قطره گیر یا drift eliminator که به معنای جلوگیری از پرتاب قطرات آب می‌باشد، تله‌ای محسوب می‌شود که قطره های آب مکش شده  به سمت خروجی هوا در برج خنک کننده را گیر بیندازد. وظیفه اصلی قطره گیر، محافظت از فن و هدر رفت آب به سبب پرت شدن یا دریفت قطره های آب به سمت فن می‌باشد. قطره گیر ها فقط در برج های خنک کننده مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، بلکه در کندانسورهای تبخیری و ایرواشرها یا شست و شو دهنده هوا (air washer) نیز به کار برده می‌شوند. قطره گیر یکی از مهم ترین قطعات جانبی کولینگ تاور محسوب می‌شود زیرا نقش محافظتی دارد. محل قرار گیری قطره گیر ها بالا تر از سیستم پاشش آب و پایین تر از فن و خروجی هوا است. به منظور افزایش کارایی می‌توان از دو یا چند لایه قطره گیر برای جلوگیری از خروج قطرات آب استفاده نمود. ارتفاع استاندارد قطره گیرها حدود 13 تا 20 سانتی متر می‌باشد که به صورت عمودی یا افقی قرار می‌گیرد. البته ارتفاع قطره گیرها با توجه به نوع آن که تیغه‌ای باشند یا لانه زنبوری، متفاوت است.

عملکرد قطره گیر برج خنک کننده

آب داغ ورودی توسط سیستم پاششی برای افزایش سطح تماس میان آب و هوا، به روی پکینگ ها پاشیده می‌شود. مقداری از حرارت موجود در آب به هوای داخل برج خنک کننده انتقال پیدا می‌کند. به واسطه عمل تبخیر، گرما و مقداری رطویت نیز به هوا منتقل می‌شود. فن ها وظیفه دارند هوای گرم و مرطوب شده داخل کولینگ تاور را به بیرون هدایت کرده و هوای خشک و با دمای کمتر را وارد کنند. برای این عمل، فن یا پروانه کولینگ تاور، جریان هوا را با فشار معینی به سمت بالا مکش می‌کند. در حین این فرآیند مکش هوا توسط فن، مقدار کمی از قطره های آب نیز به سمت خروجی بالا (fan deck) هدایت می‌شوند. بیرون رفتن قطرات آب از خروجی بالای برج علاوه بر احتمال آسیب به پروانه، باعث هدر رفت آب نیز می‌شود. قطره گیر در مقابل فن قرار گرفته و از خروج قطرات آب جلوگیری می‌کند. قطرات ریز آب با برخورد به صفحات و تیغه های قطره گیر، انرژی جنشی خود را از دست داده و به سمت پایین بر می‌گردند. به تعبیری دیگر، قطره گیر نوعی تله (trap) برای قطرات آبی که به سمت فن کشیده می‌شوند، محسوب می‌شود.

کاربرد قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیر در انواع برج های خنک‌کننده مکعبی و مخروطی (مدارباز) و همچنین انواع برج های خنک کننده مداربسته هیبریدی مورد استفاده قرار می‌گیرد. همانطور که پیش‌تر نیز گفته شد، قطره گیر یا چکه گیر علاوه بر برج خنک کننده، در انواع ایرواشر (air washer) نیز به کار برده می‌شود که هدف آن جلوگیری از عبور قطرات آب به بیرون دستگاه می‌باشد. چکه گیر با ایجاد سطح تماس باعث کندانس یا شبنم شدن بخشی از قطرات و رطوبت موجود در هوا شده و به همین سبب به این قطعه شبنم گیر نیز گفته می‌شود. قطره گیر از این جهت بسیار حائز اهمیت است که در میزان مصر آب تاثیر به سزایی دارد. جهت صرفه جویی در مصرف آب، استفاده از قطره گیر برج خنک کننده پیشنهاد می‌شود.

محل قرارگیری قطره گیر یا چکه گیر در برج های خنک کننده مکعبی، در قسمت بالای برج و قبل از فن می‌باشد. قطره گیر در برج های خنک کننده مخروطی نیز در قسمت بالای لوله های آب پاش قرار گرفته و توسط بست به لوله متصل می‌شود. بخارها و قطره هایی که از سوراخ های سیستم پاشش آب دوار خارج می‌شوند، با قطره گیر برخورد کرده و و به سمت پایین منحرف می‌شوند. منحصرا به قطره گیرهای برج های خنک کننده مخروطی و مدور، المیناتور نیز گفته می‌شود.

جنس قطره گیر برج خنک کننده

قطره گیرها چون در تماس دائمی با قطرات آب قرار دارند، عموما از مواد پلیمری تولید می‌شوند. قطره گیر برج خنک کننده عموما از جنس PVC (پلی ونیل کلراید) تولید شده و در بعضی موارد از جنس PP (پلی پروپیلن) نیز ساخته می‌شود. قطره گیر برج خنک کننده مخروطی (المیناتور) نیز از جنس PP و یا فایبرگلاس FRP تولید می‌شود. مقاومت PP, PVC  و FRP در برابر رسوب و خوردگی و پوسیدگی و همچنین مقاوت در برابر آب،  مناسب است. دلیل استفاده از این سه متریال در ساخت قطره گیر نیز همین مقاومت آن ها است.

همچنین قطره گیرها بر اساس نوع ساخت به سه دسته قطره گیر تیغه‌ای، قطره گیر لانه زنبوری و قطره گیر پره‌ای تقسیم می‌شوند که در ادامه به بررسی این سه می‌پردازیم.

 قطره گیر تیغه‌ای  PVC برج خنک کننده

قطره گیری تیغه‌ای برج خنک کننده، که به آن قطره گیر پروفیلی نیز می‌گویند، صرفا برای کاهش هدر رفت آب از طریق جلوگیری از خروج قطرات آب از برج خنک کننده طراحی شده است. این قطره گیرها در بالای سیستم توزیع آب و پکینگ ها نصب شده و قطرات آب که همراه هوا به سمت بیرون از برج می‌روند را در تله انداخته و به سمت پایین بر می گرداند.

ساختار این قطره گیر تیغه‌ای شکل بوده و بیشتر در برج های خنک کننده بزرگ صنعتی و ایرواشرها مورد استفاده قرار می‌گیرد. ارتفاع قطره گیر پروفیلی 15 سانتی متر بوده و در رنگ های آبی و سفید تولید و عرضه می‌شود. قطره گیر تیغه‌ای مقاومت و استحکام بسیار بالایی داشته و نصب آن راحت است، و تنها برای نصب به فضای بیشتری نیاز دارد. با اینکه این قطره گیر کاربرد های فراوانی دارد، اما راندمان آن نسبت به قطره گیر لانه زنبوری پایین تر است.

 قطره گیر لانه زنبوری PVC برج خنک کننده

قطره گیر لانه زنبوری به دلیل اینکه شکل آن شبیه به لانه زنبور است، به این نام خوانده می‌شود. به قطره گیر لانه زنبوری، قطره گیر سلولی نیز گفته می‌شود. این قطره گیر به دلیل شکل ظاهری آن که به صورت شش ضلعی ساخته می‌شود، افت فشار کمی در برابر جریان هوا دارد. از قطره گیر لانه زنبوری در کولینگ تاورهای کوچک، سیستم های ایرواشر، کنداستور تبخیری و فیلتر هوای ورودی استفاده می‌شود. در قطره گیر لانه زنبوری PVC، ورق های آن با چسب به یکدیگر متصل می‌شوند و به همین دلیل از قطره گیر لانه زنبوری PP ارزان تر است. در مقابل، ورق های قطره گیر لانه زنبوری پلی پروپلین توسط جوش حرارتی به یکدیگر متصل شده و از مقاومت بسیار بالایی در برابر مواد شیمیایی و اشعه ماوراء بنفش داشته و عمرمفید بیشتری دارد. چکه گیر سلولی عموما در طول 60 سانتی متر، عرض 30 سانتی متر و ارتفاع 13 سانتی متر و به شکل بلوکی ساخته می‌شود. ضخامت ورق های این چکه گیر بین 400 تا 800 میکرون می‌باشد. پایداری مکانیکی، نصب آسان و راحتی در تمیز کردن آن از ویژگی های مهم قطره گیر لانه زنبوری محسوب می‌شوند.

قطره گیر پره‌ای برج خنک کننده

قطره گیر پره‌ای که به دلیل ظاهر پره‌ای مانند آن به این نام معروف شده است، عموما در برج های خنک کننده مخروطی مورد استفاده قرار می‌گیرد. قطره گیر پره‌ای از فایبرگلاس یا پلی پروپلین (PP) ساخته می‌شود. نصب این نوع قطره گیر بسیار آسان بوده و اغلب در بالای لوله خروجی اسپرینکلر قرار می‌گیرد.

 مزایای استفاده از قطره گیر در برج خنک کننده

• جلوگیری قطره گیر از مصرف بی‌رویه آب توسط دریفت یا پرتاب قطرات آب.
• جلوگیری از ورود قطرات آب به قسمت فن و آسیب به پروانه، موتور و سیستم هوادهی برج خنک کننده.
• افزایش طول عمر قطعات سیستم هوادهی با کاهش میزان دریفت در برج خنک کننده.
• عدم رسوب‌ گرفتگی و خوردگی و مقاومت در برابر آب و رطوبت موجود در هوا.
• مقاومت بالا در برابر آفتاب سوختگی و تابش اشعه یووی در گرید پلی پروپیلن.
• مقاومت بالا در برابر اسید شویی و بخارات اسید موجود در هوا (اسکرابر).
• افزایش کارآمدی راندمان برج خنک کننده و طولانی تر شدن عمر کولینگ تاور.

 ویژگی های قطره گیر برج خنک کننده

دلیل تبدیل شدن قطره گیر برج خنک کننده به قطعه‌ای پر کاربرد، وجود ویژگی ها و خصوصیات منحصر به فرد این قطعه می‎باشد. این ویژگی ها عبارتند از:

• مقاومت بسیار بالا در برابر خوردگی و رسوب.
• طول عمر بالا و ماندگاری طولانی مدت.
• انعطاف پذیری فراوان.
• مقاومت در دمای بالا و عدم تغییر شکل در آن دما.
• مقاومت در برابر آب و رطوبت هوا.
• امکان نصب سریع و راحت و مقرون به صرفه.