Kuidas suletud{0}}ahelaga jahutustorn töötab?

Sisemine suletud tsirkulatsioon: südamiku soojuskandja edasiandmine

Kinnise jahutustorni põhiomadus seisneb selles, et jahutusaine (tavaliselt pehme vesi, etüleenglükooli lahus või spetsiaalne soojusülekandevedelik) ringleb suletud spiraalikontuuris, ilma otsese kokkupuuteta välisõhu või pihustatud veega,{0}}mis on "suletud" olemus.

Töötamise ajal juhitakse jahutatav kuum keskkond (nt jahutite või tööstuslike reaktorite kõrge{2}temperatuuriline keskkond) suletud jahutustorni soojusvahetusspiraalidesse tsirkulatsioonipumba abil. Sööde voolab pidevalt mähiste sees, kandes soojuse, mida see kannab, mähise seintele.

Rullid on tavaliselt valmistatud roostevabast terasest, titaanisulamist või vasesulamist, millel on suurepärane soojusjuhtivus ja korrosioonikindlus, mis võimaldab kiiret soojusjuhtivust keskkonnast pooli seintele. Pärast soojusülekannet naaseb madalatemperatuuriline keskkond läbi spiraali väljalaskeava jahutatud seadmetesse, et jätkata soojuse neelamist, moodustades pideva suletud tsirkulatsiooni.

Selle lingi võti on silmuse tiheduse säilitamine, et vältida keskkonna leket või õhu sissetungimist, mis võib põhjustada keskmise kahjustuse ja torujuhtme korrosiooni. Seetõttu on süsteem tavaliselt varustatud paisupaagiga (rõhukõikumiste tasakaalustamiseks), lisapumbaga (täiendamaks keskmise kadu) ja täppisfiltriga (lisandite eemaldamiseks).

Väline pihustamine ja aurustuv soojusvahetus: soojuse ülekandmine atmosfääri

Suletud jahutustorni välisilme on avatud struktuur, mis hajutab soojust spiraalidelt pihustusvee aurustumise ja õhukonvektsiooni kaudu-see on soojuse hajumise lüli, mis on jagatud kaheks etapiks: "pihustusvee ringlus" ja "aurustamine + konvektsioonsoojusvahetus".

Pihustusvee ringlus

Torni põhja on paigaldatud kaev. Pihustuspump surub karteris oleva jahutusvee surve alla ja pihustab selle ühtlaselt läbi ülemise pihustusseadme soojusvahetusspiraalide välispinnale, moodustades ühtlase veekile. Pihustusvesi puutub täielikult kokku spiraalide välisseintega, neelab seinte poolt ülekantava soojuse ja langeb seejärel pärast temperatuuri tõusu tagasi karterisse, viies lõpule pihustusvee sisemise ringluse. Vann on tavaliselt varustatud veekvaliteedi stabilisaatori doseerimisseadmega, et vältida katlakivi teket ja mikroobide kasvu pihustusvees, mis muidu võib mõjutada soojusvahetuse efektiivsust.

Aurustumine + konvektsioonsoojusvahetus

Suletud jahutustorni põhja või küljele paigaldatakse aksiaalvooluventilaator. Kui ventilaator töötab, tõmbab see väljastpoolt torni sisse ümbritseva temperatuuriga õhku ja õhk liigub ülespoole läbi mähiste ja veekile vahelise pilu. Sel ajal toimub kahte tüüpi soojusvahetus: esiteks,mõistlik soojusvahetus-õhk puutub otse kokku kõrge-temperatuurse veekilega, kandes soojust üle temperatuuride erinevuse kaudu; teiseks,latentne soojusvahetus-osa pihustusveest aurustub õhuvoolu all, neelates suurel hulgal varjatud aurustumissoojust (moodustab 70–80% kogu soojuse hajumisest), mis vähendab kiiresti spiraali välisseinte temperatuuri.

Kuumutatud ja niisutatud õhk juhitakse torni ülaosast välja, võttes ära suurema osa soojusest, samal ajal kui aurustumata pihustatud vesi langeb tagasi karterisse ringlussevõtuks. Väikese koguse aurustumiskadu kompenseeritakse magevee lisamisega.

Õhuhulga reguleerimine ja abisüsteemid: töötõhususe optimeerimine

Erinevate koormuste ja keskkonnatingimustega kohanemiseks on suletud jahutornid varustatud õhuhulga reguleerimise ja abisüsteemidega, et tagada tööstabiilsus ja energiatõhusus:

Muutuva sagedusega ventilaatori juhtimine: Reguleerib automaatselt ventilaatori kiirust (või töötavate ventilaatorite arvu) vastavalt keskkonna temperatuurile soojusvahetusspiraalide väljalaskeava juures. Kui jahutuskoormus on väike, vähendatakse ventilaatori kiirust energia säästmiseks; kui ümbritseva õhu temperatuur on liiga kõrge (nt suvel), suurendatakse kiirust, et suurendada õhuhulka ja tagada soojuse hajumise efekt.

Külmumisvastased-seadmed: Külmades piirkondades või talvel väikese{0}}koormusega töötamise ajal võib mähiste sees olev keskkond madala temperatuuri tõttu külmuda. Süsteem on varustatud elektrilise jälgimise, auru jälgimise või tsirkulatsiooni möödaviiguseadmega, et hoida keskmise temperatuuri üle külmumispunkti; vahepeal võib pihustussüsteem lülituda "kuivrežiimile" (pihustamise peatamine, soojusvahetuseks ainult õhu konvektsiooni loomine), et vältida külmunud pihustusvee põhjustatud torni kahjustamist.

Demister disain: Torni ülaossa on paigaldatud udu eemaldaja, mis suudab pihustatud veest kinni püüda pisikesed veepiisad (püüdmiskiirusega üle 99%). See mitte ainult ei vähenda vee raiskamist, vaid takistab ka veepiiskade väljutamist õhuga, mis võib põhjustada ümbritsevas keskkonnas niiskust või korrosiooni.

Üldise tööprotsessi kokkuvõte

Suletud-ahelaga jahutustorni töö võib kokku võtta järgmiselt: kuum keskkond siseneb mähistesse → soojusjuhtivus läbi spiraali seinte → pihustatud vesi neelab soojust → õhk aurustub ja kannab soojuse ära → jahutatud keskkond naaseb.

Kuum keskkond voolab suletud rullides ja soojus kandub läbi mähise seinte välisele pihustusveekilele; ventilaatori poolt juhitav õhk puutub kokku veekilega, kandes aurustumise ja konvektsiooni kaudu tornist soojust välja; jahutatud keskkond naaseb seadmetesse ringlussevõtuks, samal ajal kui pihustatud vesi ringleb torni sees korduvalt, millele lisandub vaid väike aurustumiskadu.

See disain säilitab avatud jahutustornide suure -tõhusa aurustumissoojuse hajumise eelise, vältides samal ajal saastumist ja katlakivi, mis on põhjustatud otsekontaktist jahutuskeskkonna ja välismaailma vahel, saavutades kaks eesmärki: "kõrge-tõhus soojuse hajumine + keskkonnakaitse".