Každý pravděpodobně viděl tento druh struktury a víte, že to vůbec není trubka a z toho nevychází žádný kouř.
Podívejme se však stále na princip činnosti a vnitřní strukturu chladicí věže.
Chladicí věže jsou speciální zařízení pro chlazení velkého množství vody řízeným proudem vzduchu. Nazývají se také chladicí věže - to zní srozumitelněji.
Jedná se o jedno z nejúčinnějších zařízení pro chlazení vody v systémech recyklace vody průmyslových podniků. Vysoká věž vytváří samotný tah vzduchu, který je nezbytný pro efektivní chlazení cirkulující vody. Výfukové věže se používají k vytvoření přirozeného tahu kvůli rozdílu měrné hmotnosti vzduchu vstupujícího do chladicí věže a ohřátého vzduchu opouštějícího chladicí věž. Pod postřikovačem je umístěna drenážní nádrž. Voda je dodávána do zařízení pro distribuci vody přes stoupačky umístěné ve středu chladicí věže. Díky vysoké věži je jedna část páry recyklována, zatímco druhá je odváděna větrem. Z tohoto důvodu se v zimě v oblasti nevytváří vlhkost, mlha a námraza, i když kolem závlah se může objevit led.
Chladicí věže byly použity k extrakci soli odpařením. V současné době se tyto struktury používají pro menší chlazení teplé vody. „Menší“znamená, že po chladicí věži se voda nezmrzla jako v chladiči (+7 stupňů). Teplota vody vstupující do chladicí věže je asi 40-50 stupňů, po chladicí věži - nejlépe 25-30 stupňů.
Potřeba chladit teplou vodu vzniká, pokud to vyžaduje technologický postup ve výrobě nebo v případě chladicí vody pro chladič s kondenzátorem vody.
Propagační video:
Existují dva typy chladicích věží: skutečné chladicí věže a suché chladicí věže („drycooler“).
Tepelné elektrárny, jaderné elektrárny, průmyslové podniky spotřebovávají obrovské množství průmyslové vody, především pro chlazení komponent a sestav. Voda se přirozeně zahřívá. Protože se voda často pohybuje v uzavřené smyčce (to znamená, že nevytéká do řeky, ale vrací se zpět k chlazení jednotek), měla by být ochlazena. To je v první řadě nutné ke zvýšení účinnosti chlazení - čím chladnější je voda, tím lepší bude zařízení chladit.
Pro částečné chlazení vody se používají chladicí věže.
Princip chladicí věže je poměrně jednoduchý
K ochlazování v chladicích věžích dochází v důsledku částečného odpařování vody a výměny tepla se vzduchem. Voda v chladicí věži teče dolů postřikovačem a uniká v kapkách nebo v tenkém filmu. V tuto chvíli proudí vzduch podél postřikovače. tam je takový vzor: v chladicích věžích, když 1% vody se vypaří, teplota zbývající vody klesne o 6 C. Ztráta kapaliny je doplněna externím zdrojem. Kromě toho je v případě potřeby upravována (filtrována) čerstvá voda.
Nejsložitějším prvkem chladicí věže je výfuková věž, jejíž konstrukce je určena především materiálem, ze kterého je vyrobena.
Horká voda vstupuje do chladicí věže, kde se v závislosti na typu a konstrukci chladicí věže ochladí na požadovanou teplotu. Chlazení vody lze provádět:
- zpětný tok atmosférického vzduchu (věže pro chlazení ventilátoru);
- v důsledku rozprašování horké vody tryskami na speciální plnivo s rozvinutou oblastí, přes kterou se voda šíří v tenkém filmu a díky pomalému proudění - je chlazena (věž, atmosférické chladicí věže);
- stříkáním vody do zvláštních kanálů a přirozeným strháváním atmosférického vzduchu (vyhazovací chladicí věže).
Voda v každém případě přichází do styku se vzduchem, kterému uvolňuje část svého tepla a tím snižuje teplotu. Po získání požadované teploty voda teče zpět do chlazených výměníků tepla nebo jiných zařízení, ve kterých je nutné teplotu snižovat.
Typy chladicích věží
Podle typu zavlažovacího systému lze chladicí věže rozdělit na:
- film;
- kapání;
- sprej;
- suché.
Na principu dodávky atmosférického vzduchu se chladicí věže dělí na:
- ventilátor, když je vzduch dodáván fanoušky.
Výhody: kvalitní, rychlé chlazení vodou
Nevýhody: vysoká spotřeba energie
- věž, když je vzduchový tah vytvořen pomocí speciálního designu věže a její výšky
Výhody: nízká spotřeba energie
Nevýhody: pomalé chlazení vodou
- otevřené nebo atmosférické chladicí věže, které při pohybu věží používají sílu větru a přirozený pohyb vzdušných hmot
Výhody: prakticky žádná spotřeba energie
Nevýhody: pomalé chlazení vodou, velká velikost
- vypuzování, které používá metodu stříkání vody ve speciálních kanálech s přirozeným zachycením vzduchu
Výhody: rychlé ochlazení vody vytvořením vakua
Nevýhody: vysoká spotřeba energie.
Ve směru pohybu vody a vzduchu:
- protiproud
Výhody: V takových chladicích věžích je vytvořen největší teplotní rozdíl, a tedy i přenos tepla díky vysokému aerodynamickému odporu.
Nevýhody: velké strhávání kapiček, což je patrné zejména v případě nedostatečné náhrady zpětné vody a v hustě obydlených oblastech;
- přejít
Výhody: Menší úlet.
Nevýhody: nízký aerodynamický odpor;
- smíšené
Používají se protiproud i křížový tok.
Ve velkých průmyslových podnicích je vhodné použít věžovou chladicí věž. Plocha průřezu věže by měla zaujímat nejméně 30-40% plochy postřikovače. Chladicí věže střední a malé kapacity mohou mít velmi odlišný tvar: válcovitý, komolý kužel nebo ve formě komolého polyhedrální pyramidy. Chladicí věže se obvykle vyrábějí ve formě hyperbolických obalů, které jsou optimální z hlediska vnitřní aerodynamiky a stability.
Výfukové věže pracují ve velmi obtížných podmínkách: plášť věží je vystaven vlhkému teplému vzduchu v chladicí věži a studenému vzduchu venku v zimě, na vnitřních površích dochází ke kondenzaci. Výběr materiálu je tedy důležitý.
V chladicích věžích je proudění vzduchu prováděno přirozeným tahem nebo větrem. Výška betonových chladicích věží může být až 100 metrů. V tomto případě bude zavlažovaná plocha dosáhnout 3500 m2. V podstatě se věže chladicí věže používají k chlazení velkých objemů vody z tepelných nebo jaderných elektráren.
Klady věží chladicí věže:
- ziskovost (není potřeba elektřina);
- snadnost použití;
- umístění v blízkosti průmyslového zařízení.
Minusy:
- velká plocha pro výstavbu;
- velká hodnota.
Schémata věží chladicích věží s různými vzory pohybu vzduchu v postřikovači jsou znázorněny na Obr. Zavlažovací zařízení ve všech výše uvedených chladicích věžích jsou kapající, kapající nebo filmového typu. V současné době jsou chladicí věže vyráběny hlavně s filmovými a kapacími postřikovacími tryskami s protiproudem vzduchu, které mají největší chladicí kapacitu.
Postava: Schémata věží chladicí věže s různými vzory pohybu vzduchu a - s příčným; b - s křížovým protiproudem; v - s protiproudem.
Zkušenost s použitím vyztuženého betonu v chladicích věžích ukazuje, že skořápky věží jsou intenzivně ničeny v důsledku nasycení betonu zevnitř vlhkostí a opakovaným zamrzáním a táním pod vlivem teploty venkovního vzduchu v zimě. Věž s opláštěním z kovových rámů jsou postaveny v oblastech s drsným zimním podnebím. Jsou pyramidální s mnohoúhelníkem nebo čtvercovou základnou.
Dřevěný rám se používá v chladicích věžích s malou plochou.
tvar povrchu, který popisuje trubku v trojrozměrném prostoru, se nazývá parabolický hyperboloid - povrch druhého řádu! Voda je vypouštěna v ohnisku čísla a účinnost této formy je počítána matematicky - to je, velmi unikátní případ, kdy byla nejprve matematická teorie, a poté praxe
Vzorec je elementární:
Tady je, jak všechno vypadá uvnitř: