Ang cooling tower ay isang aparato na nagsasala ng waste heat sa atmospera sa pamamagitan ng pagpapalamig ng coolant stream, karaniwang isang water stream, sa mas mababang temperatura. Ang mga cooling tower ay malawak na ginagamit sa industriyal na proseso na nangangailangan ng pag-alis ng init, tulad ng power generation, refrigeration, air conditioning, at chemical processing. Ang mga cooling tower ay maaaring ikategorya sa iba't ibang uri batay sa kanilang airflow, water flow, heat transfer method, at hugis. Ang ilan sa mga karaniwang uri ng cooling tower ay natural draft, forced draft, induced draft, counterflow, crossflow, at wet/dry.
Para maintindihan ang disenyo, operasyon, performance, at maintenance ng cooling towers, mahalaga na kilalanin ang ilang karaniwang termino na ginagamit sa industriya ng cooling tower.
Ang artikulong ito ay magpapaliwanag ng mga basic concepts at definitions ng cooling tower terminology, pati na rin ang pagsasala ng ilang halimbawa at formulas para sa kalkulasyon.
Ang BTU (British Thermal Unit) ay isang unit ng heat energy na inilalarawan bilang ang halaga ng init na kinakailangan upang tumaas ang temperatura ng isang pound ng tubig ng isang degree Fahrenheit sa range mula 32°F hanggang 212°F. Ang BTU ay kadalasang ginagamit upang sukatin ang heat load o heat transfer rate ng cooling towers.
Ang ton ay isang evaporative cooling metric na katumbas ng 15,000 BTUs per hour para sa cooling towers. Ito ay kumakatawan sa halaga ng init na maaaring alisin sa pamamagitan ng pag-evaporate ng isang ton ng tubig sa 12,000 BTUs per hour. Ang ton ay isa ring unit ng refrigeration capacity na katumbas ng 12,000 BTUs per hour.
Ang heat load ay ang halaga ng init na kailangang alisin mula sa circulating water sa loob ng cooling tower system.
Ito ay matutukoy sa pamamagitan ng process heat load at circulating water flow rate. Ang heat load ay maaaring ikalkula gamit ang sumusunod na formula:
Kung saan,
Q = Heat load sa BTU/hr
m = Mass flow rate ng tubig sa lb/hr
Cp = Specific heat ng tubig sa BTU/lb°F
ΔT = Temperature difference sa pagitan ng mainit at malamig na tubig sa °F
Ang heat load ay isang mahalagang parameter sa pagtukoy ng laki at gastos ng cooling tower. Ang mas mataas na heat load ay nangangailangan ng mas malaking cooling tower na may mas maraming hangin at tubig flow.
Ang cooling range ay ang pagkakaiba ng temperatura sa pagitan ng mainit na tubig na pumapasok sa tower at malamig na tubig na lumalabas sa tower.
Ito ay nagpapahiwatig kung gaano kataas ang init na ipinapasa mula sa tubig sa hangin sa cooling tower. Ang mas mataas na cooling range ay nangangahulugan ng mas mataas na heat transfer rate at mas mahusay na cooling tower performance. Ang cooling range ay maaaring ikalkula gamit ang sumusunod na formula:
Kung saan,
R = Cooling range sa °F
Th = Mainit na temperatura ng tubig sa °F
Tc = Malamig na temperatura ng tubig sa °F
Ang cooling range ay matutukoy sa pamamagitan ng proseso at hindi sa pamamagitan ng cooling tower. Kaya, ito ay isang function ng process heat load at circulating water flow rate.
Ang approach ay ang pagkakaiba sa pagitan ng malamig na temperatura ng tubig at wet-bulb temperature ng hangin.
Ito ay nagpapahiwatig kung gaano ka malapit ang temperatura ng malamig na tubig sa wet-bulb temperature, na ang pinakamababang posible na temperatura na maaaring maabot ng tubig sa pamamagitan ng evaporation. Ang mas mababang approach ay nangangahulugan ng mas mababang temperatura ng malamig na tubig at mas mahusay na cooling tower performance. Ang approach ay maaaring ikalkula gamit ang sumusunod na formula:
Kung saan,
A = Approach sa °F
Tc = Malamig na temperatura ng tubig sa °F
Tw = Wet-bulb temperature ng hangin sa °F
Ang approach ay isa sa mga pinakamahalagang parameter sa pagpapasya ng gastos at laki ng cooling tower. Ito rin ang nagpapasya ng pinakamababang posible na temperatura ng malamig na tubig na maaaring maabot ng cooling tower. Normal na, ang approach na 2.8°F ang kaya ng mga manufacturer na siguraduhin.
Ang wet-bulb temperature ay ang pinakamababang temperatura na maaaring maabot ng tubig sa pamamagitan ng evaporation.
