Kapalı soğutma suyu kulesi

Kapalı Soğutma Su Kuleleri Türleri

Bir kapalı soğutma suyu kulesi, ısı alışverişi yoluyla sıcak suyu soğutan, mühendislik ürünü bir yapıdır. Açık kulelere yakın bir ilişki içinde olan kapalı soğutma kuleleri, verimlilikleri ve havadaki maddeler tarafından suyun kirlenmesini önlemeleri nedeniyle tercih edilir. Örneğin, her iki tip de aynı ısı alışverişi ilkesini kullanırken, açık soğutma kuleleri işlem sırasında buharlaşmaya neden olur, bu da suyun ısı kaybetmesini sağlar. Kapalı soğutma kuleleri ise, ısıyı buharlaşmaya bırakmak yerine, ısıyı soğutulması gereken sudan havaya aktarmak için bir ısı eşanjörü kullanır.

Genellikle, kapalı soğutma kulelerindeki ısı eşanjörleri, suyun aktığı bobinlerdir. Sıcak su, merkezi bir su sisteminden bobine pompalanır ve ardından ortam havası bobinin etrafında dolaştırılarak ısıyı emer. Soğuk su daha sonra toplanır ve soğutma işlemini sürdürmek için sisteme geri döndürülür.

Isı eşanjörünün yönüne göre, kapalı soğutma kulelerinin iki ana türü vardır - yatay ve dikey soğutma kuleleri. Ek olarak, hem zorlanmış hem de doğal çekişli kapalı soğutma kuleleri vardır. Zorlanmış çekişli kuleler ısı eşanjöründen havayı itmek için bir fan kullanırken, doğal çekişli kuleler havanın doğal akışına dayanır.

• Dikey Soğutma Kuleleri

  Dikey soğutma kuleleri, genellikle alan kısıtlı ancak maksimum soğutma kapasitesi ihtiyacı yüksek endüstriyel tesislerde kullanılır. Bu tür kapalı kulenin yuvarlak veya kare şekilli bir tasarımı vardır. Aslında, kare kuleler, yuvarlak kulelerden daha popülerdir, çünkü daha az yer kaplarlar. Dikey soğutma kuleleri, sıcak suyu ısı alışverişi süreciyle soğutmak için tasarlanmıştır. Sıcak su merkezi su sisteminden alınır. Hava dolaşımına gelince, kuleler blok kuleler veya çapraz akış kuleleri kullanır. Her iki seçenek de sıcak sudan gelen ısıyı atmada etkilidir.

• Yatay Soğutma Kuleleri

  Yatay soğutma kuleleri, sıcak sudan ısıyı dağıtmak ve sisteme soğuk su geri döndürmek için tasarlanmıştır. Boylarından daha geniştirler ve genellikle yere yerleştirilirler. Dikey muadilleri gibi, yatay kuleler de sıcak suyu soğutmak için ısı eşanjörleri kullanır. Yığılma etkisi uygulandığında, yer açısından daha verimlidirler. Bununla birlikte, dikey soğutma kulelerine kıyasla çok fazla yer kaplarlar ve daha fazla bakım gerektirirler.

• Zorlanmış Çekişli Soğutma Kuleleri

  Çoğu zaman FD kuleleri olarak adlandırılan bu ekipman, ısı eşanjöründen havayı itmek için bir fan kullanır. Genellikle sürekli, güvenilir ve verimli soğutma sağlamak için işlem sistemine entegre edilirler. Ayrıca, zorlanmış çekişli soğutma kuleleri, aynı kapasitedeki diğer kulelere göre daha küçüktür. Fan, kulenin alt bölümüne monte edilmiştir.

• Doğal Çekişli Soğutma Kuleleri

  Adından da anlaşılacağı gibi, doğal çekişli soğutma kuleleri, soğutma işlemini gerçekleştirmek için ortamın doğal hava akışına dayanırlar. Geniş üst bölüm ve dar alt bölümle karakterize edilen hiperbolik bir şekle sahiptirler.

Kapalı Soğutma Su Kulelerinin Özellikleri ve Bakımı

Soğutma kulesinin performansı, ısı reddetme kapasitesi, su sirkülasyonu ve akış hızları, pompa gücü, su basınç düşüşü, fan gücü, ısı eşanjöründeki basınç düşüşü, verimlilik, sürüklenme kaybı, nem giderme oranı ve soğutma suyu sıcaklığı ile belirtilir. Su pompaları, borular ve vanalar gibi bileşenler doğru şekilde monte edilmişse, kapalı soğutma suyu kuleleri iyi çalışır. Vanalar, gerekli basınç düşüşünü elde etmek için su akışını ayarlamak için yardımcı olur. Fanları hareket ettiren kaldırma kuvveti, kulenin iç ve dışındaki sıcaklık farklarına göre hesaplanır.

Kapalı devre soğutma kulesinin diğer bazı özellikleri şunlardır:

• Malzemeler

  Kapalı devre soğutma kulesinin yapı malzemeleri arasında sıcak daldırma galvanizli çelik, paslanmaz çelik, fiberglas (FRP) veya diğer korozyona dayanıklı malzemeler bulunur. Isı eşanjörünün boru malzemesi bakır, paslanmaz çelik, karbon çelik veya diğer alaşımlar olabilir.

• Fan Sistemi

  Kapalı soğutma kulesinin fan türü (aksiyal veya santrifüj), çapı, miktarı ve hızı da önemlidir. Fanın hava akışı ve basıncı, soğutma kulesinin hava basınç düşüşünü aşmak ve ısı dağılım etkisini sağlamak için yeterli olmalıdır.

• Pompa Sistemi

  Kapalı soğutma kulesinde, türü (dikey veya yatay), akış hızı, kaldırma yüksekliği ve motor gücü proje gereksinimlerine ve sistem tasarımına göre belirlenen bir dolaşım suyu pompası bulunur. Dolaşım suyu pompası, çalışma sıvısını ısı eşanjörüne ve dış su soğutucuya ileterek soğutma sisteminin normal çalışmasını ve soğutma etkisini sağlar.

• Kontrol Sistemi

  Kapalı soğutma kulesinin kontrol sistemi, fanı, su pompasını ve değişken frekanslı sürücüyü (VFD) veya kontaktörleri ve motor başlatıcılarını içerir. Kontrol yöntemi, proje gereksinimlerine göre belirlenir ve genellikle açık-kapalı kontrol, değişken frekans kontrolü vb.dir. Bazı kapalı soğutma kuleleri, soğutma kulesinin çalışmasını uzaktan izleyebilen ve kontrol edebilen, soğutma kapasitesinin otomatik olarak ayarlanmasını ve optimizasyonunu gerçekleştirebilen ve enerji kullanım verimliliğini artıran bir akıllı kontrol sistemi ile donatılabilir.

Uzun ömür ve sürdürülebilir performans için kapalı soğutma kulesinin bakımı çok önemlidir. Kullanıcılar, ciddi sorunları ve ekipman arızalarını önlemek için önerilen bakım uygulamalarına ve periyodik muayene programlarına uymalıdır. Düzenli görsel muayeneler bakım programının bir parçası olmalıdır. Soğutma kulesi, herhangi bir sıra dışı gürültü, titreşim, su sızıntısı vb. açısından kontrol edilmeli ve sorunlar tespit edilirse zamanında ayarlama veya onarım yapılmalıdır. Kulenin yüzeyi temiz tutulmalıdır. Soğutma kulesinin dış kısmı ve hava akışı yolları, tıkanmayı ve ısı dağılımını etkilemeyi önlemek için toz, moloz ve diğer yabancı maddelerden arındırılmalıdır. Dolaşım suyu pompalarının ve fanlarının düzenli olarak kontrol edilmesi ve temizlenmesiyle ekipman iyi çalışma düzeninde ve korozyondan arındırılabilir.

Kapalı Soğutma Su Kulelerinin Uygulanabilir Senaryoları

Kapalı soğutma suyu kulelerinin bazı uygulanabilir senaryoları arasında aşağıdaki sektörlerde ve özel uygulanabilir senaryolarında kullanım yer alır.

• Metalurji ve Eritme

Kapalı soğutma kuleleri, metalurji ve eritmede erimiş metallerin, yüksek fırınların, elektrik ark fırınlarının, indüksiyon fırınlarının soğutulması ve ayrıca eritme tesislerinin ve yüksek sıcaklık ekipmanlarının soğutulması için kullanılır.

• Petrokimya ve Kimya Mühendisliği

Petrokimya ve kimya mühendisliğinde, kapalı soğutma kuleleri aşağıdakiler için kullanılır: ekipman soğutma, reaksiyon ısı giderme, damıtma kolonunu soğutma ve ayrıca kimyasal reaktörlerin, ayrımın ve katı-sıvı ekstraksiyon ünitelerinin soğutulması.

• Elektrik Enerjisi

Elektrik enerjisi sektörüne gelince, kapalı soğutma kuleleri aşağıdakiler için kullanılır: yoğuşma soğutma, türbin jeneratör soğutma, kazan ve su arıtma sistemi soğutma ve ayrıca termik santrallerin, hidroelektrik santrallerin ve nükleer santrallerin soğutulması.

• HVAC

Metalurji ve eritmede HVAC sistemi için kapalı soğutma, aşağıdakiler için de geçerlidir: soğutucu soğutma, proses soğutma ve ayrıca soğutma kliması merkezi sistemi, ticari binalar ve endüstriyel tesisler.

• Gıda ve İçecek

Kapalı soğutma kuleleri, gıda ve içecek sektöründe aşağıdakiler için kullanılabilir: ekipman soğutma, fermantasyon tankı soğutma ve pastörizasyon ve ayrıca gıda işleme, içecek üretimi ve soğutma sistemlerinin soğutulması.

• İlaç

İlaç sektöründe, kapalı soğutma kuleleri genellikle aşağıdaki yerlerde bulunur: reaktör soğutma, kristalizasyon soğutma ve ayrıca ilaç üretimi, fermantasyon ve biyokimyasal mühendislik ekipmanlarının soğutulması.

Kapalı Soğutma Su Kuleleri Nasıl Seçilir?

Belirli bir uygulama için doğru kapalı soğutma suyu kulesini seçerken, kulenin performansı, tasarımı, yapımında kullanılan malzemeler, bakım gereksinimleri ve kullanımına ilişkin herhangi bir güvenlik ve çevre düzenlemeleri gibi faktörleri göz önünde bulundurmak çok önemlidir.

Kapalı soğutma suyu kulesinin temel işlevi, genellikle su olan işlem sıvısından ısıyı alarak sıcaklıkları düzenlemektir. Bunu, sıvıdan atmosferik havaya buharlaşma işlemi yoluyla ısı transfer ederek yapar. Kapalı soğutma suyu kulesi seçerken, ısı reddetme kapasitesi, soğutma verimliliği, soğutucu akışkan debisi ve herhangi bir ilgili gürültü seviyesi gibi performansını göz önünde bulundurmak esastır.

Performansın yanı sıra, kulenin tasarımı da dikkatlice düşünülmesi gereken bir şeydir. Mevcut alana uygun şekilde tasarlanmış bir kule seçin. Örneğin, alan sınırlıysa, yatay olarak tasarlanmış bir kule dikey olarak tasarlanmış bir kulenin yerleşmesi için daha uygundur. Göz önünde bulundurulması gereken diğer tasarım yönleri arasında kulenin yüksekliği, hava akışı kesitinin boyutu ve sıvı dağılımını iyileştirmek için perdelerin varlığı bulunur.

Kapalı soğutma suyu kulesinin yapımında kullanılan malzemeler, ne kadar süre çalışacağını etkileyebilir. Fiberglas veya paslanmaz çelik gibi korozyona dayanıklı malzemeler, çoğu kule için uygundur. Bunlar, en sert çevresel unsurlara bile dayanır ve kolayca bozulmazlar. Üreticilerin erişilebilirlik, temizleme işlemleri ve herhangi bir özel önerisi de dahil olmak üzere bakım gereksinimlerini göz önünde bulundurun.

Bazı eski kapalı soğutma kuleleri, preslenmiş paslanmaz çelik yerine PVC kullanır. İkincisi daha etkilidir çünkü sızıntıları önler, bu da daha az ürünün israf edilmesi anlamına gelir. Paslanmaz çelik paslanmaz, bu da ürün kaybının düşük olduğu anlamına gelir.

Genellikle kuleler sürekli bir vızıldama sesi üretir. Bununla birlikte, makinenin hızı, basınç farkları ve hava akışına bağlı olarak bu gürültü artabilir veya azalabilir. Göz önünde bulundurulan herhangi bir kule için gürültü seviyesi derecelendirmelerini göz önünde bulundurun.

Kapalı Soğutma Su Kulesi S&C

S1: Kimin kapalı soğutma suyu kulesine ihtiyacı vardır?

C1: Kapalı soğutma suyu kulelerini sıklıkla kullanan sektörler arasında imalat, enerji üretimi, petrokimya ve HVAC yer almaktadır.

S2: Kapalı ve açık soğutma kulesi arasındaki fark nedir?

C2: Kapalı soğutma kulesi, ısı eşanjörlerinin alınan sıvı ile ortam havası arasında doğrudan temas olmadan ısıyı dağıtmasına izin verir. Buna karşılık, açık soğutma kulesi, ısı eşanjörlerinin çalışma sıvısı ile ortam havası arasında doğrudan temas yoluyla ısı salmasına izin verir.

S3: Soğutma kulesinin ana bileşeni nedir?

C3: Soğutma kulesinin ana bileşenleri arasında bir ısı eşanjör sistemi, bir su dağıtım sistemi, bir toplama sistemi, bir sürüklenme giderme sistemi, bir fan ve bir dolgu bulunur.

S4: Soğutma kulesi ne kadar süre dayanır?

C4: İyi bakımı yapılmış bir soğutma kulesi, bazı durumlarda 15 ila 25 yıl veya daha uzun süre dayanabilir.