Industriell hergestellte Kühltürme

Ein Kühlturm, ebenfalls Rückkühlwerk genannt, ist ein spezieller Wärmetauscher, in dem Luft und Wasser direkt in Kontakt geraten, um die Wassertemperatur zu senken. Wenn Luft und Wasser in Kontakt geraten, verdunstet ein kleiner Teil des Wassers, wodurch die Temperatur des Wassers sinkt, das im Turm zirkuliert. Ein industriell hergestellter Kühlturm ist eine serienmäßig, in einem Werk hergestellte Einheit (die vollständig versendet oder für den einfacheren Transport zerlegt wird). Die zerlegt versandten Produkte müssen von einem kompetenten und geschulten Personal installiert werden, das von einem zulässigen Unternehmen überwacht wird. Vor Ort gebaute Kühltürme sind nicht betroffen.

Funktionsprinzip

Das im Industrieverfahren oder in einem Luftkondensator (Wasserkühler) erhitzte Wasser wird über Kanalisationsleitungen an den Kühlturm gepumpt. Das Wasser wird über Düsen auf Füllkörper gesprüht, welche die Wasserzirkulation im Kühlturm bremsen und eine möglichst große Wasserfläche freilegen, um einen maximalen Kontakt von Luft und Wasser sicherzustellen. Das im Kühlturm fließende Wasser gerät mit der Luft in Kontakt, die im Turm durch einen Elektromotor-Lüfter geblasen wird. Wenn das Wasser in Kontakt mit der Luft gerät, verdunstet ein kleiner Teil des Wassers, wodurch die Kühlung entsteht. Das gekühlte Wasser wird anschließend zum Kondensator oder in die Behandlungsanlage geführt, wo die Wärme absorbiert wird. Anschließend wird dieser Zyklus im Kühlturm wiederholt und das Wasser erneut gekühlt.

Es gibt zwei wichtige Typen von Kühltürmen:

• Kühltürme mit offenem Kreislauf
• Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf

Diese Kühltürme haben dasselbe Auslegungsziel wie oben beschrieben. Kühltürme mit geschlossenem Kreislauf arbeiten genauso wie Kühltürme mit offenem Kreislauf, mit jedoch einer Ausnahme: die abzuführende Wärmelast wird von der Prozessflüssigkeit (da die Flüssigkeit abgekühlt ist) über eine Wärmetauscherschlange an die Umgebungsluft abgeleitet. Durch die Wärmetauscherschlange wird die Prozessflüssigkeit von der Außenluft isoliert, so dass sie in einem geschlossenen Kreislauf sauber und frei von Verunreinigung bleibt. Dadurch entstehen 2 getrennte Flüssigkeitskreisläufe: (1) Ein externer Kreislauf, in dem Sprühwasser über das Rohrbündel zirkuliert und mit der Außenluft in Kontakt ist, und (2) ein interner Kreislauf, in dem die Prozessflüssigkeit im Rohrbündel zirkuliert. Währenddessen gelangt die Wärme vom internen Kreislauf über das Rohrbündel zum Sprühwasser und dann als Teil des Verdunstungswassers in die Außenluft.

Die Konfiguration eines Kühlturms lässt sich in der Regel in zwei Auslegungskonfigurationen zusammenfassen, die sich auf die Richtung der Luftzirkulation und des Wassersprühsystems stützen:

In einem Gegenstromkühlturm verläuft die Luftzirkulation nach oben und senkrecht gegen den Strom des Warmwassers, das nach unten fließt. Die kälteste Wassermenge tritt in Kontakt mit der kältesten und trockensten Luftmenge, um die Wärmeübertragung zu optimieren und maximale Leistungen zu erzielen.

In Kreuzstromkühltürmen verläuft die Luftzirkulation waagerecht. Das Wasser läuft nach unten und tritt mit der Luft mit unterschiedlichen Temperaturen in Kontakt. Demnach wird die Wärmeübertragung nicht immer optimiert.

Natürlicher oder forcierter Zug

Die Auslegung eines Kühlturms kann sich auch durch den Lüfter unterscheiden. Die Lüfter der Kühltürme können in einer Konfiguration mit natürlichem oder forciertem Zug eingesetzt werden:

Natürlicher Zug: Einheiten mit Axiallüftern brauchen rund die Hälfte der Leistung des Lüftermotors im Vergleich zu Einheiten mit einem Zentrifugallüfter derselben Abmessung, wodurch deutliche Einsparungen während des Lebenszyklus erzielt werden können. Die sich drehenden Komponenten für die Luftzirkulation in Anlagen mit natürlichem Zug werden auf der oberen Ebene der Einheit montiert, wodurch die Auswirkung der Lüftergeräusche auf Nachbarn in unmittelbarer Umgebung auf ein Minimum reduziert und ein maximaler Frostschutz für den Lüfter sichergestellt wird, sollte die Einheit bei Außentemperaturen über null Grad arbeiten.

Forcierter Zug: Zentrifugallüfter sind von sich aus geräuscharmer als Axiallüfter, auch wenn der Unterschied nur sehr gering ist und oft durch geräuscharme Lüfter als Option und/oder durch eine Geräuschdämmung auf den Einheiten mit Axiallüftern kompensiert werden kann. Die sich drehenden Komponenten für die Luftzirkulation liegen an der Lufteintrittsseite am Sockel der Türme mit forciertem Zug, wodurch der Zugang für routinemäßige Instandhaltungs- und Wartungsarbeiten erleichtert wird. Darüber hinaus wird die Lebensdauer der Komponenten aufgrund ihrer Positionierung im eintretenden trockenen Luftstrom verlängert, da sie von der gesättigten abgeführten Luft getrennt werden.

Vorteile mit Wertschöpfung

• Anreiz für einen fairen Wettbewerb unter den Werken
• Vergleich aller Akteure nach gleichen Kriterien, mithilfe eines einzigen Industriestandards, wodurch das Vertrauen der Kunden steigt
• Reduzierung erhöhter, unplanmäßiger Betriebskosten durch zertifizierte Daten
• Kostspielige Leistungsprüfungen vor Ort werden überflüssig, Festlegung der Maßnahmen, wenn eine Anlage den Freigabetest nicht besteht, Bestimmung der Partei, die letztendlich die Zahlung übernimmt
• Zertifizierung der Verdunstungsrückkühlung, welche die Wärmeleistung vor Versand der Anlage garantiert

Vergleichen, um die richtige Wahl zu treffen

Die richtige Wahl zu treffen ist ganz einfach: Sie müssen lediglich die Produkte vergleichen. Wenn die Produktleistungen jedoch nicht zertifiziert sind, wird dies unmöglich.

Die Zertifizierung erlaubt einen objektiven Vergleich.

• Die Produktleistungen werden anhand desselben Kriteriums bewertet und die Ergebnisse werden in derselben Maßeinheit angegeben, egal in welchem Land die Produkte hergestellt oder verkauft werden.

• Ein zertifiziertes Produkt verfügt über Leistungen, die von einer akkreditierten, unparteiischen, unabhängigen und kompetenten Organisation überprüfte wurden.

• Die zertifizierten Produkte entsprechen den Normen.
• Ein Produkt, dessen Leistungen zertifiziert wurden, arbeitet entsprechend den Spezifikationen des Herstellers.

Wir zertifizieren folgende Leistungen

• Zertifizierte Merkmale gemäß der Norm CTI STD-201
• Feuchtkugeltemperatur am Eingang
• Kühlungsbereich
• Kühlmethode
• Temperatur der Prozessflüssigkeit
• Luftdruck

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