Kas ir dabiskās apgaismojuma kules?

Dabaļa dzesēšanas tūris ir siltuma apmaiņas tips, kas dzesina ūdeni tiešā kontakta ar gaisu dēļ. Tā tiek izmantota elektrostacijās, naftas rafinerijās, petrokimikas rūpnīcās un dabasgāzes rūpnīcās, lai noņemtu pārējo siltumu no cirkulējošā ūdens sistēmas. Dabaļa dzesēšanas tūris balstās uz konvekcijas plūsmas principu, lai nodrošinātu gaisa cirkulāciju, bez ventilatoru vai citu mehānisko ierīču nepieciešamības. Gaisa plūsma tiek veicināta ar temperatūras un mitruma atšķirību starp siltu un mitru gaisu tūrī un mazāk siltu un sausāku ārējo gaisu tūra ārpusē.

Kā darbojas dabaļa dzesēšanas tūris?

Dabaļa dzesēšanas tūres pamatdarbības princips ir attēlots šajā diagrammā:

Dabaļa dzesēšanas tūres galvenie komponenti ir:

• Siltas ūdens ieplūdes: Šeit sistēmas vai kondensatora siltais ūdens ienāk tūrī augšā. Siltas ūdens ieplūde ir savienota ar sprausklām, kas sprauska ūdeni virs plūsmas materiāla.

• Plūsmas materiāls: Tas ir porains materiāls, kas nodrošina lielu virsmas laukumu siltuma apmaiņai starp ūdeni un gaisu. Plūsmas materiāls var būt pagatavots no koka, plastmasas, metāla vai keramikas. Plūsmas materiāls var būt izvietots dažādos veidos, piemēram, sprauskstāves, režģi vai filmpakumi.

• Auksta ūdens rezervuārs: Šeit tūras apakšā apkupina atdzesināts ūdens. Auksta ūdens rezervuārā ir draine un pumpe, kas recirkulē ūdeni atpakaļ sistēmā vai kondensatorā.

• Gaisa ieplūdes: Šeit jauns gaisa ienāk tūrī apakšā. Gaisa ieplūde var būt atvērta vai aizvērta, atkarībā no tūras dizaina.

• Gaisa izplūdes: Šeit siltais un mitrais gaisis izplūst tūrī augšā. Gaisa izplūde var būt ar difuzoru vai stāvu, lai uzlabotu gaisa plūsmu.

Ūdens dzesēšana dabaļa dzesēšanas tūrī notiek divos galvenajos mehānismos: redzamā siltuma apmaiņa un slēpta siltuma apmaiņa.

• Redzamā siltuma apmaiņa: Tas notiek, kad siltums tiek pārnest no siltiem ūdeniem uz aukstu gaisu tiešā kontakta dēļ. Rezultātā gan abu fluīdu temperatūra mainās, bet ne viena fāze. Redzamā siltuma apmaiņa atkarīga no faktoriem, piemēram, temperatūras atšķirība, plūsmas ātrums un kontakta virsmas laukums.

• Slēpta siltuma apmaiņa: Tas notiek, kad siltums tiek pārnest no siltiem ūdeniem uz aukstu gaisu evaporation dēļ. Rezultātā daļa ūdens maina savu fāzi no šķidruma uz gaismu, absorbējot siltumu no savas apkārtne. Slēptā siltuma apmaiņa atkarīga no faktoriem, piemēram, mitruma attiecība, gaismu spiediens un masas pārnesa koeficients.

Redzamās un slēptās siltuma apmaiņas kombinācija dzesina ūdeni un sildina gaisu. Atdzesinātais ūdens krit no leju auksta ūdens rezervuārā, savukārt siltais gaisis pacēlās augšā līdz gaisa izplūdei dēļ burvības. Burvības efekts veido dabisku dabaļu, kas pievelk vairāk jauna gaisa gaisa ieplūdē, radot nemainīgu dzesēšanas ciklu.

Kādi ir dabaļa dzesēšanas tūru tipi?

Dabaļa dzesēšanas tūres var tikt sadalītas divos tipos, atkarībā no to konfigurācijas:

• Kontrastrūkņu dabaļa dzesēšanas tūres: Šajās tūrēs ūdens plūst lejā, un gaisa plūst augšā pretēji virzienos. Tas ļauj lielāku temperatūras atšķirību un lielāku dzesēšanas efektivitāti. Tomēr šīm tūrēm ir nepieciešama lielāka augstums un vairāk sprausklām nekā krustplūsmas tūrēm.

• Krustplūsmas dabaļa dzesēšanas tūres: Šajās tūrēs ūdens plūst lejā, un gaisa plūst horizontāli perpendikulāri virzienos. Tas ļauj zemāku augstumu un mazāk sprausklām nekā kontrastrūkņu tūrēm. Tomēr šīm tūrēm ir zemāka temperatūras atšķirība un zemāka dzesēšanas efektivitāte nekā kontrastrūkņu tūrēm.

Šodienā tabula apkopo dažus no katras tūras priekšrocībām un trūkumiem:

| Krustplūsmas | Zemāks augstums Zemākas izmaksas Mazāk sprausklām Mazāk noslaidams skalēšanās | Zemāka temperatūras atšķirība Zemāka dzesēšanas efektivitāte Sliktāka ūdens sadalīšana Vieglāk noslaidams saldināšanās |

Nākamā figura parāda atšķirības starp kontrastrūkņu un krustplūsmas dabaļa dzesēšanas tūrēm:

Kādas ir dabaļa dzesēšanas tūru pielietojuma jomas?

Dabaļa dzesēšanas tūres ir visbiežāk izvēlētas pielietojumos, kas prasa:

• Lielu un nemainīgu dzesēšanas spēju vairākos gados

• Zemas operatīvās un uzturēšanas izmaksas

• Zema troksnis un enerģijas patēriņš

• Augsts sprieguma un korozijas noturība

Daži no pielietojumiem, kas izmanto dabaļa dzesēšanas tūres, ir:

• Termoenerģijas stacijas, kas izmanto ogles, naftu, gāzi vai kodoldegvielu, lai ģenerētu elektrību

• Naftas rafinerijas, kas apstrādā naftu dažādos produktos, piemēram, benzīnā, diēzelā, lidmašīnu degvielā utt.

• Petrokimikas rūpnīcas, kas ražo vielas no naftas vai dabasgāzes barības

• Dabasgāzes rūpnīcas, kas apstrādā dabasgāzi likvidēto dabasgāzi (LNG), kompresēto dabasgāzi (CNG) vai citus produktus

Kādas ir dabaļa dzesēšanas tūru priekšrocības un trūkumi?

Dažas no dabaļa dzesēšanas tūru priekšrocībām ir:

• Tām nav nepieciešami ventilatori vai citas mehāniskas ierīces, lai izveidotu gaisa plūsmu, kas ietaupa enerģiju un samazina troksni