Torre di raffreddamento VS. Chiller: come lavorano insieme torri di raffreddamento e refrigeratori

Torre di raffreddamento contro refrigeratore

Ti stai chiedendo se per la tua applicazione sia meglio una torre di raffreddamento rispetto a un refrigeratore industriale? Siamo qui per aiutare! Le torri di raffreddamento e i refrigeratori industriali hanno scopi simili: entrambi i sistemi possono essere utilizzati per raffreddare processi industriali come unità di lavorazione degli alimenti, placcatura dei metalli e altro ancora. Tuttavia, differiscono nella loro modalità di funzionamento.

Per scoprire quale sistema è il migliore per le tue esigenze di raffreddamento, dovresti capire come funzionano le torri di raffreddamento e i refrigeratori.

Come funziona una torre di raffreddamento

Una torre di raffreddamento è una grande unità scambiatore di calore che fornisce acqua di raffreddamento per rimuovere il calore da un refrigerante (più spesso acqua) che è stato utilizzato per raffreddare macchinari, fluidi di processo o edifici. Quando l'acqua di raffreddamento incontra l'aria, una piccola parte evapora, abbassandone la temperatura. Questo è noto come "raffreddamento evaporativo".

È comune trovare torri di raffreddamento convenientemente situate vicino a corpi idrici come laghi e fiumi per garantire una fornitura costante di acqua per il raffreddamento.

L'acqua riscaldata da un processo industriale può entrare in uno scambiatore di calore o in un condensatore e scorrere attraverso le tubazioni nella torre di raffreddamento per la rimozione del calore, oppure fluire direttamente attraverso la torre. Gli ugelli spruzzatori all'interno della torre spruzzano l'acqua su un materiale di riempimento la cui superficie più ampia consente il massimo contatto con l'aria e aumenta la velocità di evaporazione.

Le ventole di raffreddamento situate all'interno della torre aiutano il processo di raffreddamento e gli eliminatori di gocce rimuovono le minuscole goccioline d'acqua prodotte nel flusso d'aria della torre durante l'evaporazione.

Costruzione della torre di raffreddamento

Una torre di raffreddamento è composta da pompe dell'acqua e da un grande bacino. Le pompe forniscono l'acqua per il raffreddamento mentre la vasca raccoglie e drena l'acqua scaricata dall'impianto. Il bacino è una grande struttura iperboloide, cilindrica o rettangolare in plastica, composito, cemento o acciaio e contiene gli ugelli di spruzzatura, i mezzi di riempimento della torre di raffreddamento e altre apparecchiature di dispersione del calore.

Sebbene siano comuni strutture di torri di raffreddamento di grandi dimensioni (oltre 200 piedi di altezza e 100 metri di diametro), esistono sistemi più piccoli che possono essere installati in siti più piccoli e in cima agli edifici.

Applicazioni per torri di raffreddamento

Le torri di raffreddamento sono generalmente utilizzate in operazioni di raffreddamento su larga scala come la produzione di energia, la raffinazione di petrolio e gas e le centrali termiche. Un fattore decisivo molto importante nella scelta di un refrigeratore o di una torre di raffreddamento dovrebbe essere basato sulla temperatura del refrigerante richiesta.

Le temperature della torre di raffreddamento variano in base alle condizioni del bulbo umido locale e alla temperatura dell'aria ambiente. Le temperature tipiche del refrigerante a bassa temperatura durante le condizioni estive raramente possono scendere sotto i 75F-80F durante l'utilizzo di una torre di raffreddamento. I refrigeratori possono raggiungere temperature tipiche da 70F e inferiori tutto l'anno.

Alcuni progetti di refrigeratori possono consentire temperature di raffreddamento da 70F-100F+ se progettati per soddisfare tali condizioni. Anche in questo caso, a seconda della progettazione del sistema, un refrigeratore può tipicamente mantenere una tolleranza di temperatura più stretta rispetto a un punto di regolazione della temperatura desiderato.

Come funziona un refrigeratore industriale

Un refrigeratore industriale rimuove il calore dal refrigerante gassoso caldo proveniente da un processo utilizzando acqua o fluido termovettore e trasferisce questo calore a un refrigerante. Quindi il refrigerante caldo (usato) viene raffreddato e rigenerato con aria ambiente o acqua da una torre o da una fonte esterna, quindi ritorna per il ricircolo.

I refrigeratori industriali possono esserlo raffreddato ad aria O acqua raffreddata, a seconda del mezzo per dissipare il calore dal sistema. Nei refrigeratori raffreddati ad aria, il refrigerante caldo che ha subito un cambiamento di fase in un gas (nell'evaporatore) viene esposto all'aria attorno al sistema che lo raffredda e lo trasforma nuovamente in un liquido. Nei refrigeratori raffreddati ad acqua, una torre di raffreddamento fornisce acqua per raffreddare e condensare il refrigerante.

Abbiamo diversi tipi di sistemi di refrigerazione disponibili, inclusi refrigeratori raffreddati ad acqua (che utilizzano un flusso d'acqua proveniente da una torre di raffreddamento per espellere il calore dal refrigerante nel condensatore) e refrigeratori raffreddati ad aria (che utilizzano aria ambiente e ventole di raffreddamento per rimuovere il calore dal refrigerante del condensatore).

Torre di raffreddamento contro refrigeratore: ne ho bisogno solo uno o entrambi?

Come ora hai imparato, la differenza principale tra un refrigeratore e una torre di raffreddamento è nella modalità di funzionamento. Le torri di raffreddamento e i refrigeratori possono essere utilizzati indipendentemente o in combinazione per un raffreddamento efficiente su larga scala.

Prima di prendere la decisione di utilizzare entrambi, considerare fattori come il volume richiesto di raffreddamento, l'accesso all'acqua, lo spazio disponibile e il budget. Sentiti libero di utilizzare i nostri strumenti per contribuire a rendere informato calcolo della capacità del refrigeratore per la tua candidatura.

Come funzionano insieme una torre di raffreddamento e un refrigeratore?

Per applicazioni su piccola scala come la refrigerazione di piccoli ambienti e scarichi di apparecchiature, è possibile utilizzare un impianto opportunamente dimensionato raffreddato ad aria O acqua raffreddata refrigeratore e una torre di raffreddamento portatile installati sul tetto del vostro edificio. Per le operazioni di raffreddamento su larga scala, la combinazione dei due sistemi potrebbe essere un'opzione più economica rispetto all'utilizzo separato.

Come funziona un refrigeratore accanto a una torre di raffreddamento? Abbinare i due insieme può aiutare a creare un impianto di raffreddamento centrale per un grande edificio. L'unità di refrigerazione può essere posizionata al piano terra dell'edificio (quando si utilizza un refrigeratore raffreddato ad acqua) o sul tetto (quando si utilizza un refrigeratore raffreddato ad aria).

La torre di raffreddamento dovrebbe anche rimanere in cima al tetto per una dissipazione ottimale del calore. I tubi (noti come colonne montanti) che vanno dal refrigeratore alla torre di raffreddamento trasportano l'acqua refrigerata e il refrigerante in tutto l'edificio.