Η έλευση των πύργων ψύξης ξεκίνησε τον 19ο αιώνα μόλις οι συμπυκνωτές αναπτύχθηκαν για να χρησιμοποιηθούν για το ατμός κινητήρες. Κατά τον 20ο αιώνα, περαιτέρω τεχνολογικές εξελίξεις στο ηλεκτρικό εξουσία Η βιομηχανία γενεών τροφοδότησε την πρόοδο στην κατασκευή πύργων ψύξης εντός της πόλης ως στύσεις ελεύθερης στάσης ή ως μεγάλες δεξαμενές ψύξης εκτός πόλεων.Σήμερα, αυτοί οι πύργοι χρησιμοποιούνται ενεργά τόσο σε μικρές όσο και σε μεγάλες εγκαταστάσεις λαμβάνοντας υπόψη τις απαιτήσεις και τις εφαρμογές. Με τη δυνατότητα χειρισμού τεράστιου όγκου νερού, αυτοί οι πύργοι επιτρέπουν την ανακύκλωση νερού για περαιτέρω εφαρμογές. Αυτό το άρθρο περιγράφει συγκεκριμένα τη λειτουργία ενός πύργου ψύξης, των εξαρτημάτων και των τύπων του.
Τι είναι ο πύργος ψύξης;
Οι πύργοι ψύξης είναι εξειδικευμένοι πύργοι ανταλλαγής θερμότητας που βοηθούν στη μείωση του θερμοκρασία κυκλοφορούν ζεστό νερό, το οποίο θερμαίνεται κατά τη βιομηχανική διαδικασία.
πύργος ψύξης
Σε αυτήν τη διαδικασία, το ρεύμα νερού από μια βιομηχανική διαδικασία αντλείται σε έναν πύργο ψύξης μέσω μιας βαλβίδας εισόδου νερού και συναντά τον αέρα σε έναν πύργο ψύξης. Μόλις εξαχθεί η θερμότητα, το νερό αρχίζει να εξατμίζεται σε μικρούς όγκους, κάνοντας έτσι τη θερμοκρασία του νερού, στέλνοντας το κρύο νερό για να συνεχίσει τη βιομηχανική διαδικασία.
Συστατικά του Cooling Tower
Μερικά από τα σημαντικά στοιχεία παρατίθενται παρακάτω.
Drift Eliminator
Βρίσκεται στην κορυφή του πύργου, αποφεύγει τη διαφυγή σταγονιδίων νερού και ατμών στην ατμόσφαιρα. Ο πρωταρχικός σκοπός του είναι να διασφαλίσει ότι ο πύργος λειτουργεί αποτελεσματικά διατηρώντας τον ρυθμό μετατόπισης στο ελάχιστο επίπεδο και ελαχιστοποιώντας την εμφάνιση πτώσης πίεσης μέσα σε έναν πύργο.
Ακροφύσια πύργου ψύξης
Αυτά κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας υψηλής ποιότητας πλαστικά που επιτρέπουν και υποστηρίζουν την ομοιόμορφη διανομή ζεστού νερού μέσα στον πύργο.
Κινητήρας ανεμιστήρα πύργου ψύξης
Ο κινητήρας του ανεμιστήρα πύργου με αντιεκρηκτική προστασία αποτρέπει τη διαρροή εναλλακτών θερμότητας. Προσφέρει χαρακτηριστικά όπως ένα σύστημα ρελέ υπερφόρτωσης και ένα σύστημα προστασίας ρελέ σφάλματος γείωσης.
Συμπλήρωση πύργου ψύξης
Αυτός ο τύπος πύργου χρησιμοποιεί αποτελεσματικά μέσα πλήρωσης που επιτρέπουν να υπάρχει πολύ περισσότερη επιφάνεια για να επεκτείνεται το ζεστό νερό και να επιτρέπει γρήγορη ψύξη. Δύο τύποι γεμίσματος πύργου ψύξης περιλαμβάνουν πλήρωση splash και γέμιση φιλμ.
Λεκάνη κρύου νερού
Κατασκευάζεται χρησιμοποιώντας RCC. Συλλέγει και αποθηκεύει κρύο νερό στο κάτω μέρος ή τη λεκάνη του πύργου ψύξης.
Πλέγμα Πύργου Ψύξης
Το πλέγμα εμποδίζει την εισροή ανεπιθύμητων σωματιδίων από την ατμόσφαιρα στο νερό ψύξης.
Βαλβίδα εξαέρωσης και βαλβίδα πλωτήρα
Αυτές οι βαλβίδες προσφέρουν μεγάλη διάρκεια ζωής με λιγότερη συντήρηση. Η βαλβίδα αιμορραγίας βοηθά στη διατήρηση της συγκέντρωσης των ορυκτών, ενώ η βαλβίδα πλωτήρα διατηρεί το επίπεδο του αλατιού και της στάθμης.
Εισαγωγή αέρα πύργου ψύξης
Οι βαλβίδες εισαγωγής αέρα αναστέλλουν την είσοδο του ηλιακού φωτός στη λεκάνη, η οποία εμποδίζει την ανάπτυξη φυκών και μειώνει το χημικό κόστος με κατάλληλη συντήρηση.
Δομή / αμάξωμα πύργου ψύξης
Οι σύγχρονοι πύργοι κατασκευάζονται χρησιμοποιώντας FRP (πλαστικό ενισχυμένο με ίνες) ή RCC όσον αφορά τον τύπο εφαρμογής που πρέπει να επεξεργαστεί ο πύργος
Ο σχεδιασμός και η ταξινόμηση αυτών των πύργων μπορεί να γίνει με βάση τις μεθόδους κατασκευής, παραγωγής ροής αέρα και μεθόδων μεταφοράς θερμότητας.
Κατασκευή
Αυτός ο πύργος διαφέρει σε μέγεθος από μονάδες οροφής έως μεγάλες υπερβολικές δομές. Με βάση τον τύπο εφαρμογής, η δομή μπορεί να έχει ύψος έως 200 μέτρα και διάμετρο 100 μέτρα, ενώ οι ορθογώνιες κατασκευές μπορούν να έχουν ύψος άνω των 40 μέτρων και διάμετρο 80 μέτρων.
κατασκευή-πύργων ψύξης
Οι πύργοι ψύξης με υπερβολικά χαρακτηριστικά χρησιμοποιούνται συνήθως σε πυρηνικούς σταθμούς παραγωγής ενέργειας, σε μονάδες με καύση άνθρακα, στη βιομηχανία επεξεργασίας τροφίμων, σε πετροχημικά και σε άλλες βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Οι υπερβολικές δομές χρησιμοποιούνται σε μεγάλα φυτά λόγω ανώτερης αντοχής, αντοχής σε εξωτερικές δυνάμεις και λιγότερης χρήσης υλικών.
Για παράδειγμα, η υπερβολική δομή στα διυλιστήρια πετρελαίου διαθέτει την ικανότητα να κυκλοφορεί περίπου 80.000 κυβικά μέτρα νερού ανά ώρα.
Το σχήμα του υπερβολισμού προσφέρει μια μεγάλη βάση για να ταιριάζει τόσο στο νερό όσο και στο σύστημα ψύξης. Ένα μοναδικό αποτέλεσμα στενότητας του πύργου βοηθά στη βελτιωμένη ροή του εξατμισμένου νερού καθώς ανεβαίνει και ωθεί προς το ευρύ άνοιγμα στην κορυφή, όπου ο θερμαινόμενος αέρας έρχεται σε επαφή με τον ατμοσφαιρικό αέρα.
Αρχή λειτουργίας του πύργου ψύξης
Υπάρχουν διάφοροι τύποι πύργων ψύξης που αναπτύχθηκαν για να καλύψουν διαφορετικές βιομηχανικές ανάγκες. Η κοινή αρχή εργασίας που χρησιμοποιείται από τους περισσότερους πύργους είναι η «ψύξη με εξάτμιση».
αρχή λειτουργίας-πύργου ψύξης
Η εξάτμιση ψύξη περιγράφεται ως μια διαδικασία κατά την οποία το ζεστό νερό από τη βιομηχανική διαδικασία αντλείται στον πύργο μέχρι να φτάσει στο σύστημα διανομής. Αυτά τα ακροφύσια πύργου διανέμουν αυτό το νερό στον υγρό θάλαμο και ταυτόχρονα τραβούν τον ξηρό αέρα για την επεξεργασία θερμαινόμενου νερού. Το νερό χάνει σταδιακά τη θερμοκρασία του και τα σταγονίδια νερού συλλέγονται στη λεκάνη στη βάση του πύργου. Ωστόσο, τα ελαφρύτερα σταγονίδια που προσπαθούν να κινηθούν προς τα πάνω στην ατμόσφαιρα αποτρέπονται από ένα εξολκέα που παρέχεται στην κορυφή. Αυτός ο τύπος διαδικασίας χρησιμοποιείται στον πύργο ψύξης με ανεμιστήρα φυσικού ρεύματος.Μερικοί από τους πύργους χρησιμοποιούν εξαναγκασμένο και προκαλούμενο σχέδιο ανεμιστήρα. Σε αυτόν τον τύπο, τοποθετείται ο ανεμιστήρας έξω από τον πύργο και στην κορυφή για να κυκλοφορήσουν τον ατμοσφαιρικό αέρα από πάνω προς τα κάτω.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
ο πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα του πύργου ψύξης συμπεριλάβετε τα ακόλουθα.
Πλεονεκτήματα
- Υψηλή απόδοση ψύξης
- Χρειάζεται λιγότερη συντήρηση
- Αξιοπιστία και βιωσιμότητα
- Μπορεί να λειτουργήσει για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα
Μειονεκτήματα
- Δυνατότητα κλίμακας και διάβρωσης στη βάση και το σώμα των πύργων ψύξης
Εφαρμογές
ο εφαρμογές της ψύξης ο πύργος περιλαμβάνει τα ακόλουθα.
Τα παραδοσιακά συστήματα ψύξης HVAC χρησιμοποιούνται σε νοσοκομεία, εμπορικά κέντρα, σχολεία και κτίρια γραφείων. Χρησιμοποιούνται πολύ μεγαλύτεροι πύργοι για τη μείωση της θερμοκρασίας του κυκλοφορούντος νερού σε διυλιστήρια πετρελαίου, πετροχημικές μονάδες, μονάδες επεξεργασίας φυσικού αερίου και άλλες μεγάλες βιομηχανικές εγκαταστάσεις για την επεξεργασία τεράστιων όγκων θερμαινόμενου νερού.
Συχνές ερωτήσεις
1). Διαχωρίστε μεταξύ του φυσικού ανεμιστήρα και του εξαναγκασμένου και επαγόμενου ανεμιστήρα
Σε φυσικό ρεύμα - Η ροή αέρα είναι φυσική και βασίζεται στις συνθήκες εξόδου και εισόδου του αέρα. Δεν απαιτείται άλλη ενέργεια εκτός από την άντληση νερού στη δεξαμενή
Σε αναγκαστικό βύθισμα - Ο αέρας διοχετεύεται μέσω ενός ανεμιστήρα που βρίσκεται στην κορυφή ενός πύργου στην είσοδο αέρα. Απαιτείται πρόσθετη ισχύς για τη λειτουργία του ανεμιστήρα.
2). Παραθέστε τις εφαρμογές του πύργου ψύξης
Τα παραδοσιακά συστήματα HVAC χρησιμοποιούνται σε σχολεία, νοσοκομεία, γραφεία κ.λπ.
Οι μεγάλοι πύργοι χρησιμοποιούνται σε βιομηχανίες όπως πετροχημικά, χάλυβα, πυρηνικά εργοστάσια κ.λπ.
3). Ποια είναι η χρήση του εξολοθρευτή drift στον πύργο ψύξης;
Το drift eliminator ελέγχει την απώλεια νερού συλλαμβάνοντας σταγονίδια και ομίχλη και αποτρέπει την είσοδο στην ατμόσφαιρα.
4). Δώστε μερικά πλεονεκτήματα από τη χρήση υπερβολικής δομής σε πύργους ψύξης
Οι μοναδικές υπερβολικές δομές χρησιμοποιούνται συχνά για την κατασκευή ψηλών πύργων καθώς παρέχει -
- Ανώτερη δύναμη
- Αντοχή σε εξωτερικές δυνάμεις
- Επιταχύνει την ανοδική κίνηση του αέρα
- Άφθονος χώρος και μεγάλη βάση
5). Οι πύργοι ψύξης μπορούν να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας FRP (πλαστικό ενισχυμένο με ίνες) ή RCC. Ποιο νομίζετε ότι είναι κατάλληλο και γιατί;
Σε σύγκριση με τα FRP και RCC, το FRP προτιμάται καθώς προσφέρει σημασία μέσω εξοικονόμησης κόστους ζωής, ελαφρών υλικών, έχει μεγαλύτερη διάρκεια ζωής, χαμηλότερη συχνότητα αντικατάστασης, υψηλή αντοχή σε διαβρωτικά περιβάλλοντα και απαιτεί λίγη συντήρηση.
Το RCC καταναλώνει χρόνο για να επιτύχει πλήρη ισχύ, βαρύτερο στη μεταφορά, χρειάζεται εξειδικευμένο εργατικό δυναμικό και καταναλώνει χρόνο για να ολοκληρώσει το κατασκευή του πύργου ψύξης.
6). Δώστε μερικές εφαρμογές του πύργου ψύξης τύπου ανεγερμένου πεδίου.
Οι πύργοι τύπου που έχουν ανεγερθεί στο πεδίο είναι πολύ μεγαλύτεροι και χρησιμοποιούνται σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, μονάδες επεξεργασίας χάλυβα, εργοστάσια πετροχημικών και διυλιστήρια πετρελαίου.
7). Ταξινομήστε τον πύργο ψύξης σχετικά με τις μεθόδους μεταφοράς θερμότητας
Με βάση τις μεθόδους μεταφοράς θερμότητας, η ταξινόμηση περιλαμβάνει -
- Υγροί πύργοι (ή πύργοι ψύξης ανοιχτού κυκλώματος)
- Πύργοι κλειστού κυκλώματος (ή ψύκτες υγρού)
- Πύργοι ξηρής ψύξης
- Υβριδικοί πύργοι ψύξης
8). Διαφοροποιήστε μεταξύ τύπου crossflow και counterflow
- Στον τύπο Crossflow, η ροή αέρα είναι κάθετα απευθείας στη ροή του νερού.
- Σε έναν τύπο αντίστροφης ροής, η ροή αέρα είναι ακριβώς απέναντι από τη ροή του νερού.
Το παραπάνω άρθρο παρέχει μια επισκόπηση του Cooling Tower. Η λεπτομερής ταξινόμηση των πύργων ψύξης συνομιλείται μαζί με την αρχή λειτουργίας. Εκτός αυτού, συζητήσαμε επίσης διάφορες εφαρμογές, πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα. Εδώ είναι μια ερώτηση για εσάς, ποια είναι η κύρια λειτουργία ενός πύργου ψύξης;
