Wieże chłodnicze z obiegiem zamkniętym: 3 powody, dla których warto je wybrać

Kiedy mówimy o urządzeniach chłodniczych, jesteśmy przyzwyczajeni do myślenia o typowej wieży chłodniczej z obiegiem otwartym, chłodnicy wyparnej działającej poprzez bezpośredni kontakt powietrza z wodą. Jednak nie zawsze jest to najlepsze rozwiązanie dla zakładów cywilnych i przemysłowych: w niektórych projektach lepiej jest unikać bezpośredniego kontaktu powietrza z wodą (separacja hydrauliczna) i dlatego można preferować wieżę chłodniczą z obiegiem zamkniętym.

Co to są chłodnie kominowe z obiegiem zamkniętym?

Zobaczmy, czym są chłodnie z obiegiem zamkniętym i jak działają. Zasadniczo wykorzystują one tę samą zasadę odparowania, co chłodnice typu otwartego: wymuszone odparowanie minimalnej ilości wody obniża temperaturę głównej masy wody.

Chłodnica z zamkniętą pętlą ma dwa oddzielne obiegi cieczy:

• jeden, w którym płyn jest recyrkulowany wewnątrz wężownic z gładkimi rurkami (obieg pierwotny),
• jeden, w którym woda recyrkulacyjna (obieg wtórny) jest rozpylana na wierzchu wężownic.

Kontakt pomiędzy powietrzem (zasysanym przez wentylatory) a rozpyloną wodą zapewnia chłodzenie wyparne podobne do wieży chłodniczej z obiegiem otwartym, z tym że płyn procesowy nigdy nie jest w bezpośrednim kontakcie z powietrzem (separacja hydrauliczna).

Trzy powody, dla których warto wybrać chłodnie kominowe z obiegiem zamkniętym

Teraz znamy podstawowe elementy i możemy lepiej zrozumieć 3 zalety chłodni kominowych z obiegiem zamkniętym.

1. Brak zanieczyszczenia obiegu pierwotnego. Wiele procesów cywilnych i przemysłowych wymaga utrzymania płynu technologicznego w stanie nieskażonym przez środowisko zewnętrzne: dotyczy to na przykład większości procesów produkcji żywności. Wieże chłodnicze z obiegiem zamkniętym spełniają tę potrzebę: w efekcie wężownice oddzielają płyn technologiczny od powietrza z otoczenia zasysanego przez wentylatory, utrzymując go w czystości i bez zanieczyszczeń w obiegu zamkniętym.
2. Zmniejszenie ryzyka zamarzania. Ponieważ woda procesowa krąży w wężownicach wymiany ciepła i nigdy nie ma kontaktu z powietrzem, można do niej dodać glikol, aby obniżyć temperaturę zamarzania płynu. Może to być dużą zaletą zwłaszcza w zimnych krajach (np. w krajach skandynawskich, Rosji, Kanadzie, …), gdzie temperatura często spada poniżej zera.
3. Prostszy system. Wieża chłodnicza z obiegiem zamkniętym może być alternatywą dla systemu składającego się z wieży chłodniczej z obiegiem otwartym i wymiennika ciepła. Prowadzi to do pewnych korzyści:
   • Łatwiejsze rozplanowanie instalacji
   • Zmniejszona powierzchnia zabudowy
   • Wyższa sprawność cieplna

Wnioski

„Nie ma najlepszej chłodnicy w kategoriach absolutnych”, mówi mądry doradca w dziedzinie chłodnictwa: oznacza to, że nie zawsze chłodnica z obiegiem zamkniętym powinna być preferowana w stosunku do innych rozwiązań. Niemniej jednak niektóre wymagania projektowe mogą zdecydowanie skłonić nas do opowiedzenia się za jej zastosowaniem.

Wymieniliśmy kilka zalet (związanych z zachowaniem chłodzonej cieczy), które czynią je niezawodnymi w określonych sytuacjach – i zgodnie z konkretnymi wymaganiami projektu.