Hűtőtorony terminológiához kapcsolódó teljes körű útmutató
A hűtőtorony eszköz, amely a légkörbe szórja a hulladék hőt egy hűtőanyag (általában víz) adott folyamának hűtésével, hogy alacsonyabb hőmérsékletre hozza azt. A hűtőtoronyok széles körben használatosak az ipari folyamatokban, ahol hő távolításra van szükség, például a villamosenergia-termelés, hűtés, légkondicionálás és kémiai feldolgozás során. A hűtőtoronyok típusai különbözőek lehetnek a levegő- és vízfolyamuk, hőátadási módjuk és alakjuk alapján. Néhány gyakori hűtőtorony típusa: természetes nyomású, erőltetett nyomású, indukált nyomású, ellentétes folyású, átfedő folyású, és szárított/nedves.
A hűtőtoronyok tervezésének, működésének, teljesítményének és karbantartásának megértéséhez alapvetően ismerni kell a hűtőtoronyiparban használt néhány gyakori terminológiát.
Ez a cikk elmagyarázza a hűtőtorony terminológiával kapcsolatos alapvető fogalmakat és definíciókat, valamint néhány példát és számítási képletet is bemutat.
Mi az BTU (brit hőmértékegység)?
Az BTU (brit hőmértékegység) egy hőenergia mértékegység, amelyet úgy definiálunk, hogy a 32°F és 212°F közötti tartományban 1 font vizet 1 fokkal melegengető hőmennyiség. Az BTU gyakran használatos a hűtőtoronyok hőterhelésének vagy hőátadási sebességének mérésére.
Mi az tonna?
A tonna egy evaporaív hűtési metrika, ami ekvivalens 15 000 BTU/h-ra hűtőtoronyok esetén. Ez jelzi, hogy mennyi hőt tud eltávolítani egy tonna víz evaporaíva 12 000 BTU/h-on. A tonna egy hűtőkapacitás egysége is, ami 12 000 BTU/h-nak felel meg.
Mi a hőterhelés?
A hőterhelés az a hőmennyiség, amelyet a hűtőtoronyrendszerben cirkuláló vízből el kell távolítani.
Ez a folyamat hőterhelése és a cirkuláló víz folyamsebessége alapján határozható meg. A hőterhelést a következő képlettel számíthatjuk ki:
Ahol,
Q = Hőterhelés BTU/órában
m = Víz tömegfolyam-sebessége lb/órában
Cp = A víz specifikus hőkapacitása BTU/lb°F-ben
ΔT = A forró és hideg víz közötti hőmérsékletkülönbség °F-ben
A hőterhelés fontos paraméter a hűtőtorony mérete és költségeinek meghatározásában. Egy magasabb hőterhelés nagyobb hűtőtoront igényel, amely több levegőt és vizet kezel.
Mi a hűtési tartomány?
A hűtési tartomány a toronyba beérkező forró víz és a toronyból kilépő hideg víz közötti hőmérsékletkülönbség.
Megmutatja, hogy mennyi hő átadódik a víztől a levegőhöz a hűtőtoronyban. Egy nagyobb hűtési tartomány magasabb hőátadási ütemet és jobb hűtőtoronyteljesítményt jelent. A hűtési tartományt a következő képlettel számíthatjuk ki:
Ahol,
R = Hűtési tartomány °F-ben
Th = Forró víz hőmérséklete °F-ben
Tc = Hideg víz hőmérséklete °F-ben
A hűtési tartomány a folyamatból adódik, nem a hűtőtoronyból. Így a folyamat hőterhelésétől és a cirkuláló víz folyamsebességétől függ.
Mi az approach?
Az approach a hideg víz hőmérséklete és a levegő nedves hőmérséklete közötti különbség.
Megmutatja, hogy a hideg víz hőmérséklete milyen közel kerülhet a nedves hőmérséklet, ami a legalsó lehetséges hőmérséklet, amit a víz evaporaíva elérhet. Egy alacsonyabb approach alacsonyabb hideg víz hőmérsékletet és jobb hűtőtoronyteljesítményt jelent. Az approachot a következő képlettel számíthatjuk ki:
Ahol,
A = Approach °F-ben
Tc = Hideg víz hőmérséklete °F-ben
Tw = A levegő nedves hőmérséklete °F-ben
Az approach az egyik legfontosabb paraméter a hűtőtorony költségeinek és méretének meghatározásában. Meghatározza a hűtőtorony által elérhető legalsó lehetséges hideg víz hőmérsékletet is. Általában a gyártók garantálják 2,8°F approach-ot.
