع زمان تعمیرات را افزایش می‌دهد.

• احتمال تجمع گرد و غبار و آلودگی در بخش میانی:

به دلیل شکل V، جریان هوا در بخش میانی ممکن است گرد و غبار یا ذرات بیشتری جمع کند و نیاز به شست‌وشوی منظم داشته باشد.

• وزن و بار سازه‌ای بیشتر:

طراحی V معمولاً سنگین‌تر است و فشار بیشتری به سازه و فونداسیون وارد می‌کند. این مسئله در پروژه‌هایی با محدودیت بارگذاری می‌تواند مشکل‌ساز باشد.

• محدودیت در جریان طبیعی هوا:

در برخی شرایط محیطی، جریان طبیعی هوا به‌خوبی در فضای V شکل گردش نمی‌کند و این موضوع می‌تواند راندمان را کاهش دهد، به‌ویژه اگر طراحی فن‌ها بهینه نباشد.