
Kyltorn er tæki sem skiptir út óhöfnuðum hita í lofti með því að kæla kjarnaflæði, oftast vatn, til lægra hitastigs. Kyltorn eru almennt notað í viðskiptaverksfærslum sem krefjast hitakvörðunar, eins og orkugjöf, hítun, loftkæling og efnaþróun. Kyltorn má flokka eftir ýmsum tegundum á grundvelli loftaflæðis, vatnsflæðis, hitahreyfingar og form. Nokkrar algengar tegundir af kyltornum eru náttúrulegt drag, tvangdrag, dregið drag, mótreki, skurðreki og vað/vetr.
Til að skilja hönnun, virkni, gildi og viðhaldi kyltorna er mikilvægt að vera viðkvæmur um algengar orðasamsetningar innan sambandsins kyltorn.
Þetta grein mun skýra grunnkenningar og skilgreiningar orðasamsetninga kyltorna, sem og gefa nokkur dæmi og formúlur fyrir reikning.
BTU (British Thermal Unit) er eining hitaorku sem er skilgreind sem magn hita sem er nauðsynlegt til að heita upp einn pund vatns um einn gráðustig Fahrenheit í bilinu frá 32°F til 212°F. BTU er oft notað til að mæla hitaþyngju eða hitahreyfingu kyltorna.
Tonn er metri evaporerandi kælingar sem er jafntog við 15.000 BTU á klukkutíma fyrir kyltorn. Hann stendur fyrir magn hita sem getur verið tekinn burt með því að evapera einn tonn vatns á 12.000 BTU á klukkutíma. Tonn er líka eining kælingarkrafts sem er jöfn 12.000 BTU á klukkutíma.
Hitaþyngja er magn hita sem þarf að taka burt úr kringumferðarvatninu innan kerfisins kyltorns.
Hún er ákveðin af hitaþyngju ferli og kringumferðarvatnsflæði. Hitaþyngjan er hægt að reikna með eftirtöldu formúlu:
Þar sem,
Q = Hitaþyngja í BTU/hr
m = Massaflæði vatns í lb/hr
Cp = Sérhitafullt vatns í BTU/lb°F
ΔT = Hitadifur milli heitu og kalda vatns í °F
Hitaþyngjan er mikilvægur stuðullur í að ákvarða stærð og kostnað kyltorns. Hærri hitaþyngja krefst stærri kyltorns með meiri lofta- og vatnsflæði.
Kælingarsvið er mismunur í hitastigi milli heitu vatns sem kemur inn í tornið og kalda vatns sem fer út úr torninu.
Það sýnir hversu mikið hita er yfirfærð frá vatninu í loftið í kyltorninu. Hærra kælingarsvið merkir hærri hitahreyfingu og betri virkni kyltorns. Kælingarsviðið er hægt að reikna með:
Þar sem,
R = Kælingarsvið í °F
Th = Hitastig heitu vatns í °F
Tc = Hitastig kalda vatns í °F
Kælingarsviðið er ákveðið af ferlinu og ekki af kyltorninu. Það er fall af hitaþyngju ferlisins og kringumferðarvatnsflæðisins.
Nálgun er mismunurinn á milli hitastigs kalda vatns og vettubils hitastigs loftanna.
Það sýnir hversu nær hitastig kalda vatns getur komið nálgað vettubils hitastig, sem er lægstu mögulega hitastig sem vatn getur nálgast með evaporation. Lægri nálgun merkir lægra hitastig kalda vatns og betri virkni kyltorns. Nálgunin er hægt að reikna með:
Þar sem,
A = Nálgun í °F
Tc = Hitastig kalda vatns í °F
Tw = Vettubils hitastig loftanna í °F
Nálgunin er ein af mikilvægustu stuðlunum í að ákvarða kostnað og stærð kyltorns. Hún ákvarðar líka lægstu mögulega hitastig kalda vatns sem er hægt að ná í kyltorninu. Venjulega geta framleiðendur tryggjað nálgun á 2.8°F.