Soğutma kuleleri endüstriyel, elektrik üretimi ve HVAC uygulamalarında kullanım için çok uygundur. Soğutma kulesi bu üç geniş kategori ve içerdikleri birçok uygulama içinde, soğutma kuleleri aynı genel işlevi yerine getirir: Bir proses veya binadaki ısıyı etkin bir şekilde uzaklaştırır ve reddeder.
Bu makalede, her uygulamada en iyi soğutma performansını sağlamaya yardımcı olacak dört ipucu sunulacaktır. Sistem tasarımından uzun süreli bakım ve bakım işlemlerine kadar soğutma ekipmanının iyileştirilmesi, güvenilir evaporatif soğutmanın sağlanmasına yardımcı olur. Birlikte, bu ipuçları son kullanıcıların soğutma kulelerini korumalarına yardımcı olabilir, böylece mümkün olduğunca etkili ve verimli performans gösterirler.
Etkili, verimli soğutma kulesi performansına yönelik ilk adım — teknolojiye yatırım yapmadan önce — amaçlanan son kullanım için uygun olup olmadığını belirlemektir.
Endüstriyel, elektrik üretimi ve HVAC uygulamaları kategorilerinde soğutma kuleleri çok farklı prosesler için kullanılmaktadır. Endüstriyel uygulamalarda, soğutma kulesi imalat proseslerinde, çelik ve kağıt fabrikalarında ve petrokimyasal rafinasyonda üretilen büyük miktardaki ısının reddedilmesi için kullanılır. Benzer şekilde, enerji üretimi uygulamalarında, soğutma kulesi enerji santrallerinden gelen fazla ısıyı reddeder. HVAC uygulamalarında, soğutma kulesi uygun maliyetli hava soğutmalı sistemler için çok büyük olan binalarda konforlu soğutma sağlar.
Endüstriyel, elektrik üretimi ve HVAC uygulamaları kategorilerinde soğutma kuleleri çok farklı prosesler için kullanılmaktadır. Endüstriyel uygulamalarda, soğutma kulesi imalat proseslerinde, çelik ve kağıt fabrikalarında ve petrokimyasal rafinasyonda üretilen büyük miktardaki ısının reddedilmesi için kullanılır. Benzer şekilde, enerji üretimi uygulamalarında, soğutma kulesi enerji santrallerinden gelen fazla ısıyı reddeder. HVAC uygulamalarında, soğutma kulesi uygun maliyetli hava soğutmalı sistemler için çok büyük olan binalarda konforlu soğutma sağlar.
Gereken soğutma miktarı önemlidir. Daha az ısı üretilen ve reddedilmesi gereken daha küçük uygulamalarda, kondenser bobinleri ve fanlar aracılığıyla hava soğutması, proses veya konfor soğutma ihtiyaçlarını karşılamak için yeterlidir. Proses ısı üretimi veya bina boyutu arttıkça, daha büyük ekipmanlara ihtiyaç duyulur ve bu hava soğutmalı ürünler daha az maliyet etkin hale gelir. Hava soğutmalı ekipmanın ve enerji tüketiminin oldukça pahalı olduğu uygulamalarda, soğutma kuleleri ile birlikte su soğutmalı sistemler düşük maliyetli, enerji tasarruflu bir soğutma alternatifi sunar.
Soğutma kulesi teknolojisi özellikle nispeten düşük nemli ortamlarda, serin iklimlerde ve suyun hazır olduğu alanlarda faydalıdır. Bu ortamlarda, soğutma kulesi işletiminin temelindeki buharlaşma daha kolay gerçekleşir. Soğutma kuleleri daha küçük uygulamalar için (örneğin 100 tondan az soğutma olanlar) uygun olmayabilir, çünkü önemli bir yatırım ve destek altyapısına ihtiyaç duyarlar. Bununla birlikte, soğutma kulelerinin işletme maliyetleri ve sonuçta elde edilen toplam sahip olma maliyeti (TCO) genellikle hava soğutmalı teknolojiden daha düşüktür. Bu tür uygulamalarda, soğutma kuleleri uygulama boyutu arttıkça daha iyi ekonomik geri ödeme de sağlayabilir.
Soğutma kulesine sahip su soğutmalı sistemler 100–400 ton aralığında cazip olmaya başlar. 400 ton ve üstü büyük ölçekli uygulamalarda net bir tercih haline gelirler. Soğutma teknolojisi şirketlerindeki uzmanlar, proses soğutma ekipmanı arayan OEM’lerin soğutma kulesi teknolojisinin belirli bir uygulama için uygun olup olmadığını belirlemesine yardımcı olabilir.
İpucu 2: Uygun Sistem Boyutunu Belirleyin
Bir soğutma kulesinin belirli bir uygulama için en iyi seçim olduğunu belirledikten sonra, kulenin ömrü boyunca en yüksek performansa doğru bir sonraki kritik adım soğutma kulesini uygun şekilde boyutlandırmaktır. Soğutma kuleleri, su doldurma adı verilen PVC ısı değişim ortamına yayılarak buharlaşma yoluyla ısının uzaklaştırılması prensibi ile çalışır. Bu nedenle, kule içindeki su-hava etkileşimi için mevcut olan yüzey alanı, kulenin kapasitesinin belirlenmesinde en büyük faktördür.
Bir soğutma kulesinin uygun şekilde boyutlandırılması, söz konusu uygulamanın prosesi veya konfor soğutma ihtiyaçlarının derinlemesine anlaşılmasını gerektirir. Uzmanlar, gerekli olan suyun yüzey alanını (ve dolayısıyla kulenin büyüklüğünü) hesaplamak için nem, sıcaklık ve diğer ortalama yerel hava durumu verileriyle birlikte bu ihtiyaçları göz önünde bulundururlar.
Bazı durumlarda uzmanlar, müşterilere birkaç farklı soğutma kulesi seçeneği sunmak için çeşitli parametreleri dikkate alan özel yazılımları kullanabilirler. Müşteriler daha sonra seçenekleri aşağıdaki gibi faktörlere göre değerlendirebilir:
- Beklenen toplam enerji tasarrufu.
- Ön maliyet ve beklenen toplam sahip olma maliyeti.
- Ses seviyeleri.
- Toplam kapasite yüzdesi.
Her ne kadar uygun kule boyutlandırma hedef olsa da, proses soğutma ekipmanı alıcıları maliyet nedeniyle soğutma kulesini küçümsemeyi seçebilir. Bu, su soğutmalı sistemdeki diğer ekipman parçalarını daha fazla çalışmaya zorlayabilir. Endüstriyel ve güç uygulamaları için, proses suyu sıcaklıkları soğutma kulesinin veya ilgili ekipmanın sınırlarını aşarsa, arıza süresi son derece maliyetli bir risk olabilir. Alternatif olarak, ekipman alıcısı büyük boy yapmayı seçebilir, belki de belirli bir uygulama için öngörülen aşırı soğutma ihtiyaçlarını bile karşılayacak kadar büyük bir sistem için daha fazla ön ödeme yapabilir.
İpucu 3: Son Kullanım için Tasarım
Bir soğutma kulesi sisteminin tasarımı düşünüldüğünde, kulenin amaçlanan nihai kullanımı için tasarım yapılması kritik önem taşır. Bunun büyük bir kısmı sistemin boyutudur. Bununla birlikte, kullanılan malzemeler, su arıtma yetenekleri ve fazlalık, soğutma kulesi tasarımının diğer önemli yönleridir. Tüm bu tasarım faktörleri, süreç uygulamalarında minimum duruş ve maksimum süreç çalışma süresi sağlamak için birlikte çalışır.
Soğutma kulesinin yapımında kullanılan malzemeler kulenin kurulacağı ortama uygun olmalıdır. Deniz havasına maruz kalacağı kıyıya veya bir kimyasal tesisin içine ya da yakınına kurulacaksa, havanın aşındırıcı yapısı kule bileşenlerine zarar verebilir. Bu gibi durumlarda, malzemeler doğru seçilmezse, bileşenler zamanla bozulabilir ve yapısal bütünlük tehdit edilebilir ve planlanmamış arıza sürelerine yol açabilir. Kimyasal tesis uygulamalarında da endişe duyulan husus, soğutma için kullanılan suda kimyasalların bulunmasıdır. Suda bulunan kimyasallara bağlı olarak bu, doldurma ortamının tahrip olmasına ve soğutma kulesi verimliliğinin ciddi şekilde azalmasına neden olabilir.
Bu ortamlardaki müşteriler, kulelerinin inşası için galvanizli çelik yerine paslanmaz çelik kullanmayı tercih edebilirler. Paslanmaz çelik daha pahalı olmakla birlikte, korozyon direnci ve daha uzun kullanım ömrü sunar. Proses suyunun kimyasal kontaminasyonundan şüpheleniliyorsa, soğutma kulesi hizmet ömrünü uzatmak için bir filtrasyon veya dekontaminasyon sistemi gerekebilir veya doldurma ortamının diğer uygulamalardan daha sık değiştirilmesi gerekebilir. Su ile ilgili diğer potansiyel sorunlar — örneğin, belediye su kaynakları yerine yerel bir tatlı su kaynağından su alınırsa yüksek katılar — proaktif sistem tasarımı ve dikkatli bakım yoluyla ele alınabilir.
Etkili soğutma kulesi sistemlerinin tasarımında son bir önemli husus, kesintileri önlemek için özellikle gerekli olan bir elektrik santrali gibi uygulamalarda artıklığın getirilmesidir. Bu durumlarda, soğutma kulesi içindeki ilave yedeklilik maliyeti, aşırı ısı nedeniyle PVC dolgu malzemesinin deformasyonundan kaynaklanan bir kesinti veya kesinti maliyetinden daha ağır basar.
İpucu 4: Düzenli Bakımın İncelenmesi ve Uygulanması
Soğutma kuleleri kapsamlı ve sık bakım gerektirmez. Bununla birlikte, periyodik bakım, soğutma kulesi hizmet ömrünü önemli ölçüde uzatabilir. Soğutma kulesi bakımının en önemli yanı su kalitesini korumaktır. Buna ek olarak, mekanik parçaların iyi yağlanmış tutulması ve yapısal bütünlüğü sağlamak için kulenin incelenmesi, güvenlik ve uzun hizmet ömrü sağlamak için diğer kritik bakım adımlarıdır.
Etkili su arıtma, soğutma kulesinin doldurma ortamını temiz tutmaya yardımcı olur ve her ikisinin de verimliliği ve etkinliği olumlu yönde etkileyen sistem borularında kireç oluşmasını önler. Her soğutma kulesi kullanıcısının farklı bir su kaynağı ve dolayısıyla farklı su arıtma gereksinimleri vardır. Filtrasyon, UV ışığı, kimyasal dekontaminasyon veya başka bir su arıtma yönteminin kullanılmasına bakılmaksızın, soğutma kulesi kullanıcılarının su kalitesinin farkında olmaları ve buna göre arıtma seçeneklerini seçmeleri önemlidir. Kullanıcılar ayrıca sistemin havaya uçurulmasından ve sapmasından haberdar olmalıdır. Sistemdeki suyun bir kısmının düzenli aralıklarla değiştirilmesi önerilen bir uygulamadır. Blöf olarak bilinen bu uygulama,
Bir soğutma kulesinde kullanılan fan, sistemin toplam soğutma gücünün önemli bir miktarına katkıda bulunur. Kullanıcılar, sistemi maksimum kapasitede veya yakınında tutmak için fan motorunu düzenli olarak yağlamalı ve şanzımanındaki yağı değiştirmelidir.
Son olarak, kullanıcılar, hatalı PVC dolgu malzemesi gibi bakım sorunlarını tanımlamak için soğutma kulesinin rutin incelemelerini yapmalıdır. Sistemdeki hareketli ekipmandan kaynaklanan titreşim, gevşek çalışan cıvatalar gibi yapısal bütünlük sorunlarına neden olabilir. Bu tür sorunlar, fanın perdesinin yanlış olmasına neden olabilir.
İncelemeler — yaklaşık beş yıl sonra yeni bir kule üzerinde ve daha sonra yılda bir kez olmak üzere — güvenlik sorunlarını veya hasar görmüş ekipmanı ortaya çıkarmadan önce potansiyel sorunları tespit edebilir. Buna ek olarak, periyodik denetimler, kullanıcıların sorunların planlanmamış önemli kesintilere neden olmasını beklemek yerine sorunları tanımlamasına ve çalışmama süresini planlamasına olanak tanır.
Yorumlar
Yorum Gönder