Tháp giải nhiệt Crossflow vs Counterflow: Nên sử dụng ở đâu

 

So sánh giữa tháp giải nhiệt dòng ngang và ngược dòng là một điều phổ biến cần làm khi lựa chọn giữa các tháp giải nhiệt cho một ứng dụng cụ thể. Sự khác biệt rõ ràng nhất giữa tháp dòng chảy chéo và tháp dòng chảy ngược là luồng không khí được tiếp xúc vuông góc với nước xử lý trong dòng chảy chéo trong khi nó tiếp xúc với dòng nước xử lý theo hướng ngược lại đối với dòng chảy ngược.

Tháp giải nhiệt Crossflow

Điểm quan trọng về thiết kế này đối với  tháp giải nhiệt dòng chảy chéo là nước sẽ chỉ cần trọng lực để chảy xuống khối đệm để đến bể chứa nước lạnh do thực tế là không có lực nào chống lại hướng dòng chảy của nó. Để nước được phân bổ đều, các bồn chứa nước nóng được đặt phía trên các miếng đệm, bề mặt của chúng được bao phủ bởi nước nóng đi vào các tháp giải nhiệt dòng chảy chéo.

Để so sánh tháp giải nhiệt dòng ngang và ngước dòng, trước tiên chúng ta chú ý đến thiết kế của tháp giải nhiệt dòng ngang sự xắp xếp của chất làm đầy trong các tháp giải nhiệt dòng chảy theo cách làm cho nước xử lý nóng chảy thẳng đứng xuống phương tiện làm đầy do lực hấp dẫn trong khi không khí thổi ngang qua nước đang rơi xuống làm mát nó. Đây là lý do đằng sau quy ước đặt tên cho thiết kế này. 

Tháp giải nhiệt ngược dòng

Thiết kế ở đây quy định rằng nước đưa đến các vòi phải được điều áp do thực tế là không khí chảy ngược chiều với nước và để ngăn nước chảy ngược vào vòi, phải cung cấp thêm một lực hướng xuống. Để không hạn chế bất kỳ luồng không khí nào trong tháp, bộ ống điều áp và vòi được đặt cách xa nhau hơn đối với tháp giải nhiệt ngược dòng so với vòi của tháp cắt ngang.

Để tiếp tục so sánh tháp giải nhiệt dòng ngang và ngược dòng, bây giờ chúng ta có thể biết về thiết kế của tháp giải nhiệt ngược dòng. Nước xử lý nóng được phun xuống phương tiện làm đầy để chảy thẳng đứng xuống và thoát vào chậu nước lạnh. Bây giờ không khí đi vào tháp ở phần thấp hơn và chảy lên trên để đi qua nước chảy vào khối đệm và làm mát nó.

Tháp giải nhiệt Crossflow vs Counterflow: Sự khác biệt là gì?

Khi so sánh tháp giải nhiệt dòng ngang và tháp giải nhiệt ngước dòng, một số điểm khác biệt nổi bật về hiệu suất và thiết kế giúp tìm ra giải pháp tốt nhất cho yêu cầu của bạn. Như đã nêu trước đó, sự khác biệt cơ bản nhất giữa hai loại này là nước chảy 90 độ so với đường dẫn khí đốt với tháp giải nhiệt dòng chảy ngang, trong khi nó chảy 180 độ so với đường dẫn khí đối với tháp giải nhiệt dòng chảy ngược.

Để có thể so sánh tốt hơn các tháp giải nhiệt dòng ngang và ngược dòng, chúng ta hãy xem chúng khác nhau như thế nào về các yếu tố khác nhau:

Diện tích và chiều cao: Tháp giải nhiệt ngược dòng thường yêu cầu ít diện tích mặt bằng hơn do cấu hình cao hơn so với tháp giải nhiệt dòng chảy ngang có cùng công suất. Mặt khác, chiều cao của tháp giải nhiệt dòng chảy chéo có thể thấp hơn do cấu hình thẳng đứng của khối đệm. Các giới hạn về không gian nhiệt dòng chảy chéo có thể thấp hơn do cấu hình thẳng đứng của khối đệm. Các giới hạn về không gian và chiều cao có thể đóng một vai trò khi lựa chọn giữa tháp giải nhiệt dòng ngang và ngược dòng.

Bảo trì: tháp giải nhiệt dòng chảy chéo dễ bảo trì hơn vì có khả năng tiếp cận hội nghị trung ương và tiến hành bất kỳ sửa chữa nào đối với thiết bị bên trong. Hơn nữa, các vòi nằm trong lưu vực phân phối có thể truy cập bất cứ lúc nào.

Do cấu hình của tháp giải nhiệt dòng chéo, người ta có thể dễ dàng đi vào giữa hội nghị, ngay cả trong khi vận hành và kiểm tra thiết bị khử trôi và thiết bị cơ khí từ bên dưới. Ngoài ra, có thê tiếp cận kiểm tra, làm sạch hoặc thậm chí thay thế các vòi phun nếu cần thiết cho cấu hình dòng chảy chéo của tháp giải nhiệt. 

Đối với tháp giải nhiệt ngược dòng, việc tiếp cận các vòi phun rất khó khăn và chỉ có thể thực hiện khi tháp không hoạt động để có thể đi vào bên trong nó. Việc kiểm tra các thiết bị cơ khí và các bộ phận khác như thiết bị khử trôi đối với cấu hình tháp giải nhiệt này chỉ có thể thực hiện được khi chúng không hoạt động.

Điều kiện khí hậu: Đóng băng nước trong các chất làm đầy là một hiện tượng rất bất lợi cho hiệu suất và sức khỏe của hệ thống. Tháp giải nhiệt dòng chảy chéo phù hợp hơn với khí hậu lạnh do tải trọng thủy lực lên các bộ phận của chất làm đầy cách xa quạt trở nên cao hơn, làm giảm nguy cơ đóng băng nước trong chất làm đầy. Điều đó có nghĩa là hoạt động của tháp cũng có thể được dư đoán chính xác hơn đối với khí hậu lạnh. 

Sự phát triển của tảo: Trong trường hợp tháp giải nhiệt dòng chảy chéo, có một phần thông gió của tháp nằm bên dưới quạt, nhận ánh sáng mặt trời (làm nóng bên trong tháp). Điều đó có nghĩa là môi trường ẩm ướt này tạo điều kiện cho tảo phát triển bên trong tháp, đòi hỏi nỗ lực xử lý hóa chất bên trong tháp nhiều hơn. Mặt khác, tháp giải nhiệt ngược dòng không gặp phải vấn đề như vậy khiến chúng trở thành giải pháp tốt hơn cho khí hậu nóng. 

Phát ra tiếng ồn: Sự rơi của các giọt nước trên bề mặt chậu nước lạnh trong tháp giải nhiệt ngược dòng phát ra tiếng ồn. Có thể giảm mức độ tiếng ồn bằng cách lắp đặt bộ giảm âm, tuy nhiên các tháp giải nhiệt dòng chảy chéo vốn tạo ra mức độ tiếng ồn khá thấp do thực tế là bề mặt đáy của khối đệm gần như tiếp xúc với bề mặt của nước lạnh.

Sản lượng nước xử lý: Vì các tháp giải nhiệt dòng chảy chéo chỉ sử dụng lực hấp dẫn để di chuyển nước xuống vùng đệm, nên nó mang lại sự linh hoạt trong vận hành cho hệ thống người ta có thể dễ dàng thay đổi các lỗ của vòi phun để tăng hoặc giảm sản lượng nước xử lý từ tháp theo yêu cầu. Ngược lại, tháp giải nhiệt ngược dòng không mang lại sự thuận tiện như vậy cho việc điều chỉnh lưu lượng qua các vòi vì việc tiếp cận các vòi và ống bọc của máy phun gặp khó khăn.

Xử lý áp suất cấp nước: Do thiết kế của tháp giải nhiệt ngược dòng, cần có một máy bơm để tạo áp sấut nước cấp cho các vòi phun để tính toán đường dẫn dòng chảy ngược của nước và không khí. Điều này có nghĩ là các tháp giải nhiệt dòng chảy hiệu quả hơn một chút về mức tiểu thụ điện năng, 

Bạn nên chọn cái nào?

Điểm quan trọng nhất về tháp giải nhiệt dòng chảy ngang so sánh tháp giải nhiệt dòng chảy ngược và tháp giải nhiệt dòng chảy ngược là chúng hoạt động tốt hơn ở vùng khí hậu nóng và yêu cầu độ ồn thấp. Mặt khác trong khi so sánh tháp giải nhiệt dòng ngang và tháp giải nhiệt ngược dòng tháp giải nhiệt ngược dòng dường như có cấu hình dễ chấp nhận hơn đối với các ứng dụng bị giới hạn về không gian.

Nói chung, việc lựa chọn tháp giải nhiệt dòng chảy ngang so sánh tháp giải nhiệt dòng chảy ngược hoàn toàn phụ thuộc vào ứng dụng và đặc điểm của địa điểm dự kiến. Chúng tôi có thể giúp bạn xác định giải pháp tốt nhất cho các yêu cầu của bạn.