કૂલિંગ ટાવર શું છે?

 

કુલિંગ ટાવર્સનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સના ઠંડકના પાણીના પરિભ્રમણમાં ગરમીના વિસર્જન માટે થાય છે. રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં કુલિંગ ટાવર્સના ઉપયોગ માટે નીચે આપેલ ચોક્કસ પરિચય છે:

કાર્યકારી સિદ્ધાંત

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં, કૂલિંગ ટાવર્સનો ઉપયોગ ઘણીવાર વોટર ચિલર સાથે કરવામાં આવે છે.

પાણી-ઠંડા રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં, વોટર ચિલરના કન્ડેન્સરને મોટી માત્રામાં ગરમી છોડવાની જરૂર છે. આ સમયે, વોટર પંપ ઠંડકનું પાણી મોકલે છે, જે ગરમીને શોષી લે છે અને કન્ડેન્સરમાંથી તાપમાનમાં વધારો કરે છે, કૂલિંગ ટાવર પર. કૂલિંગ ટાવરની અંદર, ઠંડકનું પાણી પાણી વિતરણ પ્રણાલી દ્વારા સમાનરૂપે વિતરિત થાય છે અને માધ્યમ તરીકે પાણી-છંટકાવના ફિલર સાથે બહારની હવાનો સંપૂર્ણ સંપર્ક કરે છે. એક તરફ, ઠંડક આપતા પાણીનો ભાગ પાણીની વરાળમાં વરાળ બનશે, અને બાષ્પીભવન પ્રક્રિયા બાષ્પીભવનની સુપ્ત ગરમીને શોષી લેશે, મોટી માત્રામાં ગરમી દૂર કરશે. બીજી તરફ, બાષ્પીભવન વિનાનું ઠંડકવાળું પાણી તેના પોતાના તાપમાનમાં ઘટાડો કરીને, ઉષ્મા વહન અને હવા સાથે સંવહન દ્વારા હવામાં ગરમીનું પરિવહન કરે છે. ચક્રમાં સતત ગરમીને શોષી લેવા માટે ઠંડુ કરેલું પાણી કન્ડેન્સર પર પાછું પમ્પ કરવામાં આવે છે, જેનાથી રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ માટે સતત ગરમીનું વિસર્જન થાય છે.

કૂલિંગ ટાવર્સના પ્રકારો અને રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં તેમની લાક્ષણિકતાઓ

ખુલ્લા કૂલિંગ ટાવર્સ: તેઓ પ્રમાણમાં સરળ માળખું ધરાવે છે અને પાણી અને હવા વચ્ચેના સીધા સંપર્ક દ્વારા ગરમીને દૂર કરે છે.

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં, તેમના ફાયદા ઓછી કિંમત અને અનુકૂળ જાળવણી છે; ગેરફાયદા એ છે કે પાણીનું બાષ્પીભવન કેન્દ્રિત પાણીની ગુણવત્તા તરફ દોરી જાય છે, જે સૂક્ષ્મજીવાણુઓની વૃદ્ધિ અને સ્કેલ રચના માટે સંવેદનશીલ હોય છે, જેને નિયમિત પાણીની સારવારની જરૂર પડે છે, અને પાણીનું મોટા પ્રમાણમાં બાષ્પીભવન નુકસાન થાય છે. કેટલીક ફેક્ટરીઓમાં સેન્ટ્રલ એર કન્ડીશનીંગ રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સ જેવી ઓછી પાણીની ગુણવત્તાની જરૂરિયાતો અને ઊંચી કિંમતની સંવેદનશીલતા સાથે તે ઘણીવાર ઔદ્યોગિક રેફ્રિજરેશન પ્રસંગોમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. બંધ કૂલિંગ ટાવર્સ: ઠંડકનું માધ્યમ બંધ કોઇલમાં વહે છે, અને બહારના સ્પ્રે પાણી અને હવા સાથે કોઇલની દિવાલ દ્વારા ગરમીનું વિનિમય કરવામાં આવે છે.

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં, બંધ કૂલિંગ ટાવર્સનો ફાયદો એ છે કે તેઓ ઠંડકના માધ્યમને પ્રદૂષિત થવાથી અસરકારક રીતે અટકાવી શકે છે, અને પાણીની ગુણવત્તા સ્થિર છે. તેઓ ફાર્માસ્યુટિકલ ઉદ્યોગમાં ચોકસાઇવાળા ઇલેક્ટ્રોનિક સાધનો અને રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સના ઠંડક જેવી ઉચ્ચ પાણીની ગુણવત્તાની જરૂરિયાતો ધરાવતી સિસ્ટમો માટે યોગ્ય છે. જો કે, બંધ કૂલિંગ ટાવર્સની કિંમત વધુ હોય છે, અને કોઇલ થર્મલ રેઝિસ્ટન્સના અસ્તિત્વને કારણે, તેમની હીટ ટ્રાન્સફર કાર્યક્ષમતા ખુલ્લા કૂલિંગ ટાવર કરતાં થોડી ઓછી હોય છે.

ક્રોસ-ફ્લો કૂલિંગ ટાવર્સ: હવા ફિલર લેયરમાંથી આડી રીતે વહે છે અને ઊભી રીતે પડતા પાણીના પ્રવાહનો સંપર્ક કરે છે.

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં, ક્રોસ-ફ્લો કૂલિંગ ટાવર્સમાં હવાની પ્રતિરોધકતા ઓછી હોય છે, પંખાની ઉર્જાનો વપરાશ ઓછો હોય છે અને તે સ્થાપિત કરવા અને જાળવવા માટે અનુકૂળ હોય છે. ઓપરેટિંગ એકમોની સંખ્યાને રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમના લોડ અનુસાર લવચીક રીતે એડજસ્ટ કરી શકાય છે, અને તે મોટાભાગે મોટા વ્યાપારી ઇમારતોની સેન્ટ્રલ એર કન્ડીશનીંગ રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં ઉપયોગમાં લેવાય છે.

કાઉન્ટર-ફ્લો કૂલિંગ ટાવર્સ: હવા નીચેથી ઉપર તરફ વહે છે અને પાણી ઉપરથી નીચે તરફ વહે છે. ગરમીના વિનિમય માટે બે સંપર્ક વિપરીત છે. આ પ્રકારના કૂલિંગ ટાવરમાં ઉષ્મા વિનિમય કાર્યક્ષમતા વધુ હોય છે, અને સમાન ઠંડક કાર્ય હેઠળ તેનું પ્રમાણ પ્રમાણમાં નાનું હોય છે, પરંતુ તે પંખાની કામગીરી માટે ઉચ્ચ જરૂરિયાતો અને કામગીરી દરમિયાન પ્રમાણમાં વધુ અવાજ ધરાવે છે. તેનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ ઔદ્યોગિક રેફ્રિજરેશન, મોટા-સ્કેલ રેફ્રિજરેશન સ્ટેશનો અને અન્ય રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં થાય છે જેમાં ગરમીના વિસર્જન કાર્યક્ષમતાની ઉચ્ચ જરૂરિયાતો હોય છે.

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમ્સમાં કુલિંગ ટાવર્સની ભૂમિકા

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમની સ્થિર કામગીરી જાળવવી: અસરકારક હીટ ડિસીપેશન દ્વારા, કન્ડેન્સરનું તાપમાન વાજબી મર્યાદામાં નિયંત્રિત થાય છે, રેફ્રિજરેશન કોમ્પ્રેસરના સામાન્ય ડિસ્ચાર્જ દબાણ અને તાપમાનને સુનિશ્ચિત કરે છે, રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમને વધુ- વધુ ગરમ થવાને કારણે થતા દબાણના રક્ષણને કારણે બંધ થવાથી અટકાવે છે, અને સાધનસામગ્રીને સતત ઠંડું કરવાની ક્ષમતા પૂરી પાડે છે.

રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમની ઊર્જા કાર્યક્ષમતામાં સુધારો: યોગ્ય કૂલિંગ ટાવર ઠંડકના પાણીના તાપમાનને શ્રેષ્ઠ કાર્યકારી શ્રેણીમાં રાખી શકે છે અને રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમના ઘનીકરણ તાપમાનને ઘટાડી શકે છે. રેફ્રિજરેશનના સિદ્ધાંતો અનુસાર, કન્ડેન્સેશન તાપમાન ઘટાડવાથી કોમ્પ્રેસરનો કમ્પ્રેશન રેશિયો ઘટાડી શકાય છે, કોમ્પ્રેસરનો પાવર વપરાશ ઓછો થઈ શકે છે, જેનાથી સમગ્ર રેફ્રિજરેશન સિસ્ટમની ઉર્જા વપરાશ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થાય છે અને સંચાલન ખર્ચમાં ઘટાડો થાય છે.

વિશ્લેષણ અને રક્ષણ

કુલિંગ ટાવર્સની સામગ્રી સામાન્ય રીતે કાર્બન સ્ટીલ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને કોપર હોય છે. જ્યારે કૂલિંગ ટાવરમાં કાર્બન સ્ટીલ ટ્યુબ શીટનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, ત્યારે ટ્યુબ શીટ અને ટ્યુબ વચ્ચેના વેલ્ડમાં ઘણીવાર કાટ અને લિકેજ હોય ​​છે. કૂલિંગ વોટર સિસ્ટમમાં લીક થવાથી પર્યાવરણીય પ્રદૂષણ અને સામગ્રીનો બગાડ થશે.

કૂલિંગ ટાવર્સના ઉત્પાદનમાં, ટ્યુબ શીટ્સ અને ટ્યુબનું વેલ્ડીંગ સામાન્ય રીતે મેન્યુઅલ આર્ક વેલ્ડીંગને અપનાવે છે, અને વેલ્ડના આકારમાં વિવિધ ખામીઓ જેમ કે ડિપ્રેશન, છિદ્રો અને સ્લેગ સમાવેશ થાય છે, અને વેલ્ડ સ્ટ્રેસનું વિતરણ પણ અસમાન છે. ઉપયોગ દરમિયાન, ટ્યુબ શીટનો ભાગ ઔદ્યોગિક ઠંડકના પાણીના સંપર્કમાં હોય છે, અને ઔદ્યોગિક ઠંડકના પાણીમાં અશુદ્ધિઓ, ક્ષાર, વાયુઓ અને સૂક્ષ્મજીવો ટ્યુબ શીટ અને વેલ્ડને કાટનું કારણ બને છે. અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે ઔદ્યોગિક પાણી, પછી ભલે તે તાજા પાણી હોય કે દરિયાનું પાણી, તેમાં વિવિધ આયનો અને ઓગળેલા ઓક્સિજન હોય છે, અને ક્લોરાઇડ આયનો અને ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં ફેરફાર ધાતુઓના કાટ સ્વરૂપમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. વધુમાં, મેટલ સ્ટ્રક્ચરની જટિલતા કાટના સ્વરૂપને પણ અસર કરશે.

કૂલિંગ ટાવર્સની કાટરોધક સમસ્યાને હલ કરવા માટે, પરંપરાગત પદ્ધતિ મુખ્યત્વે વેલ્ડીંગનું સમારકામ છે, પરંતુ રિપેર વેલ્ડીંગ ટ્યુબ શીટમાં આંતરિક તાણ પેદા કરવા માટે સરળ છે, જેને દૂર કરવું મુશ્કેલ છે, અને કૂલિંગ ટાવર ટ્યુબ શીટ વેલ્ડના ફરીથી લીકેજનું કારણ બની શકે છે. હાલમાં, પશ્ચિમી દેશો મોટે ભાગે રક્ષણ માટે પોલિમર સંયુક્ત સામગ્રીનો ઉપયોગ કરે છે.

સફાઈ

મોટાભાગના ઠંડુ પાણીમાં કેલ્શિયમ, મેગ્નેશિયમ આયનો અને બાયકાર્બોનેટ હોય છે. જ્યારે ઠંડકનું પાણી ધાતુની સપાટી પરથી વહે છે, ત્યારે કાર્બોનેટ રચાય છે. આ ઉપરાંત, ઠંડકના પાણીમાં ઓગળેલા ઓક્સિજનને કારણે પણ ધાતુમાં કાટ લાગશે અને કાટ લાગશે. રસ્ટ અને સ્કેલના ઉત્પાદનને લીધે, કૂલિંગ ટાવરની હીટ એક્સચેન્જ અસર ઘટે છે. ગંભીર કિસ્સાઓમાં, શેલની બહાર ઠંડકનું પાણી છાંટવું જરૂરી છે, અને ગંભીર સ્કેલિંગ પાઈપોને અવરોધિત કરશે, જે ગરમીના વિનિમયની અસરને બિનઅસરકારક બનાવે છે. સંશોધન ડેટા દર્શાવે છે કે સ્કેલ થાપણો હીટ ટ્રાન્સફર નુકશાન પર મોટી અસર કરે છે, અને થાપણોમાં વધારો ઊર્જા ખર્ચમાં વધારો કરશે. સ્કેલનો એક પાતળો સ્તર પણ સાધનોના સ્કેલ કરેલ ભાગની ઓપરેટિંગ ખર્ચમાં 40% થી વધુ વધારો કરશે. ઠંડક ચેનલોને ખનિજ થાપણોથી મુક્ત રાખવાથી કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થઈ શકે છે, ઊર્જા બચાવી શકાય છે, સાધનસામગ્રીની સેવા જીવન લંબાય છે અને ઉત્પાદન સમય અને ખર્ચ બચાવી શકાય છે.

લાંબા સમયથી, પરંપરાગત સફાઈ પદ્ધતિઓ જેમ કે યાંત્રિક પદ્ધતિઓ (સ્ક્રેપિંગ, બ્રશિંગ), ઉચ્ચ-દબાણનું પાણી, અને રાસાયણિક સફાઈ (એસિડ અથાણું) સફાઈના સાધનોમાં ઘણી સમસ્યાઓ છે: તેઓ સ્કેલ અને અન્ય થાપણોને સંપૂર્ણપણે દૂર કરી શકતા નથી, એસિડ સોલ્યુશન સાધનોમાં કાટનું કારણ બને છે અને છિદ્રો બનાવે છે, શેષ એસિડ ગૌણ કાટનું કારણ બને છે અને{1}} સામગ્રીને કાટ બનાવે છે. છેવટે સાધનો બદલવા તરફ દોરી જાય છે. વધુમાં, કચરાના પ્રવાહીને સાફ કરવું ઝેરી છે, ગંદાપાણીની સારવાર માટે ઘણાં ભંડોળની જરૂર છે. ઉપરોક્ત પરિસ્થિતિના પ્રતિભાવમાં, ધાતુઓને ઓછા કાટ સાથે સફાઈ એજન્ટો વિકસાવવા માટે સ્થાનિક અને વિદેશી પ્રયાસો કરવામાં આવ્યા છે, અને સફળતાપૂર્વક વિકસિત એક છે ફુશીતાઈ 克 સફાઈ એજન્ટ. તેમાં ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, પર્યાવરણીય સંરક્ષણ, સલામતી અને કોઈ કાટ નથી તેવી લાક્ષણિકતાઓ છે. તે માત્ર સારી સફાઈની અસર જ નથી કરતું પણ સાધનસામગ્રીને કોઈ કાટ લાગતો નથી, જેથી કૂલિંગ ટાવરના લાંબા ગાળાના ઉપયોગની ખાતરી- થાય છે.