Cos'è il raffreddamento evaporativo?
L'Oxford English Dictionary definisce Raffreddamento evaporativo come “Riduzione della temperatura conseguente all'evaporazione di un liquido, che sottrae calore latente alla superficie dalla quale avviene l'evaporazione. Questo processo viene utilizzato nei sistemi di raffreddamento industriali e domestici ed è anche la base fisica della sudorazione”.
Oltre alla sudorazione, il raffreddamento evaporativo è il processo responsabile dell’effetto rinfrescante sperimentato dopo una nuotata o una doccia calda. Torri di raffreddamento evaporative sfruttare la potenza naturale del raffreddamento evaporativo per ridurre la temperatura dell'acqua utilizzata nei processi industriali e nei sistemi di raffreddamento HVAC commerciale.
Cos'è una torre di raffreddamento evaporativa?
UN Torre di raffreddamento è uno scambiatore di calore specializzato in cui l'aria e l'acqua vengono messe a diretto contatto tra loro per ridurre la temperatura dell'acqua. Quando ciò accade, viene rilasciato un piccolo volume d'acqua evaporato, riducendo la temperatura dell'acqua che circola attraverso la torre.
Acqua, che è stato riscaldato mediante un processo industriale o in un condensatore di un sistema HVAC, viene pompato nella torre di raffreddamento attraverso tubi. L'acqua che entra nella torre di raffreddamento viene spruzzata ugelli su strati di mezzi di trasferimento del calore chiamati “riempire”, che rallenta il flusso dell'acqua attraverso la torre di raffreddamento e crea una maggiore superficie per la diffusione dell'acqua per il massimo contatto aria-acqua. Quando l'acqua scorre attraverso la torre di raffreddamento, è esposta all'aria che viene trascinata attraverso la torre da a ventilatore a motore.
Quando l'acqua e l'aria si incontrano, una piccola quantità di acqua evapora, creando raffreddamento evaporativo azione. L'acqua raffreddata viene quindi pompata nuovamente al condensatore HVAC o all'apparecchiatura di processo industriale dove assorbe nuovamente calore e quindi nuovamente alla torre di raffreddamento in un ciclo continuo.
Risorse:
Webinar su richiesta
I principi fondamentali delle torri di raffreddamento presentano i principi base del raffreddamento evaporativo e delle torri di raffreddamento in formato video per coloro che desiderano saperne di più.
Manuale sui principi fondamentali delle torri di raffreddamento
Il Manuale sui fondamenti delle torri di raffreddamento è una risorsa preziosa che include un glossario di termini, una revisione dei tipi di progettazione e funzionamento delle torri di raffreddamento, dei componenti e delle responsabilità del proprietario.
Non tutte le torri di raffreddamento sono adatte a tutte le applicazioni. Le torri di raffreddamento evaporative sono progettate e prodotte in diverse categorie di tipologie e dimensioni. Comprendere i vari tipi, insieme ai relativi vantaggi e limiti, è importante per determinare la migliore soluzione di raffreddamento evaporativo per soddisfare i requisiti del progetto.
Torri di raffreddamento a flusso incrociato
In torri di raffreddamento a flusso incrociato l'acqua scorre verticalmente attraverso il riempimento di scambio termico mentre l'aria scorre orizzontalmente, attraverso il flusso dell'acqua in caduta. Per questo motivo l'aria non deve passare attraverso il sistema di distribuzione dell'acqua.
Di conseguenza, i bacini di acqua calda a flusso gravitazionale sono montati nella parte superiore della torre di raffreddamento sopra il mezzo di riempimento.
Torri di raffreddamento in controcorrente
Torri di raffreddamento in controcorrente sono progettati in modo tale che l'aria fluisca verticalmente verso l'alto, in contrasto con il flusso dell'acqua che cade nel riempimento di trasferimento del calore. A causa di questo flusso d'aria verticale, le torri di raffreddamento in controcorrente utilizzano sistemi di tubi e ugelli pressurizzati per spruzzare acqua sul riempimento di trasferimento di calore.
Poiché l'aria deve passare attraverso il sistema di spruzzatura, i tubi e gli ugelli sono distanziati per consentire un flusso d'aria adeguato.
Torri di raffreddamento a flusso incrociato e controflusso
Scopri di più sulla differenza con questo video di SPX Cooling Technologies, Inc.
Tiraggio indotto le torri di raffreddamento sono dotate di ventole generalmente montate sulla parte superiore della torre di raffreddamento per aspirare l'aria attraverso il mezzo di riempimento. Al contrario, tiraggio forzato le torri di raffreddamento utilizzano ventilatori situati alla base della facciata di ingresso dell'aria per spingere l'aria attraverso la torre di raffreddamento.
Torri di raffreddamento evaporative assemblate in fabbrica (FAP) e torri di raffreddamento evaporative montate sul campo (FEP).
Torri di raffreddamento evaporative (FAP) assemblate in fabbrica sono costruiti nel numero di sezioni consentito dalla modalità di trasporto. Una piccola torre di raffreddamento può spesso essere spedita sostanzialmente intatta. Una torre di raffreddamento multicella più grande viene prodotta in moduli in fabbrica e spedita pronta per l'assemblaggio finale. Le torri di raffreddamento assemblate in fabbrica vengono anche chiamate “pacchetto” o “FAP” (prodotto assemblato in fabbrica).
Le torri di raffreddamento assemblate in fabbrica possono essere a flusso incrociato o controcorrente, a tiraggio indotto o forzato, a seconda dell'applicazione. Gli esempi includono la torre di raffreddamento a flusso incrociato e tiraggio indotto Marley NC® e la torre di raffreddamento a flusso indotto Marley MD in controcorrente. Entrambi sono ampiamente utilizzati per applicazioni HVAC e di processi industriali leggeri.
Torri di raffreddamento evaporative montate sul campo sono costruiti principalmente nel sito di utilizzo finale. Tutte le torri di raffreddamento di grandi dimensioni e molte torri modulari più piccole sono prefabbricate, contrassegnate in pezzi e spedite al cantiere per l'assemblaggio finale. Il produttore in genere fornisce manodopera e supervisione dell'assemblaggio. Le torri di raffreddamento montate sul campo possono essere a flusso incrociato o controcorrente. Gli esempi includono la torre di raffreddamento a flusso controcorrente Marley F400 e la torre di raffreddamento a flusso incrociato Marley F600. Entrambi sono utilizzati per la produzione di energia e applicazioni di processi industriali pesanti e personalizzati per soddisfare le specifiche relative a prestazioni, struttura, deriva e abbattimento dei pennacchi.
Driver prestazionali delle torri di raffreddamento evaporative Marley®
Utilizzando un approccio di sistema totale, le torri di raffreddamento Marley e i relativi componenti sono progettati e costruiti per funzionare insieme come parti di un sistema integrato per fornire all'operatore della torre di raffreddamento prestazioni affidabili, compresa l'efficienza energetica e idrica, un funzionamento affidabile e una lunga durata.
Efficienza energetica e idrica
Raffreddamento gratuito HVAC – L’obiettivo di un sistema di freecooling è il risparmio energetico. Un sistema di freecooling consente di risparmiare sui costi energetici consentendo alla torre di raffreddamento di soddisfare direttamente le esigenze di raffreddamento di un edificio senza azionare il refrigeratore quando fa freddo. La quantità di potenziale risparmio energetico disponibile dipende quasi totalmente dalla progettazione complessiva del sistema e dalla scelta delle apparecchiature da utilizzare nel sistema. In generale, il progettista e il proprietario devono bilanciare il costo iniziale delle apparecchiature più elevato con maggiori opportunità di risparmio energetico. Impara di più riguardo Raffreddamento gratuito.
Flusso variabile – Il flusso variabile è un modo per massimizzare l’efficacia della capacità della torre installata durante le condizioni non di punta. Potenzialmente è possibile risparmiare 75% dell'energia dei ventilatori se si riesce a ottenere una corretta distribuzione dell'acqua all'interno delle torri di raffreddamento. Impara di più riguardo Flusso variabile.
Funzionamento affidabile e lunga durata
Riduttori ad ingranaggi Marley Geareducer® – Gli ingegneri di SPX hanno progettato le unità Marley Geareducer specificatamente per il servizio affidabile, duraturo e di torre di raffreddamento evaporativo con una garanzia di cinque anni e un intervallo di cambio dell'olio di 5 anni. Sono disponibili in una gamma di design e rapporti di riduzione per soddisfare i requisiti di velocità e potenza della ventola della torre di raffreddamento. Impara di più riguardo Azionamenti per riduttori.
Giunti e alberi di trasmissione – I giunti e gli alberi di trasmissione devono essere robusti e durevoli per trasmettere in modo efficiente la potenza dal motore alla trasmissione a ingranaggi Marley Geareducer. I giunti e gli alberi di trasmissione Marley sono progettati specificatamente per il servizio delle torri di raffreddamento e altamente resistenti alla corrosione. Impara di più riguardo Giunti e alberi di trasmissione.
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