Tháp giải nhiệt loại kín là gì và khi nào bạn nên sử dụng tháp này?

Tháp giải nhiệt loại kín thực sự hoạt động như thế nào

A tháp giải nhiệt kiểu kín — còn được gọi rộng rãi là tháp giải nhiệt mạch kín, tháp giải nhiệt vòng kín hoặc bộ làm mát chất lỏng — loại bỏ nhiệt từ chất lỏng xử lý mà không bao giờ cho phép chất lỏng đó tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài hoặc nước phun được sử dụng để làm mát. Sự tách biệt cơ bản này là điểm khác biệt của nó với tháp giải nhiệt mở thông thường và nó là nguồn gốc của hầu hết mọi lợi thế thực tế mà thiết kế khép kín mang lại.

Bên trong tháp giải nhiệt mạch kín, chất lỏng xử lý nóng (thường là nước hoặc hỗn hợp nước-glycol) lưu thông qua một cuộn dây hoặc bó ống kín nằm trong cấu trúc tháp. Đây là mạch sơ cấp - nó hoàn toàn cách ly với môi trường bên ngoài. Đồng thời, một mạch thứ cấp bơm nước (đôi khi được gọi là nước thải hoặc nước tuần hoàn) lên bề mặt bên ngoài của các cuộn dây đó từ phía trên. Quạt hút không khí qua tháp và sự kết hợp giữa chuyển động của không khí và sự bay hơi của nước phun sẽ loại bỏ nhiệt từ bề mặt cuộn dây, làm mát chất lỏng xử lý bên trong. Chất lỏng xử lý không bao giờ chạm vào nước phun, không bao giờ chạm vào không khí và không bao giờ rời khỏi vòng kín. Sự truyền nhiệt diễn ra hoàn toàn qua thành cuộn dây - một rào cản kim loại ngăn cách hai mạch.

Trong một số cấu hình, đặc biệt là trong điều kiện môi trường xung quanh mát hơn, tháp giải nhiệt kiểu kíns cũng có thể hoạt động ở chế độ khô - tắt nước phun và dựa hoàn toàn vào sự truyền nhiệt hợp lý từ bề mặt cuộn dây đến không khí chuyển động. Khả năng kết hợp này cho phép người vận hành giảm đáng kể mức tiêu thụ nước trong những khoảng thời gian khi nhiệt độ môi trường xung quanh đủ thấp để không cần làm mát bay hơi để đáp ứng nhiệt độ đầu ra của quy trình cần thiết.

Tháp giải nhiệt loại kín và loại mở: Sự khác biệt thực sự

Việc so sánh giữa tháp giải nhiệt đóng và mở không chỉ dừng lại ở sở thích thiết kế đơn giản - nó liên quan đến sự đánh đổi cơ bản khác nhau về rủi ro ô nhiễm, độ phức tạp của việc bảo trì, mức tiêu thụ nước, tuổi thọ của thiết bị và tổng chi phí sở hữu. Hiểu những khác biệt này theo các thuật ngữ cụ thể là điều cho phép các kỹ sư và người quản lý cơ sở đưa ra lựa chọn chính xác cho một ứng dụng nhất định.

Sự khác biệt thực tế quan trọng nhất là giới hạn nhiệt độ tiếp cận. Tháp giải nhiệt mở có thể làm mát nước xử lý trong khoảng 3–5°F (1,7–2,8°C) so với nhiệt độ bầu ướt xung quanh vì quá trình trao đổi nhiệt là sự bay hơi trực tiếp. Tháp giải nhiệt loại kín có hai điện trở nhiệt - màng nước phun và thành cuộn - vì vậy nhiệt độ tiếp cận tối thiểu có thể đạt được của nó thường cao hơn 5–10°F (2,8–5,6°C) so với tháp mở tương đương. Trong các ứng dụng mà việc đạt được nhiệt độ cung cấp quy trình thấp nhất có thể là rất quan trọng (chẳng hạn như nước ngưng tụ trong máy làm lạnh trong điều kiện khắc nghiệt vào mùa hè), sự khác biệt này phải được tính đến trong thiết kế hệ thống, bằng cách chọn bộ mạch kín lớn hơn hoặc bằng cách chấp nhận nhiệt độ cấp nước ngưng tụ cao hơn một chút.

Ba cấu hình của tháp giải nhiệt mạch kín

Không phải tất cả các tháp giải nhiệt dạng kín đều được xây dựng theo cùng một cách. Có ba cấu hình chính được sử dụng trong thương mại và công nghiệp, mỗi cấu hình có hình dạng cuộn dây, cách sắp xếp luồng không khí và đặc tính hiệu suất khác nhau. Việc lựa chọn cấu hình phù hợp phụ thuộc vào tải nhiệt, diện tích có sẵn, tốc độ dòng chảy yêu cầu và điều kiện môi trường xung quanh.

Tháp giải nhiệt dạng kín ngược dòng

Trong cơ chế dòng ngược, không khí đi vào từ đáy tháp và di chuyển lên trên qua bó cuộn dây, trong khi nước phun rơi xuống trên bề mặt cuộn dây từ các vòi phân phối ở phía trên. Chất lỏng quá trình nóng đi vào cuộn dây được tiếp xúc với nước phun ấm nhất, trong khi chất lỏng quá trình được làm mát ra khỏi cuộn dây gặp không khí trong lành nhất ở phía dưới. Dòng chảy ngược hướng này tối đa hóa lực truyền động nhiệt độ trong suốt cuộn dây, dẫn đến diện tích bề mặt cuộn dây cần thiết nhỏ hơn cho một nhiệm vụ nhiệt nhất định so với thiết kế dòng chảy ngang. Tháp mạch kín ngược dòng thường nhỏ gọn hơn và tiết kiệm nhiệt hơn trên mỗi đơn vị diện tích, nhưng chúng cần nhiều năng lượng quạt hơn để hút không khí lên trên chống lại trọng lực và xuyên qua bó cuộn dây ướt.

Tháp giải nhiệt kín dòng chảy ngang

Trong cấu hình dòng chảy ngang, không khí di chuyển theo chiều ngang qua bó cuộn dây trong khi nước phun thẳng đứng xuống dưới. Việc tách đường dẫn dòng không khí và nước giúp đơn giản hóa cấu trúc tháp và thường dẫn đến giảm áp suất tĩnh trên đường dẫn khí thấp hơn, nghĩa là mức tiêu thụ năng lượng của quạt thấp hơn so với các thiết kế dòng ngược xử lý cùng tải nhiệt. Các tháp mạch kín có dòng chảy chéo có xu hướng chiếm diện tích dài hơn nhưng chiều cao ngắn hơn, điều này có thể thuận lợi khi lắp đặt trên mái nhà hoặc căn hộ áp mái cơ học với những hạn chế về khoảng không. Hiệu suất nhiệt trên một đơn vị bề mặt cuộn dây thấp hơn một chút so với dòng chảy ngược, nhưng điều này thường được bù đắp bằng chi phí vận hành giảm do nhu cầu năng lượng của động cơ quạt thấp hơn.

Tháp mạch kín với bộ trao đổi nhiệt bên ngoài

Cấu hình thứ ba sử dụng tháp giải nhiệt mở tiêu chuẩn kết hợp với bộ trao đổi nhiệt dạng tấm hoặc ống chuyên dụng được lắp đặt giữa tháp mở và mạch xử lý. Tháp mở xử lý việc loại bỏ nhiệt bay hơi và bộ trao đổi nhiệt cung cấp rào cản nhiệt giúp cách ly chất lỏng trong quá trình. Cách tiếp cận này mang lại khả năng bảo vệ chống ô nhiễm cho hệ thống mạch kín trong khi sử dụng khả năng chịu nhiệt độ tiếp cận thấp hơn của tháp mở - về cơ bản là thiết kế tốt nhất trong cả hai thiết kế về mặt nhiệt. Sự đánh đổi là chi phí vốn bổ sung (bộ trao đổi nhiệt cộng với đường ống kết nối và mạch bơm bổ sung), diện tích chiếm chỗ tăng lên và bước truyền nhiệt bổ sung vẫn làm tăng thêm nhiệt độ tiếp cận tổng thể. Cấu hình này được sử dụng rộng rãi trong các nhà máy làm lạnh HVAC lớn, nơi yêu cầu đồng thời cả nhiệt độ nước ngưng tụ thấp và độ sạch của chất lỏng xử lý.

Các ứng dụng chính trong đó Tháp giải nhiệt kiểu kín là lựa chọn phù hợp

Mặc dù tháp giải nhiệt dạng khép kín phù hợp với nhiều ứng dụng công nghiệp và thương mại, nhưng có những tình huống cụ thể trong đó thiết kế khép kín không chỉ được ưa chuộng hơn mà còn rất cần thiết trên thực tế. Đây là những trường hợp sử dụng trong đó lợi ích về tính toàn vẹn của hệ thống và bảo vệ ô nhiễm của vòng lặp khép kín biện minh cho chi phí vốn cao hơn và mức phạt về nhiệt độ.

• Làm mát quy trình công nghiệp bằng thiết bị nhạy cảm — Hệ thống thủy lực, bộ làm mát sau máy nén, mạch làm mát lò, bộ điều khiển nhiệt độ ép phun và hệ thống làm mát bằng laser đều liên quan đến thiết bị trong đó nước làm mát bị ô nhiễm gây ra thiệt hại nghiêm trọng. Một mùa nước trong tháp giải nhiệt hở chảy qua bộ làm mát thủy lực chính xác có thể tích tụ đủ cặn và cặn sinh học để chặn hoàn toàn các lối đi. Tháp giải nhiệt loại kín ngăn chặn điều này bằng cách đảm bảo chất lỏng sạch, được kiểm soát luôn lưu thông qua thiết bị xử lý.
• Làm mát trung tâm dữ liệu và phòng máy chủ — Cơ sở hạ tầng làm mát dành cho điện toán mật độ cao không thể chịu đựng được các lỗi do ô nhiễm. Vòng xử lý nước làm mát quy trình (PCW) trong trung tâm dữ liệu thường sử dụng tháp giải nhiệt mạch kín hoặc bộ làm mát khô với glycol làm đường thải nhiệt chính. Bất kỳ sự gián đoạn nào trong quá trình làm mát đều trực tiếp gây ra thời gian ngừng hoạt động của máy chủ, khiến độ tin cậy và khả năng chống nhiễm bẩn của vòng lặp khép kín trở thành yêu cầu thiết kế cốt lõi thay vì nâng cấp tùy chọn.
• Sản xuất y tế và dược phẩm — Môi trường sản xuất đạt tiêu chuẩn GMP, hệ thống HVAC của bệnh viện và làm mát quy trình dược phẩm yêu cầu phải có văn bản kiểm soát chất lượng nước. Hệ thống nước của tháp giải nhiệt dạng mở gây ra rủi ro ô nhiễm sinh học — bao gồm cả Legionella — vào cơ sở hạ tầng tòa nhà. Các mạch sơ cấp khép kín với các vòng phun nước thứ cấp được quản lý cẩn thận có thể đáp ứng các tiêu chuẩn quản lý và kiểm soát ô nhiễm mà các hệ thống mở không thể làm được.
• Lắp đặt ở vùng khí hậu lạnh cần bảo vệ chống đóng băng — Khi tháp giải nhiệt phải hoạt động ở nhiệt độ môi trường dưới 0, việc thêm glycol vào hệ thống tháp giải nhiệt mở đòi hỏi phải xử lý toàn bộ thể tích nước - có thể lên tới hàng chục nghìn lít - bằng hóa chất chống đông và quản lý tác động gây ra đến hiệu suất truyền nhiệt. Trong tháp giải nhiệt kiểu kín, glycol chỉ được thêm vào mạch sơ cấp (thường có thể tích nhỏ hơn nhiều), trong khi mạch phun nước thứ cấp có thể được xả theo mùa. Điều này đơn giản hơn nhiều và tiết kiệm chi phí hơn cho các cơ sở ở vùng khí hậu phía Bắc.
• Hệ thống HVAC nơi ưu tiên bảo vệ cuộn dây hạ lưu — Mạch nước ngưng tụ phục vụ thiết bị làm lạnh làm mát bằng nước được hưởng lợi đáng kể từ việc giảm khả năng chống bám bẩn do vòng sơ cấp khép kín mang lại. Sự tắc nghẽn ống ngưng tụ của máy làm lạnh trực tiếp làm tăng áp suất ngưng tụ và làm giảm hiệu suất của máy làm lạnh - lớp tắc nghẽn 0,0005 inch trên ống ngưng tụ có thể làm tăng mức tiêu thụ năng lượng của máy làm lạnh lên 10–15%. Giữ sạch nước ngưng tụ bằng cách sử dụng tháp giải nhiệt mạch kín duy trì hiệu suất làm lạnh trong toàn bộ vòng đời của thiết bị.

Định cỡ tháp giải nhiệt loại kín: Các thông số thúc đẩy lựa chọn

Việc xác định kích thước chính xác của tháp giải nhiệt mạch kín đòi hỏi phải xác định một số thông số phụ thuộc lẫn nhau. Lỗi ở bất kỳ lỗi nào trong số đó đều dẫn đến thiết bị có kích thước quá lớn (lãng phí vốn) hoặc quá nhỏ (không đáp ứng được nhiệt độ đầu ra của quy trình cần thiết ở mức tải cao nhất). Đây là những gì bạn cần xác định trước khi nhờ nhà sản xuất hoặc kỹ sư tư vấn lựa chọn.

Tải nhiệt (kW hoặc TR)

Tổng yêu cầu thải nhiệt của bộ làm mát mạch kín, được biểu thị bằng kilowatt hoặc tấn làm lạnh. Đối với quá trình làm mát, đây là tổng của tất cả nhiệt lượng đầu vào từ thiết bị được làm mát. Đối với các ứng dụng nước ngưng tụ HVAC, đó là khả năng loại bỏ nhiệt của máy làm lạnh ở điều kiện thiết kế - thường cao hơn 20–30% so với công suất làm mát của máy làm lạnh, tùy thuộc vào COP. Việc xác định tải nhiệt ở điều kiện vận hành cao điểm thực tế (không phải là con số danh nghĩa hoặc trung bình) là cần thiết; một tháp giải nhiệt loại kín đủ ở mức tải trung bình nhưng không đủ ở mức tải cao điểm vào mùa hè sẽ gây ra sự cố quá trình hoặc lỗi máy làm lạnh vào đúng thời điểm mà độ tin cậy quan trọng nhất.

Xử lý nhiệt độ đầu vào và đầu ra của chất lỏng

Nhiệt độ của chất lỏng xử lý đi vào tháp (đầu vào phía nóng) và nhiệt độ yêu cầu rời khỏi tháp (đầu ra được làm mát) xác định phạm vi nhiệt độ mà tháp phải hoạt động. Các điều kiện thiết kế phổ biến cho nước ngưng tụ HVAC là nhiệt độ đầu vào 95°F (35°C), đầu ra 85°F (29,4°C) — phạm vi 10°F (5,6°C). Các ứng dụng quy trình công nghiệp thường có phạm vi rộng hơn. Phạm vi rộng hơn (đối với cùng tải nhiệt) cho phép tốc độ dòng chảy nhỏ hơn và có khả năng làm cho tháp nhỏ gọn hơn; phạm vi hẹp hơn đòi hỏi tốc độ dòng chảy cao hơn và diện tích bề mặt cuộn dây lớn hơn.

Thiết kế nhiệt độ bầu ướt

Nhiệt độ bầu ướt xung quanh là điều kiện khí quyển mà tháp giải nhiệt kiểu kín hoạt động. Đây là nhiệt độ mà bề mặt được làm mát bằng bay hơi tiếp cận trong điều kiện độ ẩm phổ biến. Việc lựa chọn tháp giải nhiệt luôn được thực hiện dựa trên nhiệt độ bầu ướt thiết kế cục bộ - thường là giá trị vượt quá 1% hoặc 0,4% từ dữ liệu khí hậu ASHRAE cho vị trí lắp đặt. Sự khác biệt giữa nhiệt độ đầu ra của quá trình yêu cầu và nhiệt độ bầu ướt thiết kế là nhiệt độ tiếp cận. Đối với tháp mạch kín, nhiệt độ đạt tới 8–15°F (4,4–8,3°C) là điển hình ở điều kiện thiết kế. Việc chỉ định nhiệt độ tiếp cận quá lạc quan sẽ dẫn đến thiết bị không thể đáp ứng nhiệt độ đầu ra cần thiết trong những ngày nóng nhất trong năm.

Tốc độ dòng chảy

Tốc độ dòng thể tích của chất lỏng xử lý sơ cấp qua cuộn dây mạch kín, thường được biểu thị bằng gallon trên phút (GPM) hoặc lít trên giây (L/s). Tốc độ dòng chảy được tính từ tải nhiệt và phạm vi nhiệt độ yêu cầu: Lưu lượng (GPM) = Tải nhiệt (BTU/giờ) ÷ (500 × ΔT °F). Việc đạt được tốc độ dòng chảy phù hợp không chỉ quan trọng đối với hiệu suất nhiệt mà còn đối với việc giảm áp suất trên cuộn dây - yếu tố quyết định kích thước bơm cần thiết trong mạch sơ cấp.

Xử lý nước cho tháp giải nhiệt loại kín

Một quan niệm sai lầm phổ biến về tháp giải nhiệt dạng kín là vòng sơ cấp khép kín giúp loại bỏ nhu cầu xử lý nước. Mặc dù mạch sơ cấp yêu cầu xử lý ít hơn đáng kể so với hệ thống mở tương đương, mạch phun nước thứ cấp - vòng tuần hoàn nước qua bó cuộn dây - hoạt động trong các điều kiện cơ bản giống như tháp giải nhiệt mở và yêu cầu chương trình xử lý nước toàn diện. Việc bỏ qua mạch thứ cấp sẽ dẫn đến sự tích tụ cặn ở bên ngoài cuộn dây, bám bẩn vi sinh và nguy cơ Legionella, tất cả đều làm giảm hiệu suất của tháp và tiềm ẩn nguy cơ ảnh hưởng đến sức khỏe cộng đồng.

Yêu cầu xử lý nước mạch thứ cấp

Nước phun thứ cấp trong tháp giải nhiệt dạng kín tiếp xúc với khí quyển, tập trung các khoáng chất hòa tan thông qua quá trình bay hơi và hoạt động ở nhiệt độ hỗ trợ sự phát triển sinh học. Các yêu cầu điều trị cốt lõi là:

• Chất ức chế cặn và ăn mòn — Sự bay hơi tập trung canxi, magie và silic hòa tan trong nước bể lắng. Nếu không có chất ức chế cáu cặn (thường là tác nhân ngưỡng hoặc chất phân tán polyme), cặn cacbonat sẽ hình thành trên bề mặt bên ngoài cuộn dây, hoạt động như một lớp cách điện trực tiếp làm giảm hiệu suất truyền nhiệt. Lớp vảy 1 mm ở bên ngoài cuộn dây có thể làm giảm sản lượng nhiệt của tháp từ 10–20%. Chất ức chế ăn mòn bảo vệ bể chứa nước thải, hệ thống phân phối và bên ngoài cuộn dây khỏi sự tấn công oxy hóa.
• Xử lý chất diệt khuẩn — Nhiệt độ nước phun trong khoảng 20–45°C (68–113°F) là lý tưởng cho Legionella và sự phát triển của vi khuẩn khác. Một chương trình diệt khuẩn oxy hóa - thường dựa trên clo (natri hypochlorite) hoặc hợp chất brom - được duy trì ở mức dư lượng thích hợp sẽ mang lại khả năng kiểm soát sinh học liên tục. Các chất diệt khuẩn không oxy hóa được bổ sung định kỳ dưới dạng phương pháp xử lý sốc để xử lý các sinh vật phát triển khả năng đề kháng với chương trình oxy hóa cơ bản. Dư lượng clo tự do trong bể chứa phải được duy trì trong khoảng 0,5–2,0 ppm.
• Kiểm soát xả đáy - Khi nước bay hơi, chất rắn hòa tan sẽ tập trung trong bể chứa. Tỷ lệ nồng độ (chu kỳ tập trung) phải được kiểm soát thông qua quá trình xả đáy - việc xả nước thải tập trung có kiểm soát và thay thế bằng nước bổ sung mới. Hầu hết các mạch thứ cấp của tháp giải nhiệt loại kín được thiết kế để hoạt động ở 3–5 chu kỳ cô đặc, được điều khiển bằng van xả đáy theo thời gian hoặc bộ điều khiển độ dẫn điện tự động xả đáy dựa trên chất rắn hòa tan đo được.

Điều trị mạch sơ cấp

Mạch sơ cấp kín không bay hơi hoặc trao đổi nước với khí quyển nên không tập trung hoặc tích lũy tải lượng ô nhiễm tương tự như mạch thứ cấp. Tuy nhiên, nó vẫn cần điều trị ban đầu và theo dõi định kỳ. Nước cấp ban đầu phải được xử lý bằng chất ức chế ăn mòn thích hợp với kim loại trong mạch (thường là chất ức chế gốc molybdat hoặc nitrit cho các hệ thống hỗn hợp kim loại). Nếu glycol được sử dụng để bảo vệ chống đóng băng, nồng độ glycol phải được duy trì ở mức thích hợp với nhiệt độ môi trường dự kiến ​​thấp nhất và được kiểm tra ít nhất hàng năm - glycol xuống cấp theo thời gian và glycol xuống cấp trở nên ăn mòn. Độ pH phải được duy trì trong khoảng từ 7,5 đến 9,5 và theo dõi độ dẫn điện để phát hiện bất kỳ sự nhiễm bẩn chéo nào từ mạch thứ cấp, điều này cho thấy cuộn dây bị rò rỉ.

Lịch bảo trì và điểm kiểm tra

Tháp giải nhiệt kiểu kín dễ tha thứ hơn so với tháp mở về mặt bảo trì do ô nhiễm, nhưng chúng không cần phải bảo trì. Chương trình bảo trì phòng ngừa có cấu trúc giúp tháp hoạt động ở công suất định mức, kéo dài tuổi thọ thiết bị và đáp ứng các yêu cầu quy định áp dụng cho thiết bị làm mát bay hơi ở hầu hết các khu vực pháp lý.

• hàng tuần — Kiểm tra và ghi lại thành phần hóa học của nước mạch thứ cấp: dư lượng clo hoặc brom tự do, độ pH và độ dẫn điện. Kiểm tra nước thải xem có độ đục, mảnh vụn hoặc sự phát triển sinh học có thể nhìn thấy được không. Xác minh phạm vi bao phủ của vòi phun bằng cách kiểm tra xem tất cả các vùng trên bề mặt cuộn dây có bị ướt hay không. Kiểm tra cường độ dòng điện của động cơ quạt so với mức cơ bản - độ lệch cho thấy các sự cố cơ học trước khi xảy ra lỗi.
• hàng tháng — Kiểm tra các thiết bị khử trôi xem có hư hỏng vật lý, tắc nghẽn hoặc dịch chuyển không. Thiết bị khử trôi bị hỏng sẽ giải phóng các hạt khí dung bị ô nhiễm vào không khí xung quanh, bỏ qua chương trình kiểm soát sinh học bất kể thành phần hóa học của nước. Làm sạch các mảnh vụn từ bể chứa và lưu vực. Bôi trơn vòng bi trục quạt và kiểm tra độ căng của dây đai (nếu sử dụng quạt truyền động bằng dây đai). Kiểm tra bên ngoài cuộn dây xem có cặn bám có thể nhìn thấy được không - cặn màu trắng hoặc xám cho thấy liều lượng chất ức chế cặn không đủ hoặc tốc độ xả quá thấp.
• Hàng quý — Kiểm tra nước tuần hoàn thứ cấp để tìm Legionella và tổng số vi khuẩn (Số lượng mảng dị dưỡng). HPC phải duy trì ở mức dưới 10.000 cfu/mL; bất kỳ phát hiện Legionella nào trên mức hành động quy định đều cần phải khắc phục ngay lập tức. Xả các vùng dòng chảy thấp và các phần chết của mạch thứ cấp - nước tù đọng là nơi khuếch đại chính của Legionella bất kể xử lý nước số lượng lớn. Kiểm tra các ống cuộn xem có rỗ ăn mòn hoặc rò rỉ hay không bằng cách kiểm tra độ dẫn điện tăng cao hoặc sự hiện diện của glycol trong mạch thứ cấp.
• hàng năm — Kiểm tra cơ khí hoàn chỉnh cụm quạt: tình trạng cánh quạt, tính toàn vẹn của trục, tình trạng động cơ, đo đường cơ sở rung động. Làm sạch bên ngoài bó cuộn dây bằng cách rửa bằng nước áp suất thấp hoặc làm sạch bằng hóa chất nếu cặn tích tụ vượt quá mức mà chương trình chất ức chế có thể kiểm soát. Xả và kiểm tra bể chứa xem có bị ăn mòn, nứt và tích tụ trầm tích không. Kiểm tra nồng độ glycol và nồng độ chất ức chế trong mạch sơ cấp. Xác minh rằng van phao nước bổ sung và van điều khiển xả đáy hoạt động chính xác. Tiến hành kiểm tra hiệu suất nhiệt đầy đủ và so sánh với thông số kỹ thuật thiết kế ban đầu để định lượng mọi tổn thất về hiệu suất.

Các thủ tục tắt máy và khởi động lại theo mùa đáng được quan tâm đặc biệt. Khoảng thời gian ngay sau khi ngừng hoạt động theo mùa - khi tòa tháp không hoạt động do nước đọng - là thời điểm có nguy cơ cao nhất trong chu kỳ phát triển của Legionella. Trước khi khởi động lại sau bất kỳ thời gian ngừng hoạt động kéo dài nào, mạch thứ cấp phải được xả hết, làm sạch, đổ đầy nước sạch và xử lý sốc tăng cường clo (10–20 ppm clo tự do trong ít nhất 60 phút) trước khi hệ thống được đưa trở lại hoạt động. Quy trình này, cùng với hồ sơ chất lượng nước được ghi lại, tạo thành cốt lõi của Chương trình quản lý nước tuân thủ theo ASHRAE 188 và các khung pháp lý tương đương ở hầu hết các khu vực pháp lý.

Các vấn đề thường gặp và cách chẩn đoán chúng

Ngay cả những tháp giải nhiệt dạng kín được bảo trì tốt cũng gặp phải các vấn đề về vận hành. Việc nhận biết sớm các dấu hiệu của các vấn đề thường gặp sẽ giúp chúng không leo thang thành tình trạng ngừng hoạt động hệ thống hoặc sự cố pháp lý.

• Làm mát không đủ - nhiệt độ đầu ra của quá trình vượt quá mục tiêu — Nguyên nhân phổ biến nhất là cặn bám bên ngoài cuộn dây, làm giảm độ dẫn nhiệt. Các nguyên nhân thứ cấp bao gồm lượng nước phun không đủ (vòi phun bị chặn hoặc lệch), luồng khí của quạt giảm (dây đai bị mòn, cửa hút gió bị tắc, cánh quạt bị hỏng) hoặc điều kiện môi trường xung quanh vượt quá nhiệt độ bầu ướt thiết kế. Bắt đầu chẩn đoán bằng cách xác minh nhiệt độ bầu ướt xung quanh so với điều kiện thiết kế, sau đó kiểm tra bề mặt cuộn dây một cách trực quan, sau đó kiểm tra phạm vi phun và hiệu suất của quạt.
• Độ dẫn của bể chứa được nâng cao mặc dù xả đáy đúng cách — Cho biết rò rỉ cuộn dây (chất lỏng xử lý rò rỉ vào mạch thứ cấp) hoặc vấn đề về chất lượng nước bổ sung. Kiểm tra glycol trong nước thải (nếu mạch sơ cấp sử dụng glycol) hoặc đo độ dẫn của bể chứa so với độ dẫn của nước bổ sung - độ dẫn tăng đột biến vượt quá những gì mà chu kỳ của công thức nồng độ dự đoán cho thấy nguồn chất rắn hòa tan bên ngoài, rất có thể là thủng cuộn dây.
• Cặn trắng ở bên ngoài cuộn dây - cặn cacbonat hoặc silica từ mạch thứ cấp. Cho biết liều lượng chất ức chế cặn không đủ, chu kỳ nồng độ quá cao (tốc độ xả quá thấp) hoặc loại chất ức chế không phù hợp với thành phần hóa học của nước bổ sung. Phân tích nước bổ sung về độ cứng, độ kiềm và silic rồi điều chỉnh chương trình xử lý cho phù hợp.
• Chất nhờn sinh học trong bể chứa hoặc trên vật liệu lấp đầy — Chỉ ra rằng dư lượng chất diệt khuẩn không được duy trì. Kiểm tra hoạt động của bơm định lượng chất diệt khuẩn, xác minh rằng sản phẩm diệt khuẩn đang được sử dụng đúng và ở liều lượng chính xác, đồng thời kiểm tra sự không tương thích hóa học giữa chất diệt khuẩn và chất ức chế cặn (một số kết hợp trung hòa lẫn nhau). Giảm liều bằng chất diệt khuẩn không oxy hóa và xem xét chương trình hóa học nước với chuyên gia xử lý.
• Rung hoặc tiếng ồn bất thường từ cụm quạt — Mất cân bằng cánh quạt (do tích tụ băng, đóng cặn trên cánh quạt hoặc hư hỏng vật lý), vòng bi bị mòn hoặc các kết nối cơ học bị lỏng. Không tiếp tục vận hành quạt tháp giải nhiệt rung mà không kiểm tra — lỗi mỏi do mất cân bằng trong cụm quạt có thể gây thảm họa. Tắt quạt bị ảnh hưởng và tiến hành kiểm tra vật lý trước khi khởi động lại.