Quelles sont les différences entre les tours de refroidissement fermées et ouvertes ?
Il existe des différences entre les tours de refroidissement fermées et ouvertes en termes de structure, de principe de fonctionnement, de performances, etc., et leurs avantages respectifs sont également différents.
Structure
Tour de refroidissement fermée : principalement composée d'un échangeur de chaleur, d'un système de pulvérisation, d'un ventilateur, d'un réservoir de récupération d'eau, d'une calandre, etc. L'échangeur de chaleur est généralement à serpentin ou à plaques. Le fluide refroidi circule dans l'échangeur de chaleur et échange de la chaleur avec l'eau et l'air pulvérisés externes.
Tour de refroidissement ouverte : elle est composée d'un corps de tour, d'une charge, d'un système de pulvérisation, d'un ventilateur, d'un réservoir de récupération d'eau et d'autres éléments. Le corps de la tour est généralement une structure ouverte permettant à l'air d'entrer et de sortir librement. La charge est son élément clé, qui permet d'augmenter la surface et le temps de contact entre l'eau et l'air.
Principe de fonctionnement
Tour de refroidissement fermée : Le fluide de refroidissement est envoyé dans l’échangeur de chaleur par une pompe à eau de circulation. Le système de pulvérisation pulvérise l’eau uniformément sur la surface de l’échangeur pour former un film d’eau. Le ventilateur fait circuler l’air à travers la surface de l’échangeur de chaleur. Le film d’eau s’évapore et absorbe la chaleur, évacuant ainsi la chaleur du fluide refroidi. Parallèlement, une partie de l’eau chaude retourne au réservoir de récupération d’eau pour être recyclée.
Tour de refroidissement ouverte : Utilisant le principe d’évaporation de l’eau et de dissipation de la chaleur, le système de pulvérisation pulvérise uniformément l’eau chaude sur la charge pour former des gouttelettes d’eau et un film d’eau. L’air entre par le bas de la tour sous l’action du ventilateur et entre en contact direct avec l’eau sur la charge. L’eau s’évapore et absorbe la chaleur, ce qui réduit la température de l’eau. L’eau refroidie est collectée dans le réservoir de récupération d’eau pour être recyclée.
Effet de refroidissement
Tour de refroidissement fermée : L’effet de refroidissement est relativement stable et peu affecté par l’humidité ambiante. L'absence de contact direct du fluide refroidi avec l'air extérieur réduit la pénétration d'impuretés et de poussières, et permet un meilleur maintien de la propreté du fluide. Ce système est adapté aux applications exigeant une qualité d'eau de refroidissement élevée.
Tour de refroidissement ouverte : L'efficacité du refroidissement est meilleure et la température de l'eau peut être abaissée à un niveau proche de la température du bulbe humide. Cependant, elle est fortement affectée par l'humidité ambiante et la qualité de l'air. L'efficacité du refroidissement est réduite dans un environnement très humide, et les impuretés, la poussière et les micro-organismes se mélangent facilement à l'eau de refroidissement.
Maintenance de la qualité de l'eau
Tour de refroidissement fermée : Le système fermé est relativement fermé, la qualité de l'eau est peu polluée par l'extérieur et les coûts de maintenance sont faibles. Il suffit de vérifier régulièrement le système, d'ajouter une petite quantité d'eau pulvérisée, de le stériliser et de le détartrer.
Tour de refroidissement ouverte : L'eau étant en contact direct avec l'air extérieur, la prolifération de bactéries, d'algues et d'autres micro-organismes est facilitée. Des agents chimiques tels que des bactéricides et des algicides doivent être ajoutés régulièrement. Parallèlement, le corps de la tour doit être nettoyé régulièrement et une partie de l'eau de refroidissement doit être remplacée pour éviter l'entartrage et la corrosion. Le coût de maintenance de la qualité de l'eau est élevé.
Quels sont les avantages respectifs des tours de refroidissement fermées et ouvertes ?
Protection du fluide refroidi : Elle protège efficacement le fluide refroidi de la pollution et de l'oxydation par l'environnement extérieur. Elle est particulièrement adaptée au refroidissement de fluides corrosifs, facilement entartrés ou coûteux, tels que les matières premières chimiques, les huiles de lubrification, les huiles hydrauliques, etc.
Adaptation aux environnements difficiles : Dans les environnements poussiéreux, venteux ou où la qualité de l'eau est mauvaise, les tours de refroidissement fermées assurent un refroidissement optimal et un fonctionnement stable du système, tout en réduisant les pannes d'équipement et les coûts de maintenance dus aux impuretés.
Réduction du gaspillage d'eau : L'eau pulvérisée circule dans le système, les pertes par évaporation sont relativement faibles et la pollution par l'environnement est faible. Par conséquent, la consommation et le renouvellement des ressources en eau sont faibles, ce qui répond aux exigences d'économie d'énergie et de protection de l'environnement.
Haute efficacité de refroidissement : Elle présente une grande surface de dissipation thermique et un bon effet d'échange thermique, et peut refroidir rapidement l'eau chaude à une température plus basse. Il est adapté aux applications nécessitant une vitesse de refroidissement élevée, comme les grands systèmes de refroidissement industriels, les systèmes de climatisation centralisée, etc.
Structure simple et économique : La structure est relativement simple, ce qui réduit les coûts d'investissement et de maintenance. Sa structure ouverte facilite l'inspection et l'entretien, le remplacement des pièces est aisé et aucun dispositif d'étanchéité ni système de circulation complexe n'est requis.
Flexibilité de fonctionnement : En fonction des besoins de refroidissement, des paramètres tels que la vitesse du ventilateur et le volume d'eau pulvérisée peuvent être ajustés de manière flexible pour s'adapter aux différentes conditions de fonctionnement et aux variations de charge. De plus, l'installation et la mise en service des tours de refroidissement ouvertes sont relativement simples et leur mise en service est rapide.
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