Tháp giải nhiệt là gì?

Tháp giải nhiệt, còn được gọi là thiết bị loại bỏ nhiệt, là hệ thống loại bỏ nhiệt từ chất lỏng như nước, để cung cấp chất lỏng mát cho môi trường được kiểm soát. Tháp giải nhiệt thường được sử dụng để làm mát nước hoặc các chất lỏng khác đã được làm nóng trong quá trình sản xuất công nghiệp hoặc một số quy trình tương tự.

Các ứng dụng

Các nhà máy lọc dầu, chất tẩy rửa khô, nhà máy thép, cơ sở sản xuất thực phẩm và đồ uống, nhà máy điện hạt nhân và cơ sở hóa dầu đều sử dụng các biến thể của hệ thống tháp giải nhiệt . Mỗi nhà máy hoặc cơ sở này tạo ra nhiệt độ cao và tỏa ra một lượng nhiệt thải làm cho tháp giải nhiệt trở nên cần thiết, dù lớn hay nhỏ.

Một số ngành công nghiệp trong đó các tháp lạnh phổ biến nhất là khí đốt và dầu mỏ, luyện kim, giấy và bột giấy, thực phẩm và đồ uống, tái chế, chế biến hóa học, năng lượng hạt nhân và HVAC. Thông qua HVAC, tháp giải nhiệt có tầm quan trọng gián tiếp đối với toàn bộ các ứng dụng khác, bao gồm sưởi ấm và làm mát bệnh viện, sân bay, khách sạn, tòa nhà văn phòng và cơ sở sản xuất.

Các loại tháp giải nhiệt Tashin

Mọi người đã sử dụng khái niệm đằng sau việc làm mát tháp từ thời cổ đại. Các dân tộc cổ đại của Rome, Hy Lạp, Trung Đông và Châu Mỹ đã sử dụng nước để bốc hơi nhiệt và làm giảm bớt sự khó chịu do nhiệt độ cao gây ra. Một số, ví dụ, đặt bình nước xốp trong cửa sổ của họ, nơi nước sẽ thu nhiệt và cho không khí lạnh đi qua.

Vì vậy, ý tưởng về điều hòa khá cũ. Tuy nhiên, mọi người đã không thao túng khái niệm này một cách máy móc cho đến Cách mạng Công nghiệp, bắt đầu từ khoảng năm 1819. Năm đó, William Warrel và Robert Salmon đã nhận được bằng sáng chế của Anh cho máy làm mát bay hơi của họ, có nghĩa là không khí mát mẻ. Năm 1840, nhà vật lý người Pháp Jean Claude Eugène Péclet đã thiết kế một phiên bản cực kỳ sớm của một máy làm mát bay hơi hiện đại. Máy làm mát bay hơi sớm như của ông đã được sử dụng làm bình ngưng bay hơi cho động cơ hơi nước.

Tháp giải nhiệt lớn


Tháp giải nhiệt - Hệ thống tháp giải nhiệt, Inc.

Bất chấp những nỗ lực của những nhà phát minh này và những người khác, tháp giải nhiệt đã không thực sự trở nên khả thi cho đến đầu thế kỷ 20. Các nhà phát minh người Mỹ đã bắt đầu nhanh chóng các phiên bản bằng sáng chế của tháp giải nhiệt, được họ mô tả theo nhiều cách khác nhau. Một số tên được sử dụng trong các bằng sáng chế của Hoa Kỳ vào thời điểm đó bao gồm máy làm mát nhỏ giọt, hộp ướt, máy làm mát đầm lầy và máy làm mát sa mạc.

Các tháp làm mát hiện đại đầu tiên sử dụng làm mát trực tiếp với sự hỗ trợ của các công cụ như quạt, máy phun, vòi phun và máng. Sau nhiều năm, các nhà sản xuất đã thay thế những chiếc xe này bằng quạt có động cơ, máy bơm tuần hoàn và những thứ tương tự. Ngày nay, tháp giải nhiệt có sẵn trong một số cấu hình khác nhau.

Chi tiết xem thêm tại @tháp giải nhiệt

Làm thế nào nó hoạt động

Tháp giải nhiệt hoạt động bằng cách truyền nhiệt từ nước hệ thống vào không khí, từ đó làm mát nước. Làm thế nào chính xác điều này hoạt động phụ thuộc vào hệ thống.

Trong một số hệ thống, ví dụ, nước nóng được phun vào tháp lên bề mặt sàn ướt. Không khí sau đó chảy theo nước, hấp thụ nhiệt thoát ra từ nó. Nước làm mát sau đó có thể được giải phóng trở lại cơ sở. Luồng khí có thể được tạo ra bởi quạt hoặc tháp nháp dẫn hướng không khí ấm lên trên vì nó ít đậm đặc hơn. Một số tháp giải nhiệt đã tạo ra các tháp nháp tạo ra chân không ở một đầu của tháp để làm cho không khí chuyển động.

Linh kiện tháp giải nhiệt tashin

Các loại tháp giải nhiệt chính là tháp vòng hở, tháp vòng kín , hệ thống dòng chảy ngược và hệ thống dòng chảy chéo. Các loại khác bao gồm tháp giải nhiệt HVAC, tháp giải nhiệt công nghiệp, tháp giải nhiệt bay hơi, tháp giải nhiệt nước và tháp giải nhiệt làm lạnh.

Tháp vòng mở , còn được gọi là tháp giải nhiệt mạch hở, phân phối nước bên trong, nơi nó gặp không khí làm mát trực tiếp. Không khí hấp thụ nhiệt từ nước và thoát ra ngoài khí quyển khi không khí mát mẻ rơi vào bể thu gom.

Hệ thống tháp vòng kín được thiết kế để ngăn chặn sự tiếp xúc giữa chất làm mát và chất lỏng được làm mát. Điều này có nghĩa là chất lỏng có thể được tuần hoàn mà không bị ô nhiễm. Điều đó cũng có nghĩa là chất làm mát và vật liệu không cần phải tương thích với nhau vì chúng không bao giờ tiếp xúc.

Hệ thống tháp ngược dòng hoạt động bằng cách sử dụng luồng không khí và dòng nước đối nghịch. Không khí di chuyển lên, hấp thụ nhiệt của nước khi nước di chuyển xuống.

Tháp làm mát dòng chảy chéo làm việc bằng cách sử dụng luồng không khí vuông góc và dòng nước. Lần này, không khí chảy sang một bên khi nước chảy xuống.

Tháp giải nhiệt HVAC hầu hết được tìm thấy trong các tòa nhà lớn, nơi chúng được sử dụng để giữ nhiệt độ bên trong ở mức thoải mái.

Tháp giải nhiệt công nghiệp bền hơn nhiều so với một đơn vị HVAC vì chúng phải hoạt động quanh năm và làm mát khối lượng chất lỏng lớn hơn nhiều.

Các tháp làm mát bằng nước và bay hơi dựa vào sự bốc hơi để giải phóng nhiệt vào khí quyển. Họ cũng yêu cầu một nguồn nước địa phương để duy trì hiệu quả. Sông, giếng, biển và hồ đều là những nguồn nước mát được chấp nhận cho các tháp bốc hơi và làm mát nước.

Tháp làm mát Chiller đã thêm các bộ phận làm lạnh để làm mát chất lỏng đến nhiệt độ thậm chí thấp hơn.

Các loại tháp giải nhiệt tashin

Nói chung, tháp giải nhiệt chứa sàn ướt, cửa hút gió và cổng thoát khí, cửa hút khí, chậu nước mát, không gian lấp đầy, thiết bị cơ khí, quạt, thiết bị khử trôi và vỏ.

Sàn ướt , còn được gọi là sàn phân phối nước, bao gồm một bộ vòi phun nước phun vào vật liệu làm đầy khi nó đang được làm mát. Mục tiêu của việc này là để tối đa hóa truyền nhiệt.

Cổng vào không khí và cổng thoát khí là khu vực ra vào cho lối thoát khí được sử dụng trong tháp.

Các cửa thông gió được sử dụng để cân bằng không khí chảy vào khối và để giữ nước bên trong tháp.

Các lưu vực nước mát được sử dụng để thu thập nước làm mát sau khi nó được thải ra khỏi tháp. Nó nằm ở chân tháp.

Không gian lấp đầy là một khu vực có hoa văn lượn sóng hoặc tổ ong được làm từ PP hoặc PVC. Đây là khu vực chính trong đó không khí mát mẻ kéo nhiệt từ nước nóng.

Thiết bị cơ khí bao gồm hệ thống truyền lực, hộp số, quạt, cảm biến, máy bơm, đầu nối, dây cáp, v.v ... Các yếu tố như giúp hệ thống chạy đúng và hiệu quả.

Quạt là một thành phần quan trọng của những tháp giải nhiệt mà không có hệ thống dự thảo tự nhiên. Quạt cung cấp không chỉ làm mát mà còn làm khô mức độ giữ cho hệ thống không phát triển vi khuẩn xấu, nấm mốc hoặc nấm mốc trên bề mặt ẩm ướt vĩnh viễn. Quạt có thể là trục hoặc ly tâm. Quạt cũng có thể treo trên hệ thống, hoạt động trong hệ thống hoặc được lắp đặt bên dưới hệ thống.

Máy khử trôi giúp các tháp giải nhiệt trở nên hiệu quả và thân thiện với môi trường hơn bằng cách thu giữ các giọt nước dòng khí trước khi chúng thoát ra môi trường dưới dạng hơi.

Vỏ , còn được gọi là vỏ, là vỏ chứa chất lỏng khi nó chờ tuần hoàn qua hệ thống. Được làm từ thép mạ kẽm, gốm, gỗ được xử lý hóa học, nhựa gia cường hoặc nhôm, vỏ cũng cung cấp hỗ trợ cấu trúc trong các yếu tố bên trong và hệ thống quạt của tháp.

Những lợi ích tháp giải nhiệt tashin

Nước là chất lỏng được lựa chọn để làm mát công nghiệp vì tính chất hóa học của nó. Nước thực sự có công suất nhiệt cao và dẫn nhiệt nhiều hơn hầu hết các chất lỏng. Giải phóng nước trở lại bầu khí quyển dẫn đến việc cuối cùng nó lại bị hấp thụ vào chu trình nước.

Thiết kế và tùy biến

Khi thiết kế tháp giải nhiệt, các nhà sản xuất xem xét một số yếu tố quan trọng. Chúng bao gồm không gian có sẵn, nguồn nước có sẵn, cung cấp điện, vật liệu và công suất kết cấu. Họ cũng xem xét ngân sách, vì thiết kế của tháp giải nhiệt đóng một phần quan trọng trong chi phí và hiệu quả của nó trong quá trình vận hành.

Dựa trên thông số kỹ thuật của bạn, các nhà cung cấp có thể cung cấp cho bạn tháp giải nhiệt tiêu chuẩn hoặc tùy chỉnh. Tháp giải nhiệt tùy chỉnh là một lựa chọn tuyệt vời nếu bạn đang muốn đáp ứng các thông số kỹ thuật cụ thể và / hoặc tài khoản cho môi trường mà tháp sẽ được sử dụng. Ví dụ, các nhà sản xuất thường tạo ra các tháp công cụ tùy chỉnh để bù cho các yếu tố có thể cản trở hiệu suất như đường ống, nguồn điện, công suất, v.v.

Để làm cho tháp giải nhiệt phù hợp với ứng dụng của bạn, các nhà sản xuất cung cấp tháp giải nhiệt được làm bằng cách sử dụng một số vật liệu khác nhau trong một loạt các kích cỡ. Các nhà sản xuất xây dựng tháp giải nhiệt bằng các vật liệu như kính cường lực như sợi thủy tinh, thép không gỉ, gốm, nhựa và nhôm. Đối với các ứng dụng ngoài trời, sợi thủy tinh là lý tưởng vì nó có độ bền trong thời tiết khắc nghiệt, và nó nhẹ và chống ăn mòn. Tùy thuộc vào ứng dụng, các tòa tháp mát mẻ có thể nhỏ như một đơn vị trên mái nhà đến lớn như một cấu trúc 400 feet. Nếu tháp giải nhiệt của bạn hoạt động trong môi trường ẩm ướt, nhiệt độ cao, các nhà sản xuất chắc chắn sẽ bao gồm một quạt (hoặc một vài quạt) trong thiết kế. Quạt rất quan trọng trong các môi trường như thế này vì chúng làm cho môi trường ít mong muốn hơn đối với các vi sinh vật sẽ định cư ở đó.

Tiêu chuẩn an toàn và tuân thủ

Đảm bảo chất lượng tốt nhất cho tháp giải nhiệt của bạn là kiến ​​thức đã được chứng nhận hoặc phê duyệt theo tiêu chuẩn của một vài tổ chức tiêu chuẩn quan trọng. Một trong số đó là ASME (Hiệp hội kỹ sư cơ khí Hoa Kỳ) và người còn lại là CTI (Viện công nghệ làm mát). Cả hai hiệp hội này đều cung cấp các tiêu chuẩn và lời khuyên về hiệu suất và thử nghiệm an toàn của tháp giải nhiệt. Ngoài ra, tại Hoa Kỳ, tháp giải nhiệt của bạn phải đáp ứng các tiêu chuẩn của EPA (Cơ quan bảo vệ môi trường). Theo sửa đổi Đạo luật về Không khí Sạch năm 1990, EPA thực thi các quy tắc được thiết kế để giảm lượng khí thải do các tháp làm mát công nghiệp sản xuất.

Ngoài các chứng nhận và đề xuất thử nghiệm từ ASME, CTI và EPA, bạn nên đảm bảo rằng tháp giải nhiệt của bạn đáp ứng tất cả các yêu cầu tiêu chuẩn của ngành của bạn, cho dù đó là tiêu chuẩn của FDA, Mil-Specs hay thứ gì khác. Nếu tháp giải nhiệt của bạn sẽ sử dụng vật liệu dễ cháy hoặc có nguy cơ bắt hoặc gây cháy, thì nó phải đáp ứng các yêu cầu tiêu chuẩn của NFPA (Hiệp hội phòng cháy chữa cháy quốc gia) 214.

Điều quan trọng là bạn thường xuyên kiểm tra tháp giải nhiệt của bạn về hiệu suất, hiệu quả và an toàn chung. Ví dụ: nếu hệ thống của bạn hoạt động bằng cách sử dụng làm mát bay hơi, cả ASME và CTI đều khuyên bạn nên đo hiệu quả của tháp bằng nhiệt độ bầu ướt. Nhiệt độ bầu ướt là nhiệt độ thấp nhất mà nước trong hệ thống của bạn có thể được làm mát. Nó được đo bằng máy đo tâm thần. Bạn có thể cho biết hệ thống của bạn hoạt động hiệu quả như thế nào bằng cách sử dụng nhiệt độ bầu ướt của không khí di chuyển vào cổng nạp. Bạn sử dụng nó để giúp tính toán thời gian bốc hơi nước trong hệ thống của bạn (tốc độ truyền nhiệt). Tìm hiểu thêm về cách thực hiện các phép đo này bằng hướng dẫn được cung cấp bởi ASME hoặc CTI.

Những điều cần cân nhắc

Để có kết quả tốt nhất có thể, bạn cần làm việc với một nhà sản xuất tháp giải nhiệt có kinh nghiệm, đáng tin cậy và trực quan. Để bắt đầu quá trình tìm kiếm nhà sản xuất đó, chúng tôi đã đưa ra một danh sách các nhà sản xuất tháp giải nhiệt tùy chỉnh hàng đầu trong ngành. Bạn sẽ tìm thấy thông tin của họ, hoàn chỉnh với hồ sơ tương tác, xen kẽ với các đoạn thông tin này.

Cách tốt nhất để tìm ra nhà sản xuất nào là tốt nhất cho bạn là bắt đầu bằng cách kết hợp một danh sách các thông số kỹ thuật, câu hỏi và mối quan tâm của bạn. Đừng quên bao gồm dòng thời gian của bạn, ngân sách của bạn, yêu cầu tiêu chuẩn của bạn, tùy chọn phân phối của bạn, nếu bạn yêu cầu hỗ trợ cài đặt và mức độ hỗ trợ sau cài đặt / giao hàng bạn yêu cầu. Khi bạn đã có danh sách của mình cùng nhau, bạn có thể bắt đầu tìm kiếm nhà cung cấp một cách nghiêm túc. Duyệt những người chúng tôi đã liệt kê trên trang này. Tham khảo chéo danh sách thông số kỹ thuật của bạn thường xuyên và chọn ra ba hoặc bốn người xuất hiện để cung cấp các dịch vụ mà bạn đang tìm kiếm. Sau đó, tiếp cận với từng người trong số họ để thảo luận về nhu cầu của bạn. Khi bạn tương ứng với họ, hãy chắc chắn lưu ý thái độ chung của họ. Hãy nhớ rằng, dịch vụ khách hàng là quan trọng. Sau khi bạn đã làm điều đó, so sánh và đối chiếu các cuộc hội thoại của bạn, và chọn nhà sản xuất tháp giải nhiệt mà bạn tin là tốt nhất cho bạn. Chúc may mắn!

Nguồn: tháp giải nhiệt nước