Protecció contra congelació per a torres de refrigeració de-circuits tancats

A mesura que s'acosta el fred intens, moltes persones al nord de la Xina probablement han experimentat esclats de canonades d'aigua causats per les baixes temperatures. La majoria dels administradors d'instal·lacions de fàbriques estan familiaritzats amb les torres de refrigeració de circuit obert-, però tenen poc coneixement de les de circuit-tancat. Les torres de refrigeració de circuit tancat-s'utilitzen habitualment per a equips que requereixen aigua de refrigeració d'alta-qualitat. Aquest article explica principalment l'estructura de les-torres de refrigeració de circuit tancat i les seves mesures de protecció contra la congelació a l'hivern.

Introducció a les torres de refrigeració de-circuits tancats

Principi de funcionament

Una torre de refrigeració de circuit tancat-inclou dos llaços de circulació d'aigua: un per a l'aigua d'esprai interna (aigua de l'aixeta) i l'altre per al subministrament i retorn d'aigua de refrigeració (aigua RO). La canonada principal d'entrada d'aigua de la torre de refrigeració entra a la torre i es divideix en diversos petits tubs de coure d'intercanvi de calor, que estan estretament disposats amb l'embalatge intern. Els tubs de coure van de baix a dalt i després convergeixen a la canonada principal de sortida d'aigua. L'aigua de sortida entra a l'equip d'intercanvi de calor extern per a la circulació abans de tornar-a entrar a la torre de refrigeració, formant un cicle d'aigua de refrigeració totalment tancat. El sistema d'aigua de polvorització interna està obert, complementat amb aigua de l'aixeta. Al dipòsit de la part inferior de la torre, una bomba de polvorització lliura aigua al distribuïdor de la part superior de l'embalatge, que ruixa aigua cap avall sobre els tubs de coure de l'embalatge i l'aigua de refrigeració. L'aigua de polvorització experimenta un intercanvi de calor forçat amb l'aigua de refrigeració per reduir la temperatura de l'aigua de refrigeració dins dels tubs de coure. Mentrestant, sota l'acció del ventilador superior, la temperatura de l'aigua de polvorització es redueix mitjançant l'evaporació de l'aigua.

Components clau de les torres de refrigeració de-circuits tancats

Bomba de polvorització: proporciona energia a l'aigua de polvorització interna, la qual cosa permet que flueixi cap avall per a l'intercanvi de calor forçat amb l'aigua de refrigeració, reduint així la temperatura de l'aigua de refrigeració.

Ventilador: equipat amb un motor de -freqüència variable, el ventilador controla la velocitat d'evaporació de l'aigua de ruixat ajustant-ne la freqüència, i així regula la temperatura de l'aigua de ruixat.

Tubs de coure d'intercanvi de calor: tot i que garanteixen la qualitat de l'aigua de refrigeració, aquests tubs milloren eficaçment l'eficiència d'intercanvi de calor entre l'aigua de refrigeració i l'aigua de polvorització (a causa de l'ús de materials d'alta conductivitat tèrmica). Tanmateix, la seva pèrdua de pressió és relativament elevada a causa dels requisits estructurals.

Embalatge: augmenta el temps de contacte entre l'aigua de polvorització i els tubs de coure, assegurant un intercanvi de calor més suficient.

Mesures de protecció contra la congelació a l'hivern per a torres de refrigeració de-circuits tancats

Anti-congelació utilitzant la càrrega de calor final del propi projecte

Aquest és el mètode-més eficient energèticament. La càrrega final augmenta la temperatura de l'aigua de refrigeració retornada. Quan l'aigua retornada s'envia a la torre de refrigeració de circuit tancat-, el ventilador facilita l'intercanvi de calor entre els tubs de coure i l'aire fred, reduint la temperatura de l'aigua alhora que evita la congelació de la torre de refrigeració i les canonades exteriors.

Anti-congelant amb líquid anticongelant

El líquid anticongelant és l'opció òptima per evitar accidents de congelació de canonades. Àmpliament utilitzat en l'automoció, l'electrònica i altres indústries, ofereix un excel·lent rendiment anticongelant. Els líquids anticongelants físics són còmodes, segurs i fiables per al funcionament i el manteniment.

El sistema de control elèctric té factors potencials incontrolables, cosa que fa que l'operació i el manteniment siguin menys convenients amb costos relativament més elevats. Durant el funcionament hivernal, cal tenir en compte les condicions meteorològiques reals. En cas de canvis meteorològics extrems o sobtats, les torres de refrigeració no utilitzades han d'haver drenat força l'aigua dels serpentins amb antelació o de manera oportuna, o funcionar amb càrrega de calor per mantenir un cabal d'aigua circulant suficient i una circulació de càrrega de calor, evitant que l'aigua dels serpentins es congeli. Un malentès comú entre els operadors és que una petita diferència de temperatura provoca la congelació, de manera que redueixen la freqüència de la bomba per reduir el cabal i augmentar la diferència de temperatura per anticongelant. Tanmateix, les torres de refrigeració de circuit tancat-consten de diversos grups de bobines. Quan el flux del sistema disminueix, els desequilibris de pressió entre les bobines condueixen a un flux d'aigua lent o nul en algunes bobines, cosa que és molt probable que provoqui la congelació i l'esclat de canonades. Per tant, quan s'utilitzen torres de circuit tancat-a l'hivern, el cabal d'aigua circulant s'ha d'augmentar adequadament per garantir el flux d'aigua a cada grup de serpentins.

Drenatge forçat per a l'anti-congelació

Quan no hi hagi cap demanda de torres de refrigeració a l'hivern, abans que la temperatura ambient caigui per sota dels 0 graus, obriu la vàlvula de drenatge de la bobina i força l'aire comprimit a les bobines per drenar tota l'aigua. Tingueu en compte que la pressió de l'aire comprimit no ha de ser ni massa alta ni massa baixa: una pressió massa baixa pot no assecar completament l'aigua de les bobines, mentre que una pressió massa alta pot superar la capacitat de càrrega de la pressió-de les bobines. El rang de pressió òptim és de 0,3-1 MPa.

Aïllament tèrmic per a bombes de polvorització i canonades

Si l'intercanvi de calor entre l'aire fred i els tubs de coure de l'aigua de refrigeració (amb el ventilador funcionant a tota freqüència) no pot assolir la temperatura de l'aigua requerida, cal afegir aigua de polvorització i posar en marxa la bomba de polvorització. No obstant això, a causa de les fluctuacions de càrrega, l'aigua de polvorització i la bomba es poden congelar. En aquest cas, s'ha d'instal·lar aïllament tèrmic i traçat tèrmic per a la canonada i la bomba de polvorització. Engegueu la bomba de polvorització per mantenir l'aigua de polvorització circulant, evitant la congelació de la canonada i la bomba. Mentrestant, eviteu la formació de gel a la superfície de l'embalatge, que pot bloquejar l'entrada d'aire i afectar la dissipació de la calor. Alternativament, adopteu un sistema de control intel·ligent on el ventilador s'executi cap endavant durant un període determinat, s'atura i després s'enrere durant uns minuts després d'un retard. La rotació inversa del ventilador bufa aire calent dins de la torre cap a fora per fondre el gel.