تُعد حاسبة استهلاك مياه التبريد أداة قيمة لتقدير إجمالي استخدام المياه في أنظمة التبريد، وخاصة في أبراج التبريد. فهي تحسب استهلاك المياه من خلال احتساب خسائر التبخر، وخسارة الانجراف، وخسارة النفخ، مما يساعد مديري المرافق والمهندسين والفنيين على إدارة موارد المياه بشكل أكثر فعالية.
هذه الأداة ضرورية لتقليل تكاليف التشغيل وتحسين كفاءة المياه وضمان الالتزام مع اللوائح البيئية.
حاسبة استهلاك مياه التبريد
يمكن حساب إجمالي استهلاك المياه في برج التبريد باستخدام الصيغة التالية:
إجمالي استهلاك المياه = خسارة التبخر + خسارة الانجراف + خسارة النفخ
مكونات الحساب التفصيلية
- فقدان التبخر: فقدان التبخر = (0.00085 × معدل تدفق المياه × فرق درجة الحرارة)
- نسبة تدفق الماء:حجم المياه المتداولة عبر برج التبريد، ويقاس عادة بالمتر المكعب في الساعة (م³/ساعة) أو بالجالون في الدقيقة (جالون في الدقيقة).
- الفرق في درجة الحرارة:الفرق بين الماء الساخن الداخل والماء البارد الخارج من برج التبريد، يقاس بوحدة °C أو °F.
- فقدان التبخر:الماء المفقود على شكل بخار أثناء عملية التبريد.
- خسارة الانجراف: خسارة الانجراف = معدل الانجراف × معدل تدفق المياه
- معدل الانجراف:جزء صغير من الماء المفقود على شكل قطرات محمولة مع الهواء العادم، وعادة ما يكون من 0.001% إلى 0.005% لأبراج التبريد الحديثة.
- خسارة الانجراف:المياه المفقودة بسبب الانجراف.
- خسارة النفخ: خسارة النفخ = خسارة التبخر / (دورة التركيز – 1)
- دورة التركيز:نسبة المواد الصلبة المذابة في الماء المتداول إلى تلك الموجودة في ماء التعويض.
- خسارة النفخ:يتم تصريف المياه للتحكم في تراكم المعادن والحفاظ على جودة المياه.
جدول القيم المحسوبة مسبقًا
فيما يلي جدول يوضح مقاييس استهلاك المياه النموذجية لمختلف السيناريوهات:
| معدل تدفق المياه (GPM) | فرق درجة الحرارة (°ف) | مدونة قواعد السلوك | معدل الانجراف (%) | خسارة التبخر (جالون في الدقيقة) | خسارة الانجراف (GPM) | خسارة النفخ (جالون/دقيقة) | إجمالي استهلاك المياه (جالون في الدقيقة) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 10 | 3 | 0.002 | 0.85 | 0.002 | 0.425 | 1.277 |
| 200 | 15 | 4 | 0.002 | 2.55 | 0.004 | 0.85 | 3.404 |
| 300 | 20 | 5 | 0.002 | 5.1 | 0.006 | 1.02 | 6.126 |
| 400 | 25 | 6 | 0.002 | 8.5 | 0.008 | 1.417 | 9.925 |
مثال على حاسبة استهلاك مياه التبريد
السيناريو:
يدور برج التبريد الماء بمعدل تدفق 200 جالون في الدقيقة مع فرق في درجة الحرارة 15 درجة فهرنهايت. معدل الانجراف هو 0.002%، ودورة التركيز (CoC) هي 4. احسب إجمالي استهلاك المياه.
حل خطوة بخطوة:
- حساب فقدان التبخر:
خسارة التبخر = 0.00085 × معدل تدفق المياه × فرق درجة الحرارة
خسارة التبخر = 0.00085 × 200 × 15 = 2.55 جالون في الدقيقة - حساب خسارة الانجراف:
خسارة الانجراف = معدل الانجراف × معدل تدفق المياه
خسارة الانجراف = 0.002% × 200 = 0.004 جالون في الدقيقة - حساب خسائر النفخ:
خسارة النفخ = خسارة التبخر / (CoC – 1)
خسارة النفخ = 2.55 / (4 – 1) = 0.85 جالون في الدقيقة - حساب إجمالي استهلاك المياه:
إجمالي استهلاك المياه = خسارة التبخر + خسارة الانجراف + خسارة النفخ
إجمالي استهلاك المياه = 2.55 + 0.004 + 0.85 = 3.404 جالون في الدقيقة
النتيجة:
يبلغ إجمالي استهلاك المياه 3.404 جالونًا في الدقيقة.
الأسئلة الشائعة الأكثر شيوعًا
يساعد حساب استهلاك المياه بدقة على تحسين عمليات برج التبريد وخفض التكاليف وضمان الامتثال البيئي.
القفل تشمل العوامل معدل تدفق المياه، واختلاف درجات الحرارة، ومعدل الانجراف، ودورة التركيز. يمكن للصيانة والتشغيل المناسبين تقليل الخسائر غير الضرورية.
إن تحسين إدارة درجة الحرارة، واستخدام أجهزة إزالة الانجراف عالية الكفاءة، واستعادة مياه النفخ لإعادة استخدامها، يمكن أن يقلل بشكل كبير من استهلاك المياه.