최적의 성능을위한 냉각 타워 크기

냉각 타워는 산업 공정, HVAC 시스템 및 냉각기 응용 분야에 사용되는 필수 열 거부 장치이며 물에서 열을 제거하여 효율적인 냉각을 가능하게합니다. 적절한 사이징은 냉각탑이 특정 환경 조건에서 열 하중을 처리 할 수 ​​있도록하여 냉각기 성능과 전반적인 시스템 효율에 직접적인 영향을 미칩니다. 소형 크기는 부적절한 냉각, 시스템 고장 및 에너지 비용 증가로 이어질 수 있으며, 대형 크기는 불필요한 자본 지출과 운영 비 효율성을 초래할 수 있습니다. 이 안내서는 열 부하, 유량 및 습구 온도와 같은 요소를 고려하여 냉각탑을 크기를 조정하는 실용적인 방법을 제공하는 것을 목표로합니다.

냉각 타워 크기의 주요 개념

사이징 프로세스에 뛰어 들기 전에 주요 용어를 이해하는 것이 중요합니다.

• 열 부하 (Q) : 일반적으로 BTU/HR 또는 톤으로 측정하는 총 열의 총 열량 (냉각기 냉각 용량의 경우 1 톤 = 12,000 btu/hr이지만 냉각탑은 종종 압축 열을 설명하기 위해 15,000 btu/hr의“타워 톤”을 사용합니다).
• 유량 (GPM) : 분당 갤런으로 측정 된 냉각탑을 통해 순환하는 물의 양은 탑의 열을 거부하는 능력에 영향을 미칩니다.
• 범위: 타워로 들어가는 온수 (HWT)와 냉수 (CWT)의 온도 차이는 일반적으로 표준 설계에서 8 ° F ~ 12 ° F입니다.
• 접근하다: CWT와 주변 습구 전구 온도 (WBT)의 차이는 타워가 공기의 냉각 잠재력에 물을 얼마나 가깝게 얼마나 가까이에 둡게 할 수 있는지를 나타냅니다. 작은 접근 방식에는 더 큰 탑이 필요합니다.
• 습구 온도 (WBT) : 냉각 타워 성능을 결정하는 데 중요한 습도 및 온도 측정 수 냉각의 하한을 설정합니다.

표준 설계 조건에는 종종 95 ° F의 HWT, CWT 85 ° F (10 ° F 범위) 및 78 ° F의 WBT가 포함됩니다. Chardon Labs. 그러나 실제 조건은 다를 수 있으며 조정이 필요합니다.

냉각 타워 크기 조정 단계

냉각탑을 효과적으로 크기를 크기를 크기로 만들려면 다음과 같은 여러 가지 신뢰할 수있는 소스에서 나오는 자세한 단계를 따르십시오. 델타 냉각탑 과 유리한 엔지니어링.

1. 열 하중 결정 (Q)

열 하중은 일반적으로 냉각기 또는 산업 공정에서 시스템에 필요한 총 열 제거입니다. 냉각기 응용 프로그램 :

• 냉각 부하와 압축기에 의해 첨가 된 열을 모두 포함하는 Chiller의 사양 시트에서 열 방출 속도를 얻으십시오.

• 사용할 수없는 경우 Chiller의 냉각 용량을 톤으로 사용하고 성능 계수 (COP)를 사용하여 추정하십시오. 공식은 다음과 같습니다.

  큐(BTU/HR)=냉각 용량(톤)×12,000×(1+순경1​)

  예를 들어, 3의 경찰이있는 100 톤 냉각기의 경우 :

  큐=100×12,000×(1+31​)=1,200,000×34​=1,600,000 BTU/HR

  또는 일반적인 경험 법칙은 열 제거가 언급 된 바와 같이 냉각 용량의 약 1.25 ~ 1.3 배라는 것입니다. 엔지니어링 도구 상자,“타워 톤”은 냉각기 톤의 경우 12,000 btu/hr에 비해 15,000 btu/hr로 정의됩니다.

  따라서 100 톤 톤의 냉각 용량의 경우 열 거부 ≈ 125 x 12,000 = 1,500,000 btu / hr 또는 타워 톤으로 1,500,000 / 15,000 ≈ 100 타워 톤이지만 정확한 계산을 사용하는 것이 좋습니다.

2. 설계 온도를 선택하십시오

시스템 요구 사항 및 표준 관행에 따라 운영 온도를 선택하십시오.

• 온수 온도 (HWT) : 적용에 따라 냉각기 응축기의 경우 일반적으로 95 ° F ~ 100 ° F입니다. 더 높은 온도에는 더 큰 타워가 필요할 수 있습니다.
• 냉수 온도 (CWT) : 표준 디자인의 경우 종종 85 ° F로 설정하지만 다를 수 있습니다. 차이 (HWT - CWT)는 일반적으로 8 ° F ~ 12 ° F 범위입니다.
• 습구 온도 (WBT) : 기상 데이터 또는 Ashrae와 같은 표준에서 설치 위치에 대한 설계 WBT를 얻으십시오. 예를 들어, 78 ° F의 WBT는 표준이지만 기후에 따라 70 ° F ~ 85 ° F 범위가 될 수 있습니다.

접근법 (CWT - WBT)은 중요합니다. 더 작은 접근법 (예 : 5 ° F)은 타워가 WBT에 더 가깝게 물을 식히고 더 큰 장치가 필요하다는 것을 의미합니다. 일반적인 접근 방식은 5 ° F ~ 10 ° F이며 냉각 타워 LLC.

3. 필요한 유량 (GPM) 계산

열 부하와 범위를 사용하여 공식을 사용하여 필요한 수 유량을 계산하십시오.

GPM을 찾기 위해 재 배열 :

예를 들어, q = 1,500,000 btu/hr 및 범위 = 10 ° F :

대안으로, 획득 규칙 값을 사용하십시오 : 10 ° F 범위의 경우 냉각기 톤당 약 3 gpm, 유리한 엔지니어링100 톤 냉각기 (100 톤의 300 gpm 또는 3gpm/톤)에 대한 위의 계산과 일치합니다.

다른 범위의 경우 그에 따라 조정하십시오. 8 ° F 범위의 경우 아래 표에서 볼 수 있듯이 GPM이 높아집니다.

이 표는 더 작은 범위로 유량이 증가하는 방법을 보여줍니다. 잠재적으로 더 큰 타워가 필요합니다.

4. 냉각탑을 선택하십시오

GPM, HWT, CWT 및 WBT를 사용하여 제조업체의 선택 도구 또는 성능 테이블을 사용하여 모델을 선택하십시오. 예를 들어, 델타 냉각탑 모델을 추천하기 위해 이러한 매개 변수를 입력하는 계산기 프로그램을 제공합니다. 선택한 타워가 설계 WBT에서 원하는 CWT를 달성 할 수 있는지 확인하십시오.

• 용량 등급 : 냉각탑은 표준 조건 (예 : 95 ° F HWT, 85 ° F CWT, 78 ° F WBT)에서 평가됩니다. 조건이 다른 경우 제조업체가 제공하는 보정 요소를 사용하십시오.
• 접근 및 효율성 : 더 작은 접근 방식 (예 : 5 ° F vs. 10 ° F)에는 비용과 크기에 큰 타워가 필요합니다.

5. 추가 요인을 고려하십시오

냉각 타워 성능과 크기에 영향을 줄 수있는 몇 가지 요인이 다음과 같습니다.

• 고도: 고도가 높을수록 공기 밀도가 감소하여 냉각 효율이 감소합니다. 제조업체는 파괴적인 요인을 제공 할 수 있습니다.
• 습도 및 WBT 변형 : 극심한 습도는 증발 속도에 영향을 줄 수 있습니다. 설계 WBT가 피크 조건을 설명하는지 확인하십시오.
• 수질 : 수질 불량은 스케일링 또는 파울로 이어질 수있어 효율성을 줄일 수 있습니다. 수처리 시스템을 고려하거나 더 큰 타워를 선택하십시오.
• 공간 및 설치 제약 조건 : 선택된 타워가 사용 가능한 공간에 맞고 구조 및 소음 요구 사항을 충족하는지 확인하십시오.
• 에너지 효율성: 접근 방식이 낮은 더 큰 타워는 장기적으로 에너지를 절약하여 초기 비용의 균형을 유지할 수 있습니다.

6. 제조업체와 확인하십시오

복잡성을 감안할 때 항상 냉각 타워 제조업체 또는 자격을 갖춘 엔지니어, 특히 중요한 시스템에 대한 선택을 확인하십시오. 자세한 성능 곡선을 제공하고 현지 코드 및 표준을 준수 할 수 있습니다.

추가 통찰력 및 유지 보수 팁

에서 Chardon Labs습식 전구 온도는 냉각 한계를 결정하므로 중요합니다. 예를 들어, 78 ° F에서 WBT는 85 ° F (7 ° F 접근)의 CWT를 달성하는 것이 표준이지만 WBT가 높을수록 더 큰 타워 또는 추가 냉각 단계가 필요할 수 있습니다.

에서 엔지니어링 도구 상자냉각탑은 압축기 작업에서 추가 열을 처리해야하기 때문에 냉각기 톤 (12,000 btu/hr)과 타워 톤 (15,000 btu/hr)의 구별이 중요합니다. 일반적으로 냉각기 용량의 1.25 ~ 1.3 배입니다.

냉매 관련 작업의 경우 냉매 처리에는 전문 장비가 필요하며 환경 피해를 방지하기 위해 규제되므로 항상 전문가에게 문의하십시오. 그러나 이는 타워 크기가 아닌 냉각기 유지 보수와 관련이 있습니다.

결론

이 포괄적 인 가이드는 열 부하 및 환경 요인에 따라 용량을 계산하는 데 중점을 둔 최적의 성능을 위해 냉각탑을 크기를 조정하는 과정을 다룹니다. 열 부하를 결정하고, 적절한 설계 온도를 선택하고, 유량을 계산하고, 제조업체 도구를 선택하기 위해 냉각탑이 냉각기의 요구를 충족시킬 수 있습니다. 고도 및 수질과 같은 추가 요인을 고려하고 항상 중요한 시스템 전문가와 함께 확인하십시오. "냉각탑 사이징"및 "냉각기 성능"에 최적화 된이 접근법은 엔지니어 및 시설 관리자에게 철저한 리소스가되는 것을 목표로합니다.