Słowniczek

Kilka prostych pojęć nawet dla nietechników.

Wszystko o technologiach chłodniczych. Rozwiązania techniczne, komponenty i akcesoria, pojęcia fizyczne: terminologia teorii wyparnej i adiabatycznej od A do Z.

A

System chłodzenia powietrza
System, który wykorzystuje powietrze jako płyn do usuwania ciepła. Zazwyczaj odbywa się to za pomocą wężownicy z rur żebrowanych.
Chłodzenie adiabatyczne
Obniżenie temperatury powietrza przez wymuszone zwiększenie jego wilgotności względnej, ale bez wymiany ciepła (izenthalpia).
Chłodnica adiabatyczna
Urządzenie wykorzystujące adiabatyczne chłodzenie powietrza do zwiększenia sprawności wymiany ciepła jawnego w wymiennikach ciepła z wężownicą lamelową.

B

Basen zbiorczy
Basen zbierający schłodzoną wodę z wieży.

C

Chłodnica hybrydowa
Urządzenie, które w jednym rozwiązaniu posiada funkcję chłodzenia ewaporacyjnego oraz funkcję powietrza. Pierwsza z nich wykorzystywana jest w okresie letnim, druga w okresie wiosennym, jesiennym i zimowym.
Chłodnica powietrza z cieczą
Wymiennik ciepła składający się zazwyczaj z wężownicy z miedzianymi rurkami i aluminiowymi lamelami. Te ostatnie mają na celu zwiększenie powierzchni kontaktu z powietrzem.
Chłodzenie adiabatyczne
Obniżenie temperatury powietrza przez wymuszone zwiększenie jego wilgotności względnej, ale bez wymiany ciepła (izenthalpia).
Chłodzenie
Proces, w którym temperatura gazu, cieczy lub obiektu stałego, ulega zmianie poprzez jej obniżenie. W przypadku cieczy chłodzenie może odbywać się głównie poprzez wymianę utajoną z wykorzystaniem systemu wyparnego lub poprzez wymianę jawną poprzez kontakt dwóch elementów o różnych temperaturach: np. w chłodzeniu powietrza.
Chłodzenie wyparne
Odprowadzanie ciepła z płynu, na ogół wody, przez odparowanie niewielkiej części tego samego płynu (wymiana utajona).
Chłodnica wyparna
Urządzenie realizujące chłodzenie wyparne w sposób wymuszony i efektywny, optymalizując wymianę utajoną chłodzonego płynu z powietrzem.
Chłodnica adiabatyczna
Urządzenie wykorzystujące adiabatyczne chłodzenie powietrza do zwiększenia sprawności wymiany ciepła jawnego w wymiennikach ciepła z wężownicą lamelową.

D

Dysza
Urządzenie, przez które strumień cieczy jest rozpylany na materiał wypełniający.

E

Energia cieplna
Ilość ciepła odejmowana od cieczy wpływającej do wieży. Jest ona usuwana w powietrzu.
Eliminator kropli

System przegród lub lameli umieszczonych wewnątrz wieży. Ma on na celu zmniejszenie ilości kropel wody odprowadzanych na zewnątrz.

Elementy składowe wieży chłodniczej
  • Osłonka.
  • Pakiet wypełniający lub materiał wypełniający lub powierzchnia wymiany ciepła, uformowana w celu wytworzenia kontaktu między wodą a powietrzem.
  • Jeden lub więcej wentylatorów do wytwarzania strumienia powietrza o wymaganej charakterystyce (przepływ i ciśnienie).
  • Zbiornik do gromadzenia zimnej wody.
  • Eliminator kropli w celu uniknięcia nadmiernych strat wody spowodowanych przeciąganiem w strumieniu powietrza.

K

Kolektor rozdzielczy
System kanałów, które rozprowadzają gorącą wodę do materiału wypełniającego.
Koncentracja
Ilość stałych lub płynnych elementów niezwiązanych z wodą uzdatnioną w nich zawartych.

N

Nawilżacz adiabatyczny
Urządzenie, które pozwala na zwiększenie wilgotności względnej powietrza w celu obniżenia temperatury.

O

Odpływ wody
Woda odprowadzana z obiegu w celu kontroli stężenia soli lub innych zanieczyszczeń w cieczy obiegowej.
Opryskiwanie
Woda rozpylona z otworów wlotowych powietrza (nieszczelności).
Obwód otwarty
Patrz "wieże chłodnicze z obiegiem otwartym".

P

Przeciąganie
Krople wywleczone z wieży przez strumień powietrza.
Podejście
Jest to różnica pomiędzy temperaturą wody chłodzącej a temperaturą mokrego termometru powietrza zewnętrznego.
Powietrze otaczające
Jest to powietrze wprowadzone do chłodnicy. Jest ono pobierane z otoczenia i wykorzystywane do termodynamicznej pracy układu chłodniczego.
Pakiet wypełniający
Zestaw arkuszy lub kratek z tworzywa sztucznego, które oddzielają wodę w wieży i aktywują kontakt między płynami, a tym samym proces chłodzenia. Zadaniem pakietu wypełniającego jest rozdzielenie strumieni powietrza i wody w możliwie najbardziej jednolity i ukierunkowany sposób. Dzięki temu możliwy jest najszerszy kontakt pomiędzy płynami. Innym celem materiału wypełniającego jest spowolnienie opadania wody, aby umożliwić czas, w którym woda może pozostać w wieży, tworząc w ten sposób dokładne chłodzenie. Istnieją dwa główne rodzaje opakowań wypełniających, zdefiniowane przez sposób, w jaki wytwarzają dużą powierzchnię kontaktu między wodą a powietrzem: folia i spray.
  • Opakowanie foliowe. Ten typ pakietu wypełniającego rozprowadza wodę na dużej powierzchni dzieląc ją na cienkie filmy lub rozproszone krople. Wypełnienie filmowe może być tworzone przez pakiety ruchome lub kratowe.
  • Wypełnienie natryskowe. Ten rodzaj wypełnienia tworzy się za pomocą krat lub prętów ułożonych w płaszczyznach poziomych, nad którymi woda spada, rozbijając się na liczne kropelki. Te, spadając z jednego poziomu na drugi, dzielą się dalej. Kraty lub poziomy poniżej, są umieszczone tak, aby stale przerywać opadanie kropel wody.
Pióropusz
Chmura lub kolumna wytwarzana przez parę wodną zawartą w powietrzu wychodzącym z wieży. Skrapla się ona w kontakcie z chłodniejszym powietrzem otoczenia.

R

Różnica termiczna
Różnica pomiędzy temperaturą ciepłej wody wchodzącej i wychodzącej z chłodnicy.

S

System chłodzenia wodą
System lub obieg wykorzystujący wodę jako płyn do usuwania ciepła, zwykle z innego płynu lub bezpośrednio z procesu produkcyjnego. Wymiana ciepła może odbywać się pośrednio (w obiegu zamkniętym poprzez wymiennik rurowo-płytowy) lub bezpośrednio poprzez wieżę wyparną z obiegiem otwartym.  
System dystrybucji
Woda wchodząca do wieży powinna być podzielona na krople i równomiernie rozprowadzona po wypełnieniu, aby uzyskać maksymalny uzysk z wieży chłodniczej.
System chłodzenia powietrza
System, który wykorzystuje powietrze jako płyn do usuwania ciepła. Zazwyczaj odbywa się to za pomocą wężownicy z rur żebrowanych.
Szum otoczenia
Jest to poziom dźwięku spowodowany przez jakiekolwiek źródło zewnętrzne w stosunku do układu chłodzenia.

T

Technologie chłodzenia
Różne metody, oparte na różnych zasadach działania, służące do usuwania ciepła pochodzącego z różnego rodzaju procesów produkcyjnych. Wybór najlepszej technologii musi być dokonany w oparciu o rzeczywiste potrzeby użytkownika i warunki środowiskowe miejsca instalacji.
Temperatura mokrej żarówki
Średnia temperatura mokrego termometru powietrza na wlocie do wieży, z uwzględnieniem efektu recyrkulacji powietrza. Jest to pojęcie kluczowe dla eksploatacji.

U

Uzdatnianie wody
Bez odpowiedniego zarządzania i uzdatniania chemicznego, woda obiegowa w wieży chłodniczej wkrótce negatywnie wpłynie na system chłodzenia i zmniejszy wydajność wymiany zarówno wieży, jak i całego obiegu.
Układ zamknięty
Patrz "wieże chłodnicze z obiegiem zamkniętym".
Uzupełnianie wody
Woda dodawana do obiegu w celu skompensowania wycieków cieczy z obiegu przez odparowanie, porywanie przez opryskiwacz i spusty wody.

W

Wieża chłodnicza
"Jest to urządzenie do odrzucania ciepła, które odrzuca ciepło odpadowe do atmosfery poprzez chłodzenie strumienia wody do niższej temperatury. Wieże chłodnicze mogą wykorzystywać odparowanie wody do usuwania ciepła procesowego i chłodzenia płynu roboczego do temperatury bliskiej temperaturze mokrego pęcherzyka powietrza lub, w przypadku wież chłodniczych z suchym obiegiem, polegać wyłącznie na powietrzu do chłodzenia płynu roboczego do temperatury bliskiej temperaturze suchego pęcherzyka powietrza" (Źródło: Wikipedia).
  • Odśrodkowa wieża chłodnicza: urządzenie wykorzystujące wentylator odśrodkowy do przemieszczania powietrza, które jest niezbędne do przeprowadzenia wymuszonego odparowania. Generalnie preferowane w przypadku problemów z hałasem, konieczności prowadzenia przewodów powietrznych lub gdy potrzebne są tłumiki dźwiękochłonne.
  • Wieża chłodnicza montowana fabrycznie: małe i średnie, całkowicie fabrycznie zmontowane w 2 lub 3 głównych sekcjach o wymiarach zgodnych z transportem drogowym lub morskim. Brak czasu montażu lub kilka dni w przypadku systemów modułowych.
  • Wieża chłodnicza wznoszona w terenie: generalnie duża, w celu zmniejszenia kosztów transportu. Jest transportowana w całości zdemontowana i montowana bezpośrednio w miejscu instalacji. Czas montażu jest w przybliżeniu zmienny i wynosi od 20 do 60 dni.
  • Wieża chłodnicza z ciągiem mechanicznym: chłodnica wyparna, w której woda jest chłodzona przez częściowe odparowanie poprzez kontakt ze strumieniem powietrza napędzanym mechanicznie.
  • Wieże chłodnicze z obiegiem otwartym: system ewaporacyjny, w którym woda jest chłodzona poprzez bezpośrednią wymianę z powietrzem.
  • Wieże chłodnicze z obiegiem zamkniętym: wieża, w której płyn technologiczny, który jest chłodzony (często nie jest to woda, ale płyn chłodzący) nie ma kontaktu z wodą chłodzącą. Jest ona rozprowadzana na zewnętrznej powierzchni wiązki rur lub połączonych płyt i krąży między rozdzielaczem a niecką.
  • Wieże chłodnicze z przepływem krzyżowym (pod prąd): wieże, w których przepływ powietrza przebiega w przeciwnych kierunkach.
  • Wieże chłodnicze z przepływem przeciwprądowym. "W konstrukcji przeciwprądowej przepływ powietrza jest wprost przeciwny do przepływu wody. Strumień powietrza najpierw wpływa do otwartej przestrzeni pod medium wypełniającym, a następnie jest wciągany pionowo do góry. Woda jest rozpylana przez dysze pod ciśnieniem w pobliżu szczytu wieży, a następnie spływa w dół przez wypełnienie, w kierunku przeciwnym do przepływu powietrza" (Źródło: Wikipedia).