Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt và cách giải thích cụ thể

28 Tháng Mười Hai, 2020 0 Teddy Huyền

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt sẽ giúp người dùng có cái nhìn cụ thể về cách hệ thống làm việc. Vì thế nó có vai trò quan trọng và được nhiều người tìm hiểu. Bởi với nền sản xuất công nghiệp đang ngày càng phát triển mạnh mẽ như hiện nay thì hệ thống làm mát đang dần thể hiện được tầm quan trọng của mình. Cùng chúng tôi tìm hiểu chi tiết về sơ đồ tháp giải nhiệt trong phần dưới đây.

sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt

Tìm hiểu sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt hoạt động như thế nào?

Tháp giải nhiệt là gì?

Tháp giải nhiệt còn có tên gọi khác là tháp giảm nhiệt, tháp làm mát, tháp hạ nhiệt hoặc cooling tower là một phần trong hệ thống bms. Nhiệm vụ của tháp giải nhiệt trong hệ thống lạnh (điện lạnh là gì) chính yếu nhất là trích nhiệt nóng từ nước và thải ra môi trường để giảm nhiệt cho dòng nước. Nước sau khi được làm mát sẽ được đưa đi hạ nhiệt cho máy móc. Ngoài ra, nước mát còn được cung cấp cho các hệ thống làm mát công nghiệp khác.

Cấu tạo tháp hạ nhiệt gồm những bộ phận nào?

Tháp làm mát nước công nghiệp cooling tower được cấu thành từ những bộ phận cơ bản sau:

Vỏ tháp

Bộ phận này được sản xuất từ vật liệu sợi thủy tinh. Loại vật liệu này có đặc tính chống gỉ và chống ăn mòn. Bên cạnh đó, các thanh sắt cấu tạo nên tháp sẽ được bao bọc bởi xi mạ kẽm. Vì vậy, vỏ của tháp hạ nhiệt có thể không bị tác động nhiều từ môi trường và chống sự ăn mòn.

Khung và thân tháp

Với các dòng tháp hạ nhiệt lớn thì sẽ có khung giúp cố định lớp vỏ tháp. Linh kiện này được làm từ kim loại chất lượng tốt và vững chắc. Với các dòng tháp nhỏ thì khung và thân sẽ là một. Bộ phận này có thể được chế tạo từ thép không gỉ hoặc sợi thủy tinh. Loại thép này có đặc điểm là không bám rêu, chống ăn mòn, dễ làm sạch và tuổi thọ cao.

sơ đồ tháp giải nhiệt

Các bộ phận cấu tạo cơ bản của tháp tản nhiệt công nghiệp cooling tower

Tấm tản nhiệt (đệm tản nước, khối đệm)

Linh kiện này có bề mặt gợn sóng, gấp nếp và làm bằng nhựa PVC. Chúng có chức năng chia nhỏ dòng nước để mật độ không khí tiếp xúc với nước lớn nhất. Nhờ đó, không khí sẽ cuốn đi nhiều nhiệt lượng hơn, nên nước được hạ nhiệt nhanh hơn.

Cánh quạt

Cánh quạt của tháp có nhiệm vụ hút gió ngược về sau motor. Điều này sẽ hỗ trợ cho không khí lưu thông từ dưới lên, thông qua khối đệm để giải nhiệt cho nước. Các tháp tản nhiệt cooling tower có công suất nhỏ (5RT – 30RT) thường dùng cánh quạt nhựa. Còn thiết bị có công suất lớn (40RT trở lên) thường được trang bị cánh quạt hợp kim nhôm.

Động cơ

Bộ phận này được gia công với kỹ thuật hiện đại và thiết kế gọn nhẹ. Động cơ tháp hạ nhiệt ứng dụng chuyển động bánh răng và được thiết kế dựa trên chỉ số an toàn nhất định. Chính vì vậy, quá trình người dùng thao tác trên thiết bị sẽ trở nên đơn giản. Đồng thời, việc bảo quản tháp cooling tower cũng dễ dàng hơn. Ngoài ra, động cơ còn được sản xuất từ vật liệu có đặc tính chống thấm và độ bền cao. Cho nên, người dùng không cần phải bảo dưỡng quá nhiều trong quá trình sử dụng.

Bộ phận phân nước

Đầu phun được làm từ nhựa ABS hay hợp kim nhôm phụ thuộc vào công suất làm lạnh của tháp. Linh kiện này sẽ phun và phân chia nước đồng đều trên bề mặt tấm filling tản nhiệt. Ống phun phù hợp sẽ mang đến khả năng phân nước một cách đều đặn và đầy đủ lên toàn bộ tấm giải nhiệt.

Đầu phun nước của tháp giải nhiệt

Đầu phun của tháp làm mát nước công nghiệp

Bộ phận chống ồn và đế bồn

Bộ phận chống ồn là thiết bị giảm âm có nhiệm vụ làm nhỏ tiếng nước trong quá trình hệ thống làm mát hoạt động.

Đế bồn là bộ phận có dung tích lớn dùng để chứa nước và được đặt ở đáy của tháp làm mát thuộc hệ thống chiller. Vì vậy, đế bồn của tháp tản nhiệt cần được kiểm tra và vệ sinh thường xuyên.

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt được hiểu như thế nào?

Tháp làm hạ nhiệt công nghiệp cooling tower vận hành dựa trên quá trình trích nhiệt từ hơi nước rồi thải ra khí quyển. Sơ đồ tháp giải nhiệt cụ thể như sau:

Nguyên lý làm việc chung của các dòng tháp hạ nhiệt nước

Nước nóng sau khi được đưa vào tháp sẽ được rải đều từ trên xuống bề mặt tấm filling làm mát. Cùng lúc đó, không khí từ bên ngoài được đưa vào tháp và được đẩy theo chiều thẳng đứng từ dưới lên trên. Lúc này, nhờ sự kết hợp của quạt và cửa nạp khí, hơi nóng sẽ được hút lên và thải ra ngoài môi trường.

Kết quả là nguồn nước nóng sẽ được làm mát vì đã trích ra một lượng nhiệt nhất định khi không khí mang theo hơi nóng thải ra ngoài. Tiếp theo, nguồn nước vừa được hạ nhiệt này sẽ được chuyển đi bằng hệ thống đường ống. Các đường ống sẽ dẫn nước đến giải nhiệt cho các máy móc và trang thiết bị trong nhà xưởng.

sơ đồ vận hành của tháp giải nhiệt

Sơ đồ nguyên lý hoạt động chung của tháp giảm nhiệt cooling tower

Khi lượng nước mát này di chuyển qua khu vực cần tản nhiệt thì sẽ lại nóng lên và quay trở về tháp để tiếp tục được làm mát. Chính vì vậy, ta có thể nói đây là chu trình tuần hoàn liên tục. Trong chu trình giải nhiệt này, nước nóng sẽ tiêu hao một phần nhất định lúc bay hơi. Nên người ta đã thiết kế bộ phận châm nước tự động và có thêm một lỗ xả tràn nước. 

Khi tháp giải nhiệt vận hành trong thời gian dài, chất bẩn có trong nguồn nước sẽ bị đóng cặn. Cho nên, người dùng cần tiến hành bảo dưỡng và vệ sinh tháp sạch sẽ. Trong quá trình làm sạch, bạn có thể dùng những loại hóa chất vệ sinh tháp giải nhiệt chuyên dụng để đạt được hiệu quả tốt nhất.

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt dạng tròn được giải thích như thế nào?

Sơ đồ tháp giải nhiệt kiểu dáng tròn được giải thích như sau:

Khi tháp làm việc, dòng nước nóng sẽ được phun từ trên xuống dưới dạng tia. Công việc này được thực hiện nhờ bộ phận đầu phun và ống chia nước. Đồng thời, tháp giảm nhiệt công nghiệp sẽ đưa dòng khí từ môi trường vào trong tháp thông qua bộ phận cửa vào bên dưới đáy.

sơ đồ tháp giải nhiệt dạng tròn

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt dạng tròn

Lượng khí mát này sẽ bay ngược lên phía trên, đi xuyên qua tấm filling tản nhiệt. Tại đây, khí mát sẽ tiếp xúc trực tiếp với nước nóng. Lúc này, không khí sẽ cuốn theo hơi nước nóng bay lên trên và đưa ra bên ngoài tại vị trí cửa trên của tháp.

Tiếp theo, nguồn nước đã được làm mát này sẽ đưa vào đường ống tới nơi cần giải nhiệt theo nhu cầu. Đó có thể là nhà máy, xưởng sản xuất, xí nghiệp hoặc các tòa nhà lớn. Sau khi giải nhiệt cho thiết bị của dây chuyền sản xuất thì dòng nước lại nóng lên và đưa trở lại vào tháp giải nhiệt theo quy trình như trên.

Lượng nước được làm mát còn lại ở trong tháp giải nhiệt sẽ giảm từ 5 – 12°C so với nhiệt độ ban đầu.

Tham khảo:

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt vuông được lý giải ra sao?

sơ đồ tháp giải nhiệt dạng vuông

Sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt dạng vuông

Tháp làm mát cooling tower dạng vuông có thiết kế luồng khí đi xuống bồn nước theo phương thẳng đứng. Do tác động của trọng lực, cho nên lượng nước chảy từ trên xuống cũng có cùng chiều. Thông qua hệ thống phân phối nước của được trang bị ở dạng máng hay đầu phun, nước cần được hạ nhiệt sẽ được phân đều lên bề mặt của khối đệm

Trong khi đó, dòng khí sẽ luân chuyển trong thiết bị và cuốn theo hơi nước nóng để đưa ra môi trường. Chính vì vậy, nhiệt độ của nước trong hệ thống được giảm xuống một cách đáng kể. Sau đó là đến công đoạn cuối cùng trong chu trình làm mát của tháp giải nhiệt. Dòng nước vừa được hạ nhiệt sẽ theo hệ thống đường ống đến khu vực cần giải nhiệt. Cụ thể là không gian làm việc và các trang thiết bị trong tòa nhà, nhà xưởng sản xuất.

Tháp hạ nhiệt nước cooling tower là thiết bị không thể thiếu đối với ngành công nghiệp. Thiết bị này sẽ giúp làm mát nguồn nước nóng ngay sau khi nó được thải ra từ quá trình sản xuất. Chính vì vậy, nhu cầu sử dụng loại tháp làm mát cho các nhà máy, xí nghiệp, các tòa nhà cao tầng đang ngày càng cao. Mong rằng, sơ đồ nguyên lý tháp giải nhiệt mà chúng tôi chia sẻ ở trên, sẽ giúp bạn nắm rõ hơn về quá trình vận hành của thiết bị. Nhờ đó, có căn cứ để lắp đặt và sử dụng tháp sao cho phù hợp.

Bài viết liên quan