کاهش صدای تولیدی برج خنک کننده

کاهش صدای تولیدی برج خنک کننده مخصوصاً در کاربری خنک کن چیلر یکی از مهمترین مواردی است که در تولید و نصب این دستگاه باید رعایت نماییم. سر و صدای محیط یا آلودگی صوتی تجهیزات برودتی اغلب مورد اعتراض ساکنین ساختمان های مجاور قرار می‌گیرد. برج‌های خنک کننده همگام با ماشین‌ها، قطارها ، استریو‌ها و دمنده‌ها منبع مشکلات سر و صدای محیط است. انتشار معمول سر و صدای برج خنک کننده در حدود ۶۵ الی ۸۵ دسیبل در ۱.۵ متری کولینگ تاور می‌باشد. سازنده برج خنک کننده می‌تواند اطلاعات انتشار سر و صدا را برای شرایط بهره برداری خاص فراهم کند. یک سازنده برج خنک‌کن با درنظر گرفتن برخی موارد در هنگام تولید می‌تواند صدای تولیدی این دستگاه را کاهش دهد.

سازندگان برج خنک کننده، برای اغلب کولینگ تاور با فن پروانه ای، گزینه‌های کم سرصدا کردن پره‌ها به فن عرضه کرده اند. در نتیجه از فن هایی با سرعت کم استفاده می کنند. فن های سانتریفیوژ از فن های پروانه ای آرام تر کار میک‌نند و می‌توانند گزینه مناسبی باشند. البته این گونه فن ها بدلیل مصرف زیاد انرژی قالباً کاربرد زیادی ندارند. امروزه بیشتر فنهای برج خنک کننده از نوع آکسیال یا محوری با مقطع ایرودینامیکی مشخص می باشد. فن های سبک با پره های فلزی و فایبرگلاس امروزه لرزش و صدای کمی را در سیستم هوادهی ایجاد می نمایند.  قالب سیستم های هوادهی در برجهای خنک کننده چیلر دارای سیستم انتقال قدرت گیربکس و تنظیم کننده دور اینورتر می باشند. استفاده از این دو تجهیز سبب می شود که فن با سرعت کمتر و با صدای کمتری در برج خنک کن کار نماید. استفاده از دسته موتور و لرزه گیرهای پلاستیکی امروزه نیز از کاربرد بسیاری در تولید کولینگ تاور برخوردار شده است.

رعایت موارد احتیاطی در جهت کاهش صدای برج خنک کننده

دو هشدار یا پیش بینی احتیاطی نسبت به داده های سر و صدای سازندگان برج خنک کننده وجود دارد:

  • داده های سر و صدا معمولاً بر اساس یک دستگاه در نظر گرفته می شود. وقتی برج‌های چندتایی یا چند سلول برج  در کنار یکدیگر مورد استفاده قرار می‌گیرند سر و صدای تولیدی بیشتر خواهد بود. سازندگان باید داده سر و صدای ترکیبی چنین برج ها یا سلول های مرکب را محاسبه نمایند. بنابراین هنگامی که دو دستگاه کولینگ تاور یا کولینگ تاور در مجاورت یک تجهیز دیگر نصب می شود سر و صدای تولیدی این دو دستگاه باهم ترکیب می شوند. برای جلوگیری از اینگونه موارد توصیه می شود که دستگاه ها را با فواصل معین از یکدیگر نصب نمایید. رعایت فاصله بین دستگاه ها در هنگام نصب سبب جلوگیری از تشدید صدا در اطراف محوطه نصب می‌گردد.

  • انتشار سر و صدای برج خنک کننده در تمامی جهات یکسان نمی باشد. برای برج های خنک کن جریان متقابل جوانب ورودی، پر سر و صدا تر از جوانب محصور است. داده های سازنده باید جهت گیری برج را نسبت به هر یک از مقادیر انتشار سر و صدا مشخص کند. در واقع در مخلص کلام اینطور باید بیان کرد که سر و صدای تولیدی را باید متناسب با نوع کولینگ تاور و محل مورد نظر برآورد نمود. کولینگ تاورهای جریان مخالف عموماً به دلیل داشتن چهار سوی مساوی از صدای تولیدی کمتری برخوردار می باشند. برجهای خنک کن جریان متقاطع نیز به دلیل داشتن دو ورودی هوا دارای ارتعاش بیشتری هستند. پس در هنگام محاسبه میزان صدای تولیدی این تجهیز نوع و جهت قرارگیری را نیز مد نظر قرار دهید.

منابع اصلی تولید سر و صدا در برج خنک کننده

  • فن یا پروانه

  • حرکت و تلاطم هوا در داخل برج

  • موتور و محرک رانش

  • ارتعاش سازه‌ای یا پوسته ای

 سر و صدای فن به طرح فن مربوط است: فن های سانتریفیوژ ذاتا آرام تر از فن های جریان محوری هستند. سر و صدای فن محوری از طریق 1) کاهش سرعت فن و 2) افزایش تعداد پره های فن کاهش می یاید. مکان و جهت برج میتواند تاثیر مشخصی بر وضعیت سر و صدا داشته باشد، همیشه سمت ساکت برج را به سوی دیوار منعکس کننده ی صدا یا سمت یک ساختمان یا به سوی ملک مجاور کنید، مکان برج ها حداقل 20 فوت (6 متر) دورتر از هرگونه سطح منعکس کننده ی صدا باشد.

برای اجتناب از مشکل سرو صدای محیط، برج را تا حد ممکن دورتر از محدودهی ملک مجاور قرار دهید. از آنجا که برج های خنک کننده تهویه مطبوع دارای مقدار سر و صدای 65 تا 85 دسیبل (dB A) هستند، سازمان بهداشت جهانی می خواهد که برج های خنک کننده با فاصله 50 تا 100 فوتی (15 تا 30 متری) از خطوط محدوده ملک بدون اتخاذ اقدامات اضافی برای کاهش سر و صدا باشد.

  • آرام ترین برج خنک کننده را انتخاب کنید، از فن های سانتریفیوژ یا فن های پروانه ای کم اسرعت و پیشنهادات سازنده برای کاهش سر و صدا استفاده کنید

  • سمت ساکت تجهیزات برج، به سوی هیچگونه دیوار منعکس کننده صدا یا جانب ساختمان مجاور باشد. برجهای خنک کننده حداقل 20 فوت (6 متر) دور از هرگونه سطح منعکس کننده صدایی باشد.

  • سر و صدای انعکاسی را با دیوار توپر عایق صدا بین تجهیزات و ساختمان مجاور کاهش دهید. با این وجود، مواظب باشید مشکلی برای اجرا با عملکرد برج فراهم نکنید.

  • از کاهنده های صدا در ورودی و خروجی برج استفاده کنید. این وسایل گران قیمت هستند و نیاز به فضای بزرگ و نگهداری دقیق دارند.

رفع ارتعاشات برج خنک کننده

 ارتعاش برج خنک کننده، ناشی از عدم تعادل فن یا عدم هم راستایی محرک رانش است که بیشتر در فن های پروانه ای و محرک های گیربوکسی دیده می شود. پره های فن پروانه ای به واسطه طول بلند (نسبت زیاد طول به عرض) تمایل به باز و بسته شدن و خم و راست شدن تحت بار هوا دارند. حتی اگر پره ها کاملا متعادل باشند، تعادل دینامیک برای حذف حرکت نامساوی پره و ارتعاش حاصله ضروری است. هم راستایی محور، در داخل و خارج محرک های گیربوکسی برای اجتناب از ارتعاش بسیار مهم است. همچنین، باید محرک های گیربوکسی با سرعت کافی گردش کنند تا از صدای غژ غژ آنها جلوگیری شود

فن های سانتریفیوژ، ارتعاش کمتری را به واسطه ساخت خود دارند، مگر آن که محورهای بسیار بلندی داشته باشند. با این وجود، بسیاری از برج های خنک کننده از فن های سانتریفیوژ با دو یا چند چرخ فن روی یک محور مشترک و با یک الکتروموتور مشترک، استفاده می کنند. برای جلوگیری از ارتعاش، باید محور با دقت زیادی هم راستا شود و ازنقاط تکیه گاهی در دو سر و بین هر چرخ فن بهره مند باشد. محور باید به اندازه کافی محکم باشد تا از تغییر شکل و ارتعاش ناشی از وزن چرخ(های) فن جلوگیری شود. تمام فنهای پروانه ای و محرک های گیربکسی باید به کلید قطع ارتعاش مجهز باشند.