Su Soğutma Kulesi Çalışma Prensibi
İçindekiler
Soğutma kulelerinin işleyişi oldukça etkileyici bir mekanizma içerir. Bu kulelerde soğutma işlemi, suyun kısmi buharlaşması ve hava ile ısı alışverişi sayesinde gerçekleşir. Soğutma kulesinin içindeki su, damlacıklar halinde akar ya da ince bir tabaka oluşturarak aşağıya düşer.
Hava akışları, kule içindeki kanallardan geçerken su damlacıklarıyla temas ederek ısı alışverişini sağlar. Örneğin, soğutma kulelerinde %1 oranında su buharlaştığında, kalan suyun sıcaklığı yaklaşık 6 °C düşer. Bu sıvı kaybı, dış kaynaklardan, gerekiyorsa tatlı suyun arıtılması ile telafi edilir.
Kapalı Devre Soğutma Kulesi Çalışma Prensibi
Kapalı devre soğutma kuleleri, CTP Mühendislik'in ana ürünlerinden biridir. Bu tür kuleler, su havzasına ihtiyaç duymadıkları için daha az alan kaplar ve kireçlenmeyi engellemek için magnezyum ve kalsiyum iyonu içermeyen su kullanılır. CTP Mühendislik, zengin endüstriyel deneyimiyle yüksek performanslı çözümler sunan önde gelen bir endüstriyel soğutma kulesi üreticisidir.
Kapalı devre kulelerinde, serpantin içerisindeki sıcak akışkanın ısı enerjisi, püskürtülen suya transfer edilir. Su buharlaştıkça, atmosfere ısı da transfer edilir. Bu kuleler, chiller uygulamalarına ve diğer endüstriyel soğutma sistemlerine ek olarak, ısı pompası sistemleri ile birlikte kullanılmak üzere tasarlanmıştır.
Açık Devre Soğutma Kulesi Çalışma Prensibi
Açık devre soğutma kuleleri, suyun havayla doğrudan etkileşime girerek soğutma işlemini gerçekleştirmesini sağlar. Bu kulelerde ısı transferi, kısmen duyulur ısı transferi ile sağlansa da esas olarak gizli ısı transferi, yani suyun buharlaşması yoluyla gerçekleşir. Bu yöntem, ortam sıcaklıklarının altında soğutma sıcaklıklarına ulaşmayı mümkün kılar.
Soğutulması gereken sıcak su, borular yardımıyla açık soğutma kulesinin üst bölümüne pompalanır. Bu sistemde, düşük basınçlı su dağıtım nozulları sayesinde su, ısı transfer yüzeyine homojen bir şekilde yayılır. Fan tarafından üflenen taze hava, kule altına girerek ıslatılmış ısı değişim yüzeyinden geçerken ısınır ve doyurularak üst bölümden dışarı çıkar. Su, yüzey geriliminin etkisiyle düzgün bir şekilde yayılır ve düşerken soğuma süreci gerçekleşir.
Havalandırma sistemi sayesinde, soğutulan su, kulenin altındaki eğimli havuza düşer ve oradan süzgeçten geçerek tekrar kullanılmak üzere hazırlanır. Hava çıkışındaki sürüklenme gidericiler, sürüklenme kayıplarını azaltarak sistemin verimliliğini artırır.
Su Soğutma Süreçleri
Soğutma kulelerinin çalışması, suyun belirli yöntemlerle soğutulmasını içerir:
Atmosferik Hava ile Ters Akış: Fan soğutma kulelerinde sıcak su, fan yardımıyla atmosferik havanın ters akışıyla soğutulur.
Püskürtme Yöntemi: Sıcak sular, gelişmiş bir alana sahip özel dolgu üzerine püskürtülerek ince bir film halinde yayılır. Bu yöntem, suyun yavaş akışı sayesinde etkili bir soğutma sağlar.
Ejeksiyon Yöntemi: Özel kanallar aracılığıyla su püskürtülürken, atmosferik havanın doğal çekilmesiyle soğutma işlemi gerçekleştirilir.
Her durumda, su, hava ile temasa geçtiğinde ısının bir kısmını kaybeder ve böylece sıcaklığı düşer. İstenen sıcaklığa ulaştıktan sonra, su ısı eşanjörlerine veya sıcaklığın düşürülmesi gereken diğer cihazlara geri döner.
