Kapalı-Devre Soğutma Kuleleri için Donmaya Karşı Koruma

Şiddetli soğuklar yaklaşırken, Çin'in kuzeyindeki birçok insan muhtemelen düşük sıcaklıkların neden olduğu su borusu patlamaları yaşadı. Fabrika tesis yöneticilerinin çoğu açık devre soğutma kulelerine aşinadır{{1} ancak kapalı devre olanlar hakkında çok az bilgiye sahiptirler-. Kapalı-devre soğutma kuleleri genellikle yüksek-kaliteli soğutma suyu gerektiren ekipmanlar için kullanılır. Bu makale temel olarak kapalı devre soğutma kulelerinin yapısını ve kışın donmaya karşı koruma önlemlerini açıklamaktadır!

Kapalı-Devre Soğutma Kulelerine Giriş

Çalışma Prensibi

Kapalı-devre soğutma kulesinde iki su sirkülasyon döngüsü bulunur: biri dahili sprey suyu (musluk suyu) için, diğeri ise soğutma suyunun (RO suyu) tedariki ve geri dönüşü için. Soğutma kulesinin ana su giriş borusu kuleye girer ve iç salmastra ile yakın bir şekilde düzenlenmiş çok sayıda küçük ısı değişim bakır borularına ayrılır. Bakır borular aşağıdan yukarıya doğru ilerler ve daha sonra ana su çıkış borusuna birleşir. Çıkış suyu, soğutma kulesine yeniden girmeden önce-dolaşım için harici ısı değişim ekipmanına girer ve tamamen kapalı bir soğutma suyu döngüsü oluşturur. Dahili püskürtme suyu sistemi açıktır ve musluk suyuyla desteklenmiştir. Kulenin altındaki haznede, bir sprey pompası, salmastranın üst kısmındaki dağıtıcıya su iletir ve bu distribütör, suyu salmastranın ve soğutma suyu bakır borularının üzerine aşağıya doğru püskürtür. Püskürtme suyu, bakır boruların içindeki soğutma suyunun sıcaklığını düşürmek için soğutma suyuyla zorunlu ısı alışverişine tabi tutulur. Bu arada üst fanın hareketi ile suyun buharlaşması yoluyla püskürtme suyunun sıcaklığı düşürülür.

Kapalı-Devre Soğutma Kulelerinin Temel Bileşenleri

Püskürtme Pompası: Dahili püskürtme suyuna güç sağlar, soğutma suyuyla zorlamalı ısı değişimi için aşağıya doğru akmasını sağlar, böylece soğutma suyu sıcaklığını düşürür.

Fan: Değişken-frekanslı bir motorla donatılmış olan fan, frekansını ayarlayarak sprey suyunun buharlaşma oranını kontrol eder, böylece sprey suyu sıcaklığını düzenler.

Isı Değişimli Bakır Borular: Bu borular, soğutma suyunun kalitesini sağlarken (yüksek ısı iletkenliğine sahip malzemelerin kullanılması nedeniyle) soğutma suyu ile püskürtme suyu arasındaki ısı transfer verimliliğini etkili bir şekilde artırır. Ancak yapısal gereklilikler nedeniyle basınç kayıpları nispeten yüksektir.

Ambalaj: Püskürtme suyu ile bakır borular arasındaki temas süresini artırarak daha yeterli ısı alışverişi sağlar.

Kapalı-Devre Soğutma Kuleleri için Kışın Donmaya Karşı Koruma Önlemleri

Projenin Son Isı Yükünü Kullanarak-Donmayı Önleme

Bu, enerji-en verimli yöntemdir. Uç yük, geri dönen soğutma suyunun sıcaklığını yükseltir. Geri dönen su kapalı-devre soğutma kulesine gönderildiğinde fan, bakır borular ile soğuk hava arasındaki ısı alışverişini kolaylaştırır, su sıcaklığını düşürürken soğutma kulesinin ve dış boru hatlarının donmasını önler.

Antifriz Sıvısı ile-Donmayı Önleme

Antifriz sıvısı, boruların donma kazalarını önlemek için en uygun seçimdir. Otomotiv, elektronik ve diğer endüstrilerde yaygın olarak kullanılan bu ürün, mükemmel antifriz performansı sunar. Fiziksel antifriz sıvıları kullanım ve bakım açısından uygun, emniyetli ve güvenilirdir.

Elektrik kontrol sistemi potansiyel olarak kontrol edilemeyen faktörlere sahiptir ve bu durum işletme ve bakımı daha az uygun hale getirir ve nispeten daha yüksek maliyetlere neden olur. Kış işletimi sırasında gerçek hava koşullarını dikkate almak gerekir. Aşırı veya ani hava değişiklikleri durumunda, kullanılmayan soğutma kuleleri, serpantinlerdeki suyun önceden veya zamanında zorla boşaltılması veya yeterli sirkülasyon suyu akışını ve ısı yükü sirkülasyonunu sağlamak için ısı yüküyle çalıştırılarak serpantinlerdeki suyun donmasının önlenmesi gerekir. Operatörler arasında yaygın bir yanlış anlaşılma, küçük bir sıcaklık farkının donmaya neden olduğu, dolayısıyla akışı azaltmak ve antifriz için sıcaklık farkını artırmak için pompa frekansını düşürmeleridir. Ancak kapalı-devre soğutma kuleleri birden fazla serpantin grubundan oluşur. Sistem akışı azaldığında, serpantinler arasındaki basınç dengesizlikleri bazı serpantinlerde su akışının yavaşlamasına veya hiç su akışına neden olmaz, bu da donma ve boru patlamasına neden olma ihtimali yüksektir. Bu nedenle kışın kapalı devre kuleler kullanıldığında, her serpantin grubunda su akışını sağlamak için dolaşımdaki su akışı uygun şekilde artırılmalıdır.

Donma Önleme- için Zorunlu Drenaj

Kışın soğutma kulelerine talep olmadığında, ortam sıcaklığı 0 derecenin altına düşmeden önce batarya tahliye vanası açılarak bataryaların içine basınçlı hava verilerek tüm suyun tahliye edilmesi sağlanır. Basınçlı havanın basıncının ne çok yüksek ne de çok düşük olması gerektiğini unutmayın: çok düşük olması bobinlerdeki suyun tamamen kurumasına neden olmayabilir, çok yüksek olması ise bobinlerin basınç-taşıma kapasitesini aşabilir. Optimum basınç aralığı 0,3-1MPa'dır.

Püskürtme Pompaları ve Boruları için Isı Yalıtımı

Soğuk hava ile soğutma suyu bakır boruları arasındaki ısı değişimi (fan tam frekansta çalışırken) gerekli su sıcaklığını karşılayamıyorsa, sprey suyu takviyesi yapmak ve sprey pompasını çalıştırmak gerekir. Ancak yük dalgalanmalarından dolayı püskürtme suyu ve pompa donabilir. Bu durumda püskürtme boruları ve pompa için ısı yalıtımı ve heat tracing yapılmalıdır. Püskürtme suyunun sirkülasyonda kalmasını sağlamak, boruların ve pompanın donmasını önlemek için püskürtme pompasını çalıştırın. Bu arada, ambalaj yüzeyinde hava girişini engelleyebilecek ve ısı dağılımını etkileyebilecek buz oluşumunu önleyin. Alternatif olarak, fanın belirli bir süre ileri doğru çalıştığı, durduğu ve ardından bir gecikmenin ardından birkaç dakika geri yönde çalıştığı akıllı bir kontrol sistemi benimseyin. Fanın ters dönüşü, buzu eritmek için kulenin içindeki sıcak havayı dışarı doğru üfler.