Определение на охладителната кула

Кандела Росио Барбисан
Инженер-химик

Охладителната/хладилна кула е вид директен топлообменник, в който флуидите, обменящи енергия, са в пълен контакт един с друг. Като цяло те са предназначени да охлаждат вода, извличайки енергия под формата на топлина чрез изпаряване на вода, образувайки пара, следователно в охладителна кула има пренос на топлина и маса. Тоест преносът на топлина се осъществява чрез конвективен механизъм и пренос на пара от водата към въздуха (който напуска кулата с висок процент влажност). Там се произвежда обслужващ ток, широко използван в индустрията, който е „кула вода“.

партии

Охладителната кула е винаги оборудване по отношение на своите компоненти и дизайн. Състои се от корпус, който обгражда пълнежа или изпарителите, през които ще циркулира водата. По същия начин има един или повече вентилатори, те дори могат да станат перки в зависимост от размера и изискванията за охлаждане. Тези вентилатори се задвижват от двигател. По принцип потокът вътре в кулата е противоточен, това означава, че водата навлиза през горната част, разпределя се и влиза в контакт с въздуха, който влиза отдолу, предизвиквайки циркулацията му през вентилаторите, разположени в горната или долната част, в зависимост от вида на кула.

Когато водата влезе, тя става чрез разпределителна система със спринклери, за да се разпредели ефективно течността вътре. За това има отворени канали (обикновено GRP) или диспергиращи плочи, които осигуряват равномерно разпределение на течността в пълнежа. Водата може да идва от резервоар или от затворена верига, като преди това е била използвана в процес и пренасочена, след преминаване през кулата, към друго оборудване.

Когато водата пада, тя става през пълнител, което позволява да се разшири контактната площ и да се подобри преносът на топлина. Следователно има много видове пълнители, в зависимост от вида на водата, която трябва да се третира. Като цяло се препоръчва: ламинарно пълнене, ако услугата е чиста или вода за промишлена употреба; смесен пълнеж, ако водата може да съдържа следи от твърди частици и пълнеж от пръски при работа със сервиз с висока вероятност от запушване, твърди вещества в суспензия, съдържание на масла, мазнини, парафини и/или фибри. Материалът за подплата може да варира от дърво до PVC.

Сепараторите на капките като цяло също са оформени от листове PVC или PP, което минимизира загубите на вода чрез влачене. Сепараторите за капки са известни също като елиминатори на роса, име, което произлиза от тяхната функция.

Видове кули в зависимост от изстрела

Има три вида кули: естествена тяга, индуцирана тяга, принудителна тяга или охладителна кула с кръстосан поток. Както показва името му, всеки случай е лесно разпознаваем.

В първия случай се казва, че кулата има естествена тяга, когато няма вентилатори или лопатки, тъй като поради простата разлика от плътността на въздуха, влажният въздух, напускащ кулата и абсорбиращ влагата от водата, е по-плътен от по-хладния въздух, въздух атмосфера. Такъв е случаят с кулите на топлоелектрически централи, където размерите за постигане на желаното охлаждане са високи и изискват големи водни потоци.

Когато охладителната кула е индуцирана тяга, в горната част се поставя вентилатор, който индуцира въздушния поток да тече от дъното, през пълнежа, влизайки в контакт с водата и оставяйки като наситен въздух на дъното превъзхождащ. Това е типичният модел кула, който се счита за най-ефективен по отношение на дизайна.

Кулите с принудителна тяга поставят вентилатора в долната част. Въздухът работи срещу течението, тъй като вентилаторът предизвиква излизането му през горната част. Водата, както и при индуцирана тяга, влиза отгоре през разпределителите и пада към дъното, където се събира.

И накрая, кулите с напречен поток работят с перпендикулярен поток между потоците. Водата влиза през горната част и се събира в долната част на кулата, докато въздухът навлиза хоризонтално и пресича водата перпендикулярно.