Tháp giải nhiệt mạch hở là gì và nó hoạt động như thế nào?
Tháp giải nhiệt mạch hở - còn thường được gọi là tháp giải nhiệt vòng hở - là một thiết bị loại bỏ nhiệt giúp loại bỏ nhiệt dư thừa khỏi một quy trình hoặc tòa nhà bằng cách truyền nó vào khí quyển thông qua tiếp xúc trực tiếp giữa nước xử lý nóng và không khí xung quanh. Không giống như tháp giải nhiệt mạch kín nơi chất lỏng xử lý được cách ly trong một cuộn dây, nước trong hệ thống mạch hở chảy trực tiếp qua vật liệu lấp đầy, để nó tiếp xúc với luồng không khí chuyển động. Sự tiếp xúc trực tiếp này làm cho một phần nước bay hơi và vì bay hơi là một quá trình thu nhiệt nên nó sẽ hút nhiệt ra khỏi phần nước còn lại, làm nguội nước trước khi được tuần hoàn trở lại thiết bị xử lý.
Chu kỳ hoạt động cơ bản là đơn giản. Nước nóng từ thiết bị ngưng tụ máy làm lạnh, quy trình công nghiệp hoặc hệ thống HVAC được bơm lên đỉnh tháp giải nhiệt và phân bố đều trên vật liệu lấp đầy - vật liệu đóng gói có cấu trúc hoặc ngẫu nhiên giúp tối đa hóa diện tích bề mặt của nước tiếp xúc với không khí. Không khí được hút hoặc ép qua khối đệm đồng thời, từ bên cạnh hoặc từ phía dưới, tùy thuộc vào thiết kế tháp. Khi nước chảy xuống khối đệm, sự bốc hơi và truyền nhiệt đối lưu sẽ làm mát khối đệm khoảng 5–15°C. Nước được làm mát sẽ tích tụ trong bể nước lạnh ở phía dưới và sau đó được bơm trở lại nguồn nhiệt để lặp lại chu trình. Một tỷ lệ nhỏ nước - thường là 1–3% tổng tốc độ tuần hoàn - bị mất do bay hơi, trôi dạt và xả đáy, và lượng nước này phải được bổ sung liên tục thông qua nguồn cung cấp nước bổ sung.
Các thành phần chính của Tháp giải nhiệt mạch hở
Hiểu các thành phần riêng lẻ của tháp giải nhiệt vòng hở giúp người vận hành chẩn đoán các vấn đề về hiệu suất, lập kế hoạch bảo trì và đánh giá việc nâng cấp hệ thống. Mỗi bộ phận đóng một vai trò cụ thể trong quá trình loại bỏ nhiệt tổng thể.
- Điền vào phương tiện (Đóng gói): Phần lấp đầy là trái tim của tháp giải nhiệt mạch hở . Nó phá vỡ dòng nước thành các tấm hoặc giọt mỏng, làm tăng đáng kể diện tích bề mặt tiếp xúc giữa không khí và nước và thời gian lưu trú. Chất độn có hai loại chính - chất độn màng, trong đó nước chảy thành các màng mỏng trên các tấm PVC lượn sóng có khoảng cách gần nhau và chất độn dạng phun, trong đó các giọt nước liên tục bị phá vỡ bởi các thanh phun ngang. Chất làm đầy màng có hiệu suất nhiệt cao hơn nhưng dễ bị tắc hơn trong các ứng dụng chứa nước bẩn.
- Thiết bị khử trôi: Được đặt phía trên khối đệm, thiết bị khử trôi là các vách ngăn hình sin hoặc hình chữ V buộc luồng không khí thay đổi hướng nhiều lần, khiến các giọt nước bị cuốn theo chạm vào bề mặt vách ngăn và chảy ngược vào tháp thay vì thoát ra cùng với khí thải. Các thiết bị khử trôi hiệu suất cao hiện đại giúp giảm lượng nước mang theo xuống dưới 0,0005% tốc độ dòng tuần hoàn.
- Hệ thống phân phối nước: Hệ thống phân phối cung cấp nước nóng đều trên toàn bộ bề mặt lấp đầy. Nó thường bao gồm một ống dẫn chính, các ống phân phối bên và các vòi phun hoặc các lỗ lấy trọng lực. Sự phân bổ nước không đồng đều tạo ra các điểm khô trên khối đệm làm giảm hiệu suất nhiệt và có thể dẫn đến tăng trưởng sinh học nhanh hơn.
- Lắp ráp quạt và động cơ: Quạt di chuyển lượng không khí cần thiết qua khối đệm để duy trì khả năng làm mát bay hơi. Trong tháp hút gió cơ học, quạt cánh quạt hướng trục là lựa chọn phổ biến nhất vì công suất luồng khí cao và mức tiêu thụ năng lượng tương đối thấp. Động cơ quạt thường được bao bọc hoàn toàn và làm mát bằng quạt (TEFC) để chịu được môi trường ẩm ướt, ăn mòn bên trong tháp.
- Lưu vực nước lạnh: Bể ở chân tháp thu thập nước đã làm mát trước khi đưa trở lại quy trình. Lưu vực cũng đóng vai trò là bể chứa cho máy bơm tuần hoàn hút và thiết kế của nó ảnh hưởng đến thời gian lưu nước, tích tụ trầm tích và nguy cơ phát triển sinh học. Hầu hết các bồn đều có đầu vào nước bổ sung có van phao, đầu xả tràn, kết nối xả đáy và điểm truy cập để làm sạch.
- Cấu trúc và vỏ tháp: Tháp giải nhiệt mạch hở được chế tạo từ nhiều loại vật liệu tùy thuộc vào ứng dụng. Thép mạ kẽm là tiêu chuẩn cho sử dụng công nghiệp nói chung. Nhựa gia cố bằng sợi thủy tinh (FRP) được ưa chuộng trong môi trường ăn mòn như nhà máy hóa chất hoặc lắp đặt ven biển. Bê tông được sử dụng cho các tòa tháp có quy mô tiện ích rất lớn do độ bền và chi phí bảo trì lâu dài thấp.
Các loại tháp giải nhiệt mạch hở
Tháp giải nhiệt vòng hở được phân loại theo hướng của luồng không khí so với nước rơi và theo cơ chế được sử dụng để di chuyển không khí qua hệ thống. Mỗi cấu hình có các đặc tính hiệu suất, yêu cầu cài đặt và cân nhắc bảo trì riêng biệt.
Dòng chảy ngược và dòng chảy chéo
Trong tháp giải nhiệt ngược dòng, không khí di chuyển theo phương thẳng đứng lên trên qua khối đệm trong khi nước rơi xuống - hai dòng chảy ngược chiều nhau. Sự sắp xếp này tạo ra sự tiếp xúc không khí-nước hiệu quả nhất vì nước lạnh nhất ở phía dưới gặp không khí khô nhất đi vào, tối đa hóa động lực bay hơi. Tháp ngược dòng có xu hướng cao hơn và nhỏ gọn hơn trong khu vực quy hoạch, khiến chúng rất phù hợp cho các địa điểm có diện tích hạn chế.
Trong tháp giải nhiệt dòng ngang, không khí di chuyển theo chiều ngang qua khối đệm trong khi nước rơi theo phương thẳng đứng. Nước nóng được phân phối từ một bể chứa trọng lực ở trên cùng của khối đệm thay vì phun dưới áp lực. Tháp dòng chảy ngang thường rộng hơn và có cấu hình thấp hơn so với thiết kế dòng chảy ngược, điều này có thể đơn giản hóa việc lắp đặt, tiếp cận bảo trì và yêu cầu về đầu bơm. Chúng thường được sử dụng trong các ứng dụng HVAC lớn và các quy trình công nghiệp nhẹ nơi áp lực cột nước là một hạn chế.
Dự thảo cảm ứng so với dự thảo cưỡng bức
Trong tháp giải nhiệt gió cảm ứng, quạt được đặt trên đỉnh tháp và hút không khí lên trên qua phần đệm. Đây là cách bố trí phổ biến nhất cho các tháp mạch hở vì quạt hoạt động trong không khí tương đối sạch, độ ẩm thấp, cải thiện độ tin cậy của quạt và động cơ. Áp suất âm được tạo ra bên trong tháp cũng làm giảm nguy cơ khí thải nóng ẩm được tuần hoàn trở lại cửa hút gió.
Trong tháp giải nhiệt cưỡng bức, quạt được đặt ở cửa hút gió - thường ở chân đế hoặc cạnh tháp - và đẩy không khí qua phần đệm. Quạt hút cưỡng bức có thể được đặt cách xa môi trường tháp ẩm ướt, giúp đơn giản hóa việc bảo trì cơ khí. Tuy nhiên, áp suất dương bên trong tháp làm cho khả năng tuần hoàn cao hơn và quạt xử lý không khí đầu vào bão hòa, làm tăng nguy cơ đóng băng ở vùng khí hậu lạnh.
Tháp giải nhiệt tự nhiên
Tháp giải nhiệt mạch hở có gió tự nhiên - cấu trúc bê tông hyperboloid mang tính biểu tượng được thấy ở các nhà máy điện - sử dụng sức nổi của khí thải ấm và ẩm để điều khiển luồng không khí mà không cần bất kỳ quạt cơ học nào. Hình dạng hyperbol tạo ra hiệu ứng ống khói cao tạo ra một luồng gió hướng lên trên nhất quán. Những tòa tháp này chỉ tiết kiệm ở quy mô rất lớn, thường có công suất thải nhiệt trên 100 MW do chi phí xây dựng dân dụng cao của vỏ bê tông. Chúng không tốn chi phí năng lượng quạt và yêu cầu bảo trì cực kỳ thấp sau khi được xây dựng.
Tháp giải nhiệt mạch hở so với mạch kín: Bạn cần loại nào?
Lựa chọn giữa tháp giải nhiệt mạch hở và tháp giải nhiệt mạch kín (bộ làm mát chất lỏng) là một trong những quyết định quan trọng đầu tiên trong bất kỳ thiết kế hệ thống làm mát nào. Mỗi loại có mối quan hệ cơ bản khác nhau giữa chất lỏng trong quy trình và môi trường, có ý nghĩa quan trọng đối với hiệu suất hệ thống, quản lý chất lượng nước và chi phí vốn.
| tính năng | Tháp giải nhiệt mạch hở | Tháp giải nhiệt dạng khép kín |
| Xử lý chất lỏng tiếp xúc với không khí | Liên hệ trực tiếp | Không tiếp xúc trực tiếp (cách ly cuộn dây) |
| Hiệu suất nhiệt | Cao hơn (làm mát bay hơi) | Thấp hơn một chút |
| Nguy cơ ô nhiễm chất lỏng quá trình | Cao hơn (mở ra không khí) | Thấp hơn (vòng cách ly) |
| Độ phức tạp xử lý nước | Đòi hỏi khắt khe hơn | Đơn giản hơn |
| Giá vốn | Hạ xuống | Cao hơn |
| Ứng dụng tốt nhất | Bình ngưng HVAC, quy trình công nghiệp lớn | Chất lỏng xử lý sạch, trung tâm dữ liệu, công nghiệp thực phẩm |
Quá trình bay hơi tiếp xúc trực tiếp của tháp giải nhiệt mạch hở làm cho nó có hiệu suất nhiệt cao hơn so với hệ thống mạch kín, vì nó có thể làm mát nước trong khoảng vài độ so với nhiệt độ bầu ướt xung quanh. Tháp mạch kín được ưu tiên khi chất lỏng xử lý phải không bị nhiễm bẩn — chẳng hạn như trong chế biến thực phẩm, sản xuất dược phẩm hoặc làm mát trung tâm dữ liệu — hoặc khi bản thân chất lỏng đắt tiền hoặc nguy hiểm và không thể mạo hiểm tiếp xúc với khí quyển.
Ứng dụng công nghiệp và thương mại phổ biến
Tháp làm mát bay hơi vòng hở là một trong những hệ thống loại bỏ nhiệt được triển khai rộng rãi nhất trong các dịch vụ xây dựng thương mại và công nghiệp nặng. Khả năng loại bỏ lượng nhiệt lớn với chi phí vận hành thấp khiến chúng trở thành lựa chọn mặc định trong nhiều ứng dụng.
- Máy làm lạnh ngưng tụ HVAC: Ứng dụng phổ biến nhất của tháp giải nhiệt mạch hở là loại bỏ nhiệt từ phía bình ngưng của thiết bị làm lạnh làm mát bằng nước trong các tòa nhà thương mại lớn, bệnh viện, khách sạn và trung tâm mua sắm. Hệ thống làm lạnh làm mát bằng nước kết hợp với tháp mạch hở tiết kiệm năng lượng hơn đáng kể so với các giải pháp thay thế làm mát bằng không khí, với giá trị COP thường cao hơn 30–50%.
- Phát điện: Các nhà máy nhiệt điện - bao gồm than, khí đốt, hạt nhân và năng lượng mặt trời tập trung - sử dụng tháp giải nhiệt mạch hở quy mô lớn để ngưng tụ hơi nước sau khi đi qua tuabin. Tháp giải nhiệt là một thành phần quan trọng của hiệu suất nhiệt động của chu trình Rankine và hiệu suất của nó ảnh hưởng trực tiếp đến sản lượng và mức tiêu thụ nước của nhà máy.
- Gia công thép và kim loại: Tháp giải nhiệt phục vụ lò cao, lò hồ quang điện, thiết bị đúc liên tục và hệ thống thủy lực máy cán. Các ứng dụng này yêu cầu các tháp chênh lệch nhiệt độ cao, dòng chảy cao có khả năng xử lý các rối loạn trong quy trình và tải trọng thay đổi.
- Hóa dầu và lọc dầu: Các nhà máy lọc dầu và nhà máy hóa chất sử dụng rộng rãi nước của tháp giải nhiệt để ngưng tụ hơi của quá trình, làm mát bộ trao đổi nhiệt và loại bỏ nhiệt khỏi lò phản ứng. Các cơ sở này thường vận hành nhiều tháp giải nhiệt lớn trong khu vực tiện ích trung tâm phục vụ đồng thời hàng chục đơn vị xử lý.
- Ép phun và nhựa: Máy đúc nhựa yêu cầu kiểm soát nhiệt độ khuôn chính xác. Tháp giải nhiệt mạch hở cung cấp khả năng làm mát số lượng lớn, nước trong tháp thường đi qua bộ trao đổi nhiệt trước khi đi vào mạch khuôn để duy trì chất lượng nước và ổn định nhiệt độ.
- Chế biến thực phẩm và đồ uống: Các nhà máy bia, nhà máy sữa và cơ sở chế biến thực phẩm sử dụng tháp giải nhiệt để loại bỏ nhiệt từ thiết bị ngưng tụ làm lạnh, thiết bị thanh trùng và thiết bị làm mát quy trình - mặc dù trong hầu hết các trường hợp, bộ trao đổi nhiệt trung gian được sử dụng để giữ cho nước của tháp mạch hở tách khỏi mọi mạch tiếp xúc với thực phẩm.
Cách xác định kích thước và chọn tháp giải nhiệt mạch hở
Việc xác định kích thước phù hợp của tháp giải nhiệt mạch hở đòi hỏi sự hiểu biết rõ ràng về tải nhiệt, các điều kiện môi trường sẵn có và nhiệt độ nước rời cần thiết. Giảm kích thước dẫn đến thải nhiệt không đủ và nhiệt độ quy trình tăng cao; quá khổ gây lãng phí vốn và tăng chi phí vận hành một cách không cần thiết.
Xác định nhiệm vụ nhiệt
Điểm bắt đầu là tính toán tổng tỷ lệ thải nhiệt, biểu thị bằng kilowatt (kW), tấn làm lạnh (TR) hoặc megawatt (MW) tùy thuộc vào ngành. Đối với ứng dụng máy làm lạnh HVAC, tháp giải nhiệt phải loại bỏ cả tải làm mát của tòa nhà và nhiệt loại bỏ của máy nén - thường cao hơn 20–30% so với công suất làm mát định mức của máy làm lạnh. Đối với các quy trình công nghiệp, tải nhiệt được xác định từ sự cân bằng khối lượng và năng lượng trên toàn bộ thiết bị xử lý đang được làm mát.
Thiết lập nhiệt độ bầu ướt thiết kế
Do tháp giải nhiệt mạch hở loại bỏ nhiệt chủ yếu thông qua quá trình bay hơi nên hiệu suất của chúng bị chi phối bởi nhiệt độ bầu ướt xung quanh (WBT) thay vì nhiệt độ bầu khô. WBT thiết kế thường được chọn ở điều kiện thiết kế mùa hè 1% hoặc 0,4% từ dữ liệu khí hậu ASHRAE cho địa điểm dự án - nghĩa là WBT chỉ vượt quá 1% hoặc 0,4% tổng số giờ hàng năm. Việc chọn WBT quá thận trọng sẽ làm tăng kích thước tháp một cách không cần thiết; việc chọn một giá trị quá mạnh sẽ dẫn đến việc làm mát không đủ trong điều kiện cao điểm mùa hè.
Đặt phạm vi và cách tiếp cận
Hai tham số xác định hiệu suất nhiệt của tháp giải nhiệt mạch hở. Phạm vi là chênh lệch nhiệt độ giữa đầu vào nước nóng và đầu ra nước lạnh - thường là 5–10°C đối với các ứng dụng HVAC và lên đến 15°C đối với một số hệ thống công nghiệp. Cách tiếp cận này là sự khác biệt giữa nhiệt độ đầu ra nước lạnh và nhiệt độ bầu ướt xung quanh. Cách tiếp cận nhỏ hơn đòi hỏi tháp lớn hơn và diện tích bề mặt lấp đầy nhiều hơn. Nhiệt độ tiếp cận dưới 3°C thường không thực tế về mặt kinh tế đối với các tháp mạch hở tiêu chuẩn và có thể yêu cầu các thiết kế chuyên dụng.
Giải thích các ràng buộc dành riêng cho từng trang web
Ngoài tính toán nhiệt, các ràng buộc về địa điểm đóng vai trò chính trong việc lựa chọn tháp. Dấu chân có sẵn xác định xem cần một ô lớn hay nhiều ô nhỏ hơn. Hạn chế về chiều cao của tòa nhà, độ nhạy tiếng ồn của các khu vực lân cận, hướng gió thịnh hành (ảnh hưởng đến rủi ro tuần hoàn), yêu cầu về vùng địa chấn và chất lượng nước cục bộ đều ảnh hưởng đến cấu hình tháp cuối cùng, thông số kỹ thuật vật liệu và lựa chọn thiết bị phụ trợ.
Xử lý nước cho tháp giải nhiệt mạch hở
Xử lý nước là một trong những khía cạnh quan trọng nhất và thường bị đánh giá thấp khi vận hành hệ thống tháp giải nhiệt vòng hở. Bởi vì nước tuần hoàn tiếp xúc liên tục với khí quyển nên nó chịu sự tập trung bay hơi của các khoáng chất hòa tan, ô nhiễm bởi các hạt trong không khí, sự phát triển sinh học và sự ăn mòn của các thành phần hệ thống kim loại. Nếu không được xử lý thích hợp, tất cả những vấn đề này sẽ làm giảm hiệu suất hệ thống, làm hỏng thiết bị và tăng chi phí vận hành.
Chu kỳ tập trung và xả thải
Khi nước bay hơi khỏi tháp, các khoáng chất hòa tan chứa trong nước vẫn còn trong nước tuần hoàn, khiến nồng độ của chúng tăng lên theo thời gian. Tỷ lệ nồng độ khoáng chất trong nước tuần hoàn so với nước trang điểm được gọi là chu trình cô đặc (COC). Hầu hết các hệ thống mạch hở được vận hành ở mức 3–6 COC. Vượt quá phạm vi này sẽ làm tăng nguy cơ lắng đọng cặn và ăn mòn. Xả đáy - cố ý xả dòng nước tập trung có kiểm soát ra khỏi lưu vực và thay thế bằng nước bổ sung mới - được sử dụng để duy trì COC trong phạm vi mục tiêu. Bộ điều khiển xả đáy tự động sử dụng phép đo độ dẫn điện là phương pháp tiêu chuẩn trong các hệ thống được quản lý tốt.
Chất ức chế cặn và ăn mòn
Các chất ức chế cáu cặn - điển hình là các hợp chất gốc phosphonate hoặc polymer - được định lượng liên tục để ngăn chặn canxi cacbonat, canxi sunfat và silica lắng đọng trên bề mặt trao đổi nhiệt và vật liệu lấp đầy. Chất ức chế ăn mòn bảo vệ các thành phần thép, hợp kim đồng và bề mặt mạ kẽm bằng cách tạo thành một lớp màng bảo vệ mỏng trên bề mặt kim loại. Hóa chất ức chế chính xác được lựa chọn dựa trên phân tích nước bổ sung, luyện kim hệ thống và vận hành COC. Độ pH được duy trì trong khoảng 7,0–8,5 để cân bằng cặn và xu hướng ăn mòn.
Kiểm soát sinh học và phòng ngừa Legionella
Tháp giải nhiệt mạch hở được công nhận là nơi khuếch đại tiềm năng của Legionella pneumophila, loại vi khuẩn gây ra bệnh Legionnaires. Nước tuần hoàn ấm, giàu dinh dưỡng mang lại điều kiện tăng trưởng lý tưởng nếu không được quản lý đúng cách. Các chương trình diệt khuẩn kết hợp các chất diệt khuẩn oxy hóa (chẳng hạn như hợp chất clo hoặc brom được định lượng để duy trì dư lượng tự do ở mức 0,5–1,0 ppm) với các chất diệt khuẩn không oxy hóa (như isothiazolinone hoặc DBNPA được sử dụng định kỳ để định lượng sốc) là tiêu chuẩn công nghiệp để kiểm soát sinh học. Các biện pháp kiểm soát vật lý - bao gồm làm sạch lưu vực thường xuyên, bảo trì thiết bị loại bỏ trôi dạt và loại bỏ các điểm chết - bổ sung cho chương trình hóa học. Các yêu cầu pháp lý đối với việc đánh giá rủi ro Legionella và kế hoạch quản lý nước trong tháp giải nhiệt hiện được bắt buộc ở nhiều khu vực pháp lý, bao gồm Hoa Kỳ (ASHRAE 188), Vương quốc Anh (L8 ACoP) và Liên minh Châu Âu.
Các phương pháp bảo trì tốt nhất cho tháp giải nhiệt mạch hở
Một chương trình bảo trì chủ động, có cấu trúc là điều cần thiết để giữ cho tháp giải nhiệt vòng hở hoạt động với hiệu quả thiết kế và tối đa hóa tuổi thọ sử dụng của nó - thường là 15–25 năm đối với các thiết bị FRP hoặc thép mạ kẽm được bảo trì tốt. Các thực hành sau đây thể hiện các tiêu chuẩn tốt nhất trong ngành để bảo trì tháp giải nhiệt.
- Làm sạch lưu vực: Trầm tích, chất nhờn sinh học và mảnh vụn tích tụ trong bể nước lạnh theo thời gian, cung cấp chất dinh dưỡng cho vi sinh vật phát triển và làm tắc nghẽn bộ lọc hút. Các lưu vực phải được làm sạch và khử trùng ít nhất mỗi năm một lần - thường là trong thời gian ngừng hoạt động theo kế hoạch - hoặc thường xuyên hơn nếu hoạt động sinh học ở mức cao. Máy quét lưu vực hoặc hệ thống lọc dòng phụ có thể làm giảm sự tích tụ trầm tích giữa các lần làm sạch hoàn toàn.
- Kiểm tra phương tiện điền: Kiểm tra khối đệm xem có bị bám bẩn sinh học, đóng cặn, chảy xệ hoặc hư hỏng vật lý ít nhất mỗi năm một lần hay không. Lớp đệm bị chặn hoặc xẹp làm giảm luồng không khí và phân phối nước, làm giảm đáng kể hiệu suất nhiệt. Lớp đệm PVC đã trở nên giòn theo thời gian hoặc bị suy thoái do tia cực tím nên được thay thế trước khi nó bị hỏng về mặt cấu trúc và khiến hệ thống phải ngừng hoạt động.
- Bảo trì hệ thống quạt và truyền động: Kiểm tra các cánh quạt xem có bị mòn, rỗ hoặc mất cân bằng không. Kiểm tra cài đặt độ cao của cánh quạt và điều chỉnh khi cần thiết để duy trì luồng không khí thiết kế. Bôi trơn vòng bi trục quạt theo lịch trình của nhà sản xuất. Trên tháp truyền động bánh răng, hãy kiểm tra mức và chất lượng dầu hộp số hàng năm và thay dầu theo khoảng thời gian được khuyến nghị. Trên tháp truyền động đai, kiểm tra độ căng và độ mòn của đai 3–6 tháng một lần.
- Kiểm tra hệ thống phân phối: Kiểm tra vòi phun hoặc lỗ phân phối trọng lực xem có bị tắc, mòn hoặc lệch không. Các vòi phun bị chặn một phần tạo ra các khu vực khô trong khối đệm làm giảm hiệu suất và thúc đẩy tăng trưởng sinh học. Làm sạch hoặc thay thế vòi phun như một phần của dịch vụ hàng năm. Kiểm tra các kết nối đường ống bên và vách ngăn bồn nước nóng xem có vết nứt hoặc ăn mòn không.
- Đánh giá bộ khử trôi: Kiểm tra các thiết bị khử trôi xem có chỗ ngồi, vết nứt và cong vênh thích hợp không. Các thiết bị khử trôi bị hư hỏng hoặc được lắp không đúng cách sẽ tạo điều kiện cho nước mang theo không được chấp nhận, làm tăng mức tiêu thụ nước trang điểm và - nghiêm trọng - có khả năng khí dung chứa đầy Legionella thải ra môi trường xung quanh.
- Kiểm tra kết cấu: Kiểm tra vỏ tháp, cửa gió, tường chậu và cấu trúc hỗ trợ xem có bị ăn mòn, nứt và hỏng dây buộc không. Đối với tháp thép mạ kẽm, hãy kiểm tra tình trạng của lớp mạ kẽm và phủ hợp chất mạ kẽm nguội hoặc lớp phủ epoxy lên bất kỳ khu vực nào có vết kim loại trần hoặc rỉ sét. Giải quyết kịp thời bất kỳ thiếu sót về cấu trúc nào để ngăn chặn sự xuống cấp ngày càng tăng.
Các vấn đề về hiệu suất thường gặp và cách chẩn đoán chúng
Khi tháp giải nhiệt mạch hở không đáp ứng nhiệt độ nước rời theo thiết kế, một số nguyên nhân có thể cần được đánh giá một cách có hệ thống trước khi tiến hành thay thế thiết bị hoặc công việc khắc phục lớn.
| triệu chứng | Nguyên nhân có thể xảy ra | Hành động khắc phục |
| Để nhiệt độ nước quá cao | Chất làm đầy bị bẩn, luồng khí giảm hoặc tải nhiệt quá mức | Làm sạch, kiểm tra hoạt động của quạt, xác minh tải so với thiết kế |
| Mất nước quá nhiều | Bộ khử trôi bị hư hỏng hoặc xả đáy quá mức | Kiểm tra và thay thế thiết bị khử trôi; hiệu chỉnh quá trình xả đáy |
| Vẽ amp động cơ quạt cao | Bước lưỡi cắt không chính xác, vòng bi bị mòn hoặc vật liệu đệm bị chặn | Điều chỉnh bước lưỡi; kiểm tra vòng bi và tình trạng điền |
| cặn bám trên bộ trao đổi nhiệt hoặc nạp liệu | Liều lượng chất ức chế quy mô không đủ hoặc COC cao | Xem xét chương trình xử lý nước; giảm chu kỳ tập trung |
| Chất nhờn hoặc mùi sinh học có thể nhìn thấy được | Chương trình diệt khuẩn không đầy đủ hoặc thất bại về liều lượng | Thuốc diệt khuẩn liều sốc; xem xét thiết bị định lượng; lưu vực sạch |
| Phân phối nước không đồng đều | Đầu phun bị tắc hoặc đường ống phân phối bị nứt | Làm sạch hoặc thay thế vòi phun; kiểm tra và sửa chữa đường ống |
Khi chẩn đoán sự thiếu hụt hiệu suất nhiệt, luôn bắt đầu bằng cách xác minh nhiệt độ bầu ướt thực tế xung quanh so với điều kiện thiết kế. Một tháp giải nhiệt có vẻ hoạt động kém trong mùa hè nóng ẩm bất thường có thể thực sự đang hoạt động bình thường — nó chỉ đơn giản được yêu cầu hoạt động vượt quá phạm vi thiết kế của nó. So sánh dữ liệu hiệu suất chuẩn hóa (được điều chỉnh theo nhiệt độ bầu ướt và tốc độ dòng nước thực tế so với thiết kế) cung cấp một bức tranh đáng tin cậy hơn nhiều về tình trạng tháp thực sự so với chỉ đọc nhiệt độ thô.