Cât de scăzută poate scădea temperatura apei la ieșirea turnului de răcire?

Limita finală de răcire a unui turn de răcire este determinată de temperatura locală exterioară a becului umed-șirăcirea infinită este imposibilă. Consensul industriei de bază este următorul: temperatura minimă a apei de ieșire a unui turn standard de răcire deschis se poate apropia doar de temperatura exterioară a becului umed-plus 3 până la 5 grade .

 

Limitat de structura sa de schimb de căldură,un turn de răcire închis va avea temperatura finală crescută cu încă 2 până la 4 grade. Răcitoarele, sistemele de stocare termică a gheții sau alte echipamente de refrigerare trebuie să fie utilizate dacă sunt necesare temperaturi mai scăzute ale apei.

 

 

 

Temperatura exterioară a bulbului umed-este un parametru esențial pentru măsurarea conținutului de umiditate a aerului și a capacității de disipare a căldurii, diferit de temperatura-uscata pe care oamenii o percep în mod normal.

 

 

 

În zilele înăbușitoare de vară, cu umiditate ridicată a aerului, temperatura becului umed-se aproximează la temperatura ambiantă, slăbind drastic performanța de respingere a căldurii a turnului de răcire.

 

 

 

În zonele uscate și bine-aerisite, cu temperaturi scăzute umede-bulbului, eficiența disipării căldurii se îmbunătățește remarcabil. Luând ca exemplu condițiile de funcționare de vară din nordul Chinei: cu o temperatură a becului uscat-de 35 de grade și a unei temperaturi a becului umed-de 27 de grade , temperatura minimă teoretică de ieșire a unui turn convențional de răcire deschis variază de la 30 de grade la 32 de grade .

 

 

În nord-vestul arid al Chinei, unde temperatura-bulbului uscat atinge 38 de grade, în timp ce temperatura-bulbului umed este de doar 22 de grade , apa de evacuare se poate răci la 25 de grade -27 de grade , prezentând o diferență evidentă de temperatură.

 

 

 

 

Deschideți fluxul-contor șiturnuri de răcire{0}}transversalesunt modelele cele mai larg adoptate. Acestea se bazează pe evaporarea prin contact direct între apă și aer pentru disiparea căldurii, oferind cea mai mare eficiență a schimbului de căldură și o limită optimă de răcire.

 

 

 

În condiții ideale de-încărcare completă, cu umplere curată, ventilatoare care funcționează la viteză maximă și pulverizare uniformă a apei, limita teoretică de răcire este cu 3 grade peste temperatura-umedă a becului.

 

 

 

 

În aplicațiile practice de inginerie, factorii, inclusiv scalarea la umplere, volumul redus de aer al ventilatorului, distribuția neuniformă a apei și scurtcircuitarea aerului în interiorul turnului creează pierderi de performanță.

 

 

Astfel, rezervarea unei marje de temperatură de 5 grade este o practică de proiectare mai sigură. Multe fabrici cred în mod eronat că apa poate fi răcită la 20 de grade la o temperatură ambientală de 30 de grade, ignorând constrângerile-becurilor umede.

 

 

 

Acest lucru duce la temperaturi de funcționare excesive și alarme de supraîncălzire pe echipamente cu temperatură înaltă, cum ar fi compresoare de aer, mașini de turnat prin injecție și cuptoare cu frecvență medie.

 

 

 

 

Turnurile de răcire închise adoptă schimbul de căldură cu serpentină etanșată, astfel încât apa de răcire în circulație nu intră niciodată în contact direct cu aerul, menținând calitatea apei curate, fără impurități-. Acestea se potrivesc scenariilor cu cerințe stricte de calitate a apei, inclusiv stocarea energiei fotovoltaice, mașini-unelte de precizie și reactoare chimice.

 

 

Cu toate acestea, o rezistență termică suplimentară a pereților bobinei metalici reduce capacitatea lor de răcire în comparație cu turnurile deschise. În condiții identice de bec umed-, temperatura de ieșire a unui turn închis este cu 2-4 grade mai mare decât cea a unui turn deschis.

 

Într-un mediu cu o temperatură umed-de 27 de grade, un turn de răcire închis standard poate atinge o temperatură minimă la ieșire de 32 –34 de grade . Adăugarea de răcire auxiliară prin pulverizare și creșterea fluxului de aer al ventilatorului poate reduce diferența de temperatură cu aproximativ 1 grad, dar tot nu se poate egala cu limita de răcire a turnurilor de răcire deschise.

 

 

Numeroși utilizatori solicită apă de răcire la temperatură joasă-, de exemplu, de la 15 la 20 de grade iarna, ceea ce nu poate fi obținut numai prin turnuri de răcire.

 

Deși temperaturile ambientale scad iarna, aerul are totuși un prag fundamental de temperatură umed-, iar răcirea prin evaporare singură poate răci apa sub acest prag.

 

Sunt disponibile două soluții fezabile: în primul rând, instalați schimbătoare de căldură cu plăci asociate cu chillere pentru refrigerarea secundară pentru a scădea temperatura apei; în al doilea rând, implementați în mod independent răcitoarele răcite cu aer-pentru procese la scară mică-la temperatură joasă-, fără a vă baza pe turnuri de răcire.

 

 

 

 

Întreținerea de rutină determină direct limita reală de răcire a turnurilor de răcire. Înfundarea umplerii cauzată de calcar, curele de ventilator alunecare, conductele de pulverizare blocate și obstrucția ventilației de către barierele din jur pot împinge temperatura reală la ieșire cu 4 grade până la 8 grade mai mare decât valoarea teoretică.

 

Curățarea și înlocuirea regulată a umpluturilor, inspecțiile ventilatoarelor și îndepărtarea nămolului de la baza turnului restaurează capacitatea inițială de disipare a căldurii a echipamentului, aducând temperaturile de funcționare aproape de limita de răcire proiectată.

 

 

---

---

---

---

---

---

 

 

În rezumat, turnurile de răcire sunt în esență dispozitive de disipare a căldurii prin evaporare a căror capacitate maximă de răcire este limitată de temperatura locală a bulbului umed-. Temperatura optimă de ieșire pentru turnurile deschise este egală cu temperatura-bulbului umed plus 3–5 grade , în timp ce cea pentru turnurile închise este egală cu temperatura-bulbului umed plus 5–9 grade .

 

 

 

Dacă specificațiile procesului cer temperaturi ale apei sub acest interval, doar turnurile de răcire sunt insuficiente și trebuie adăugate echipamente de refrigerare mecanică. Întreținere zilnică constantă șicurățarea permite turnuri de răcirepentru a atinge în mod constant performanța maximă de răcire și pentru a asigura funcționarea stabilă neîntreruptă a echipamentelor industriale.