Zasada działania, obsługa i konserwacja wieży chłodniczej

Chłodnia kominowa to urządzenie, które odprowadza ciepło odpadowe generowane przez procesy przemysłowe lub systemy chłodnicze i klimatyzacyjne poprzez parowanie, doprowadzając wodę do kontaktu z powietrzem. Ciepło odpadowe powstające podczas procesów produkcji przemysłowej lub chłodniczych jest zazwyczaj usuwane przez wodę chłodzącą. Chłodzenie bezpośrednie odnosi się do praktyki pobierania wody z naturalnych zbiorników wodnych, takich jak rzeki, jeziora i morza, jako wody chłodzącej. Po wchłonięciu ciepła odpadowego z urządzeń procesowych, podgrzana woda jest odprowadzana z powrotem do tych zbiorników wodnych. Chłodnia kominowa jest wymagana, gdy warunki chłodzenia bezpośredniego nie są dostępne. Funkcją chłodni kominowej jest realizacja wymiany ciepła wewnątrz wieży między wodą chłodzącą przenoszącą ciepło odpadowe a powietrzem, tak aby ciepło odpadowe zostało przeniesione do powietrza i uwolnione do atmosfery.

• Podstawowa zasada działania chłodni kominowej
  • Suche powietrze o niskiej entalpii jest zasysane przez wentylator do chłodni kominowej przez kratkę wlotową powietrza. Cząsteczki wody o wysokiej temperaturze i wysokim ciśnieniu parcjalnym pary nasyconej przepływają w kierunku powietrza o niższym ciśnieniu, podczas gdy gorąca, wilgotna woda o wysokiej entalpii jest rozpylana wewnątrz wieży. Gdy krople wody stykają się z powietrzem, wymiana ciepła zachodzi na dwa sposoby: bezpośrednie przenoszenie ciepła między powietrzem a wodą oraz parowanie spowodowane różnicą ciśnień między powierzchnią pary wodnej a powietrzem. Ciepło jest usuwane z wody poprzez wymianę ciepła przez parowanie, aby osiągnąć efekt chłodzenia.
• Prawidłowe metody eksploatacji chłodni kominowej
  • Chociaż chłodnia kominowa jest urządzeniem pomocniczym w systemie klimatyzacji i chłodzenia, pełni ona kluczowe zadanie odprowadzania całkowitego ciepła pochłoniętego przez cały system. Dlatego prawidłowa eksploatacja chłodni kominowych jest bezpośrednio związana z wydajnością chłodzenia i efektywnością energetyczną całego systemu klimatyzacji. Nieprawidłowe metody eksploatacji chłodni kominowych wymienione powyżej są dość powszechne i występują w całym procesie od uruchomienia do wyłączenia, co może powodować poważne zagrożenia. Odpowiedni operatorzy i kierownicy powinni przywiązywać dużą wagę do tej kwestii.
    Prawidłowe metody i wymagania dotyczące eksploatacji chłodni kominowych są następujące:
    1. Liczba pracujących chłodni kominowych powinna odpowiadać liczbie aktywnych jednostek.
    2. Zamknąć zawory dopływu i odpływu wody w chłodniach kominowych z wyłączonymi wentylatorami, aby zapobiec przepływowi wody chłodzącej przez nieczynne wieże.
    3. Po wyłączeniu wentylatora tymczasowo aktywnej chłodni kominowej, nie zapomnij zamknąć jej zaworów dopływu i odpływu wody.
    4. Sprawdzić stan pracy chłodni kominowych po uruchomieniu każdej zmiany. Jeśli stwierdzono przepływ wody chłodzącej przez jakąkolwiek chłodnię kominową, której wentylator jest wyłączony, należy w odpowiednim czasie zamknąć jej zawory dopływu i odpływu wody oraz wyregulować poziom wody w tacy zbiorczej.
    Niektóre skraplacze, parowniki i agregaty śrubowe systemów klimatyzacyjnych są wyposażone w zawory elektryczne. Jednak zawory elektryczne są podatne na awarie i nieprawidłowe działanie, dlatego wymagana jest wzmocniona kontrola, aby zagwarantować normalne i prawidłowe działanie systemu. Proces chłodzenia jest zasadniczo procesem wymiany ciepła. Wymiana ciepła w chłodnicach wody jest bardziej skomplikowana niż w klimatyzatorach okiennych, typu split i szafowych. Pierwsze stosują chłodzenie pośrednie, podczas gdy drugie stosują chłodzenie bezpośrednie.
• Kontrola hałasu chłodni kominowej
  • (Ⅰ) Analiza źródeł dźwięku
    Chłodnie kominowe są szeroko stosowane w systemach obiegu wody chłodzącej w hotelach miejskich, restauracjach, centrach handlowych i budynkach biurowych, a także w przedsiębiorstwach przemysłowych, takich jak przemysł naftowy, chemiczny, energetyczny i hutniczy.
    (Ⅱ) Źródła hałasu chłodni kominowych składają się z następujących części:
    1. Hałas wlotowy i wylotowy wentylatora;
    2. Hałas spadającej wody;
    3. Hałas z reduktora wentylatora i silnika;
    4. Hałas generowany przez pompy wody chłodzącej, rurociągi i zawory.
    Hałas obrotowy, wirujący i mechaniczny powstaje podczas pracy wentylatorów chłodzących. Ich widma hałasu charakteryzują się szerokopasmowością. Chociaż poziom hałasu nie jest ekstremalnie wysoki, ma silną zdolność przenikania, która będzie wpływać na okolicznych mieszkańców i budynki, a także służy jako jeden z czynników przyczyniających się do innych źródeł hałasu. Dominujące składniki hałasu to hałas wlotowy i wylotowy wentylatora oraz hałas spadającej wody. Wentylatory emitują hałas na zewnątrz przez wloty powietrza, wyloty i korpus wieży. Hałas na wylotach wydechowych jest o około 5-10 dB(A) wyższy niż na wlotach powietrza. Jego widmo jest widmem ciągłym zdominowanym przez składowe niskoczęstotliwościowe, klasyfikowane jako hałas niskoczęstotliwościowy. Gdy gorąca woda krążąca spada z urządzenia dystrybucyjnego wody i uderza w zgromadzoną wodę w tacy zbiorczej na dnie wieży, powstaje hałas spadającej wody, który należy do hałasu wysokoczęstotliwościowego. Intensywność hałasu spadającej wody jest związana z wysokością spadku wody i natężeniem przepływu wody na jednostkę czasu. Ogólny hałas chłodni kominowych prezentuje widmo ciągłe zdominowane przez niskie częstotliwości, bez wyraźnych dyskretnych pików hałasu, głównie w zakresie od 31,5 Hz do 2000 Hz, z poziomem hałasu wynoszącym około 55-85 dB(A).
    (Ⅲ) Rozwiązania dotyczące leczenia
    1. Kontrola hałasu na wlotach i wylotach powietrza chłodni kominowych: stosować urządzenia redukujące hałas, takie jak tłumiki i bariery akustyczne, zgodnie z rzeczywistymi warunkami.
    2. Kontrola hałasu spadającej wody z korpusu wieży: zastosować urządzenia redukujące hałas, w tym obudowy dźwiękoszczelne i bariery akustyczne, w oparciu o warunki na miejscu.
    3. Kontrola hałasu kropel wody w tacy zbiorczej: zastosować odpowiednio poduszki wodne pochłaniające dźwięk i tłumiki kropel wody.
    4. Kontrola wibracji chłodni kominowych: zainstalować urządzenia tłumiące wibracje, takie jak izolatory wibracji i elastyczne złącza gumowe.