Какво е охладителна кула - компоненти, конструкция и приложения

Какво е охладителна кула - компоненти, конструкция и приложения

Появата на охладителните кули започва през 19 век, веднага след като са разработени кондензатори, които да се използват за пара двигатели. През 20-ти век, по-нататъшни технологични постижения в електрическата мощност генериращата промишленост подхранва напредъка в изграждането на охладителни кули в града като самостоятелни ерекции или като големи охлаждащи езера извън градовете.В днешно време тези кули се използват активно както в малки, така и в големи заводи, като се вземат предвид изискванията и приложенията. С възможността да се справят с огромен обем вода, тези кули позволяват рециклиране на вода за по-нататъшни приложения. Тази статия специално обсъжда функционирането на охладителната кула, компонентите и нейните типове.



Какво представлява охладителната кула?

Охладителните кули са специализирани топлообменни кули, които помагат за намаляване на температура на циркулираща топла вода, която се загрява по време на промишления процес.


Охлаждаща кула

охладителна кула





При този процес водният поток от индустриален процес се изпомпва в охладителна кула през клапан за входяща вода и среща въздуха в охладителната кула. Веднага след като топлината се извлече, водата започва да се изпарява в малки обеми, като по този начин рязко пада температурата на водата, изпращайки охладената вода да продължи с промишления процес.

Компоненти на охладителната кула

Някои от важните компоненти са изброени по-долу.



Drift Eliminator

Разположен в горната част на кулата, той избягва изтичането на водни капчици и пари в атмосферата. Основната му цел е да гарантира, че кулата работи ефективно, като поддържа скоростта на отклонение на минимално ниво и минимизира появата на спада на налягането в кулата.

Дюзи за охладителна кула

Те са направени от висококачествени пластмаси, които позволяват и подпомагат равномерното разпределение на горещата вода вътре в кулата.


Двигател на вентилатора на охладителната кула

Двигателят на куловия вентилатор с взривозащитена защита предотвратява течащи топлообменници. Той предлага функции като релейна система за претоварване и релейна система за защита от земно неизправност.

Попълване на охладителната кула

Този тип кула използва ефективна среда за пълнене, която позволява много по-голяма повърхност за разширяване на горещата вода и позволява бързо охлаждане. Два вида запълване на охладителната кула включват запълване с пръскане и запълване с филм.

Басейн със студена вода

Произвежда се с помощта на RCC. Той събира и съхранява студена вода в най-долната част или басейна на охладителната кула.

Мрежа на охладителната кула

Мрежата предотвратява притока на нежелани частици от атмосферата в охлаждащата вода.

Изпускателен клапан и поплавъчен клапан

Тези клапани предлагат дълъг живот с по-малко поддръжка. Бледният клапан подпомага поддържането на концентрацията на минерали, докато поплавковият клапан поддържа нивото на сол и нивото.

Вход за въздух на охлаждащата кула

Входящите клапани за въздух възпрепятстват навлизането на слънчева светлина в басейна, което предотвратява растежа на водорасли и намалява разходите за химикали с подходяща поддръжка.

Структура / корпус на охладителната кула

Съвременните кули се произвеждат с използване на FRP (пластмаса, подсилена с влакна) или RCC по отношение на вида на приложението, което кулата трябва да обработва

Проектирането и класификацията на тези кули може да се направи въз основа на изграждане, методи за генериране на въздушен поток и методи за пренос на топлина.

Строителство

Тази кула се различава по размер от покривни единици до големи хиперболоидни структури. В зависимост от вида на приложението, конструкцията може да бъде с височина до 200 метра и диаметър 100 метра, докато правоъгълните конструкции могат да бъдат с височина над 40 метра и диаметър 80 метра.

Изграждане на охладителни кули

изграждане на охладителни кули

Хиперболоидните охладителни кули обикновено се използват в атомни електроцентрали, въглищни централи, хранително-вкусова промишленост, нефтохимически и други промишлени инсталации. Хиперболоидните структури се използват в големи растения поради превъзходна якост, устойчивост на външни сили и по-малко използване на материали.

Например, хиперболоидната структура в петролните рафинерии притежава способността да циркулира около 80 000 кубически метра вода на час.

Формата на хиперболоида предлага широка основа, подходяща както за водата, така и за охладителната система. Уникалният ефект на стесняване на кулата помага за обтекания поток от изпарена вода, докато тя се издига и тласка към широкия отвор в горната част, където нагрятият въздух контактува с атмосферния въздух.

Принцип на работа на охладителната кула

Има различни видове охладителни кули, разработени, за да отговорят на различни индустриални нужди. Общият принцип на работа, използван от повечето кули, е „охлаждане с изпарение“.

Работен принцип на охлаждащата кула

работен принцип-на-охлаждаща кула

Охлаждането с изпарение се описва като процес, при който топлата вода от промишления процес се изпомпва в кулата, докато достигне разпределителната система. Тези дюзи на кулата разпределят тази вода към мократа камера и едновременно извличат сухия въздух за обработка на нагрята вода. Водата постепенно губи температурата си и водните капчици се събират в басейна в основата на кулата. Въпреки това, по-леките капчици, които се стремят да се придвижат нагоре в атмосферата, се предотвратяват от елиминатор, предоставен отгоре. Този тип процес се използва в охлаждащата кула на вентилатора с естествена тяга.Някои от кулите използват принудително и индуцирано ветрило. При този тип се поставя вентилаторът извън кулата и отгоре, за да циркулира атмосферния въздух отгоре надолу.

Предимства и недостатъци

The предимства и недостатъци на охладителната кула включват следното.

Предимства

  • Висока ефективност на охлаждане
  • Нуждае се от по-малко поддръжка
  • Надеждност и устойчивост
  • Може да се експлоатира по-дълго време

Недостатъци

  • Възможност за мащаб и корозия в основата и корпуса на охладителните кули

Приложения

The приложения на охлаждането кула включват следното.

Традиционните системи за охлаждане на ОВК се използват в болници, молове, училища и офис сгради. Много по-големи кули се използват за намаляване на температурата на циркулиращата вода в нефтопреработвателните предприятия, нефтохимическите заводи, преработвателните предприятия за природен газ и други големи промишлени заводи за преработка на огромни обеми нагрята вода.

Често задавани въпроси

1). Разграничаване между вентилатор с естествено течение и вентилатор с принудително и индуцирано течение

При естествено течение - Въздушният поток е естествен и се основава на изходните и входящите условия на въздуха. Не се изисква друго захранване освен изпомпване на вода към резервоара

При принудително течение - Въздухът се продухва през вентилатор, разположен в горната част на кула във входа за въздух. За работа с вентилатора е необходимо допълнително захранване.

2). Избройте приложенията на охладителната кула

Традиционните системи за ОВК се използват в училища, болници, офиси и др.

Големите кули се използват в индустрии като нефтохимическата, стоманодобивната, ядрените централи и др.

3). Каква е ползата от елиминатора на дрейфа в охладителната кула?

Драйф елиминаторът контролира загубата на вода чрез улавяне на капчици и мъгла и предотвратява навлизането в атмосферата.

4). Дайте някои предимства от използването на хиперболоидна структура в охладителните кули

Уникалните хиперболоидни структури често се използват за изграждане на високи кули, както осигурява -

  • Превъзходна сила
  • Устойчивост на външни сили
  • Ускорява движението на въздуха нагоре
  • Достатъчно пространство и широка основа
5). Охлаждащите кули могат да бъдат конструирани с използване на FRP (подсилена с влакна пластмаса) или RCC. Коя според вас е подходяща и защо?

В сравнение с FRP и RCC, FRP е предпочитан, тъй като предлага значимост чрез икономия на разходи за живот, леки материали, по-дълъг експлоатационен живот, по-ниска честота на подмяна, висока издръжливост в корозивна среда и изисква малко поддръжка.

RCC отнема време за постигане на пълна здравина, по-тежък за транспортиране, има нужда от квалифицирана работна ръка и отнема време за завършване на изграждане на охладителната кула.

6). Дайте някои приложения на полеви хладилни кули.

Полевите кули са много по-големи и се използват в тях електроцентрали, заводи за преработка на стомана, нефтохимически заводи и петролни рафинерии.

7). Класифицирайте охладителната кула по отношение на методите за пренос на топлина

Въз основа на методите за пренос на топлина, класификацията включва -

  • Мокри кули (или охлаждащи кули с отворен кръг)
  • Кули със затворен кръг (или охладители за течности)
  • Сухи охладителни кули
  • Хибридни охладителни кули
8). Диференцирайте между типа на потока и обратния поток
  • При типа Crossflow въздушният поток е директно перпендикулярен на водния поток.
  • При тип противопоток въздушният поток е точно противоположен на водния поток.

Горната статия предоставя преглед на охладителната кула. Подробното класификация на охладителните кули се разговаря заедно с принципа на работа. Освен това обсъдихме и различни приложения, предимства и недостатъци. Ето един въпрос към вас, каква е основната функция на охладителната кула?