Jäähendustorn on seade, mis heidab soojuse atmosfääri kaudu jahutusvedeliku, tavaliselt vee, jahutamise teel madalamale temperatuurile. Jäähendustorne kasutatakse laialdaselt tööstuslikes protsessides, mis nõuavad soojuse eemaldamist, näiteks elektrivõrgu tootmisel, külmikutes, kliimaümbritustehnikas ja keemilistes protsessides. Jäähendustorne saab klassifitseerida erinevate tüüpideks nende õhuvoolu, veevoolu, soojuse ülekandemoodi ja kuju järgi. Mõned levinud jäähendustornide tüübid on looduslikest puhaltest, sundpuhaltest, induktiivsetest puhaltest, vastastikku või risti suunatud ja niisket/torust.
Jäähendustornide disaini, tööprotsessi, jõudluse ja hoolduse mõistmiseks on oluline olla tuttav mõnede jäähendustörnide tööstuses kasutatavate terminitega.
See artikkel selgitab jäähendustornide terminoloogia põhikontseptsioone ja definitsioone ning pakub mõnda näidet ja valemeid arvutamiseks.
BTU (Briti Soojusühik) on soojuse energiaühik, mis defineeritakse kui soojuse kogus, mis on vajalik ühe naela vee temperatuuri tõstmiseks ühe kraadi Fahrenheiti võrra vahemikus 32°F kuni 212°F. BTU kasutatakse sageli jäähendustornide soojuskoormuse või soojuse ülekandemahu mõõtmisel.
Tonn on evaporaatsiooniline jahutusmeetod, mis on võrdne 15 000 BTU tunnis jäähendustornide jaoks. See esindab soojuse kogust, mida saab eemaldada ühe tonni vee evaporaatsiooni kaudu 12 000 BTU tunnis. Tonn on ka külmikute kapasiteedi ühik, mis on võrdne 12 000 BTU tunnis.
Soojuskohustus on see soojus, mida tuleb eemaldada jäähendustornis tsirkuleeriva vee kaudu.
See määratakse protsessi soojuskohustuse ja tsirkuleeriva vee voolusuuna järgi. Soojuskohustust saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus,
Q = Soojuskohustus BTU/tund
m = Vee massiveokord lb/tund
Cp = Vee spetsiifiline soojus BTU/lb°F
ΔT = Temperatuurierinevus kuumama ja külmema vee vahel °F
Soojuskohustus on oluline parameeter jäähendustorni suuruse ja kulude määramisel. Suurem soojuskohustus nõuab suuremat jäähendustorni, millega on rohkem õhu ja vee voolu.
Jahutuspiirkond on temperatuurierinevus kuumama vee, mis sisse tuleb torni, ja külmema vee, mis välja läheb, vahel.
See näitab, kui palju soojust edastatakse vee kaudu õhule jäähendustornis. Suurem jahutuspiirkond tähendab suuremat soojuse ülekandemahu ja paremat jäähendustorni jõudlust. Jahutuspiirkonda saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus,
R = Jahutuspiirkond °F
Th = Kuum vesi temperatuur °F
Tc = Külm vesi temperatuur °F
Jahutuspiirkond määratakse protsessi, mitte jäähendustorni poolt. Seega on see funktsioon protsessi soojuskohustusest ja tsirkuleeriva vee voolusuunast.
Lähenede on külm vesi temperatuuri ja õhu niiskekraad temperatuuri vaheline erinevus.
See näitab, kui lähedale külm vesi temperatuur saab läheneda õhu niiskekraadile, mis on madalaim temperatuur, millele vesi saab jõuda evaporaatsiooni kaudu. Madalam lähenede tähendab madalamat külm vesi temperatuuri ja paremat jäähendustorni jõudlust. Lähenede saab arvutada järgmise valemi abil:
Kus,
A = Lähenede °F
Tc = Külm vesi temperatuur °F
Tw = Õhu niiskekraad temperatuur °F
Lähenede on üks kõige olulisemaid parameetreid jäähendustorni maksumuse ja suuruse määramisel. See määrab ka minimaalse külm vesi temperatuuri, mille jäähendustorn saab saavutada. Tavaliselt on tootjad võimelised tagama lähenede 2.8°F.
