Giới thiệu kỹ thuật tháp giải nhiệt điều hòa không khí

1. Tổng quan

Tháp giải nhiệt điều hòa không khí là một thành phần tản nhiệt quan trọng trong các hệ thống HVAC trung tâm, được thiết kế để tản nhiệt thải từ các bình ngưng tụ vào khí quyển thông qua quá trình làm mát bay hơi. Nó đảm bảo hoạt động hiệu quả của các chu trình làm lạnh và được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà thương mại (ví dụ: văn phòng, bệnh viện, khách sạn) và các cơ sở công nghiệp (ví dụ: trung tâm dữ liệu). Các cân nhắc chính về thiết kế bao gồm công suất làm lạnh, nhiệt độ bầu ướt xung quanh và các hạn chế về không gian.  

2. Nguyên lý hoạt động

Hot Water Inlet: Hot water (typically 37°C) from the chiller condenser enters the cooling tower.  

Phân phối nước: Vòi phun phân phối nước đều khắp vật liệu nạp.  

Trao đổi nhiệt không khí-nước: Quạt tạo luồng không khí tương tác với nước theo cấu hình dòng ngược hoặc dòng ngang, cho phép làm mát bằng bay hơi.  

Cooled Water Return: Chilled water (≈32°C) recirculates to the condenser.  

3. Các loại tháp giải nhiệt

4. Các thành phần chính và thiết kế 

4.1 Các thành phần cốt lõi

Vật liệu làm đầy: Mô-đun PVC hoặc PP để tối đa hóa diện tích tiếp xúc giữa không khí và nước.  

Hệ thống quạt: Quạt hướng trục/ly tâm (ví dụ: động cơ 7,5 kW cho tháp 100 TR).  

Phân phối nước: Vòi phun quay hoặc ống phun cố định.  

Drift Eliminator: Reduces water loss (<0.001% drift rate).  

Vỏ: FRP (chống ăn mòn) hoặc thép mạ kẽm (tiết kiệm chi phí).  

4.2 Các thông số thiết kế 

Cooling Capacity (TR): 1 TR = 3.516 kW; tower capacity = 1.2–1.3× chiller TR (to offset heat loss).  

Wet-Bulb Temperature (WBT): Critical design baseline (e.g., 28°C).  

Approach: Temperature difference between cooled water and WBT (typically 3–5°C).  

5. Hướng dẫn lựa chọn và cấu hình

5.1 Công thức tính kích thước 

Tower Water Flow (m³/h) = \[ Chiller Capacity (TR) × 3024 × 1.3 \] ÷ 5000  

Example: For a 500 TR chiller → ≈393 m³/h.  

6. Hiệu quả năng lượng và tính bền vững

Công nghệ tiết kiệm năng lượng:  

Variable Frequency Drives (VFDs) reduce fan power by 20–30%.  

Vật liệu làm đầy hiệu suất cao (truyền nhiệt cao hơn 15%).  

Tính năng thân thiện với môi trường:  

FRP tương thích với chất làm lạnh có GWP thấp (ví dụ: R-1233zd).  

Noise control ≤65 dB(A) @ 1m (ASHRAE compliant).  

7. Bảo trì & Xử lý sự cố  

Bảo trì thường xuyên:  

Weekly: Check water level/pH (6.5–8.5).  

Hàng tháng: Làm sạch vật liệu nạp và bộ lọc.  

Các vấn đề thường gặp:  

Giảm hiệu quả: Van bị tắc hoặc quạt mất cân bằng.  

Tiếng ồn bất thường: Vòng bi bị mòn hoặc lưỡi dao bị lỏng.  

8. Ứng dụng điển hình 

Commercial Buildings: Malls, offices (200–1,000 TR towers).  

Trung tâm dữ liệu: Cấu hình N+1 dự phòng.  

Cơ sở chăm sóc sức khỏe: Tháp vòng kín để kiểm soát ô nhiễm.  

9. Chi phí tham khảo (RMB)

| Capacity (TR) | Price Range (10,000 RMB) | Remarks                        |  

|--------------------|------------------------------|---------------------------------------|  

| 100 TR             | 8–15                         | FRP counterflow, standard config.    |  

| 500 TR             | 40–70                        | VFD fans + smart controls.           |  

| 1,000 TR           | 80–150                       | Modular design for parallel setups.  |  

10. Tiêu chuẩn và chứng nhận quốc tế

ASHRAE 90.1: Yêu cầu về hiệu quả năng lượng.  

EN 13053: Tuân thủ hệ thống thông gió (EU).  

Chứng nhận LEED: Tín dụng cho việc tiết kiệm nước/năng lượng.  

Phần kết luận 

Tháp làm mát điều hòa không khí rất quan trọng đối với hiệu quả của hệ thống HVAC. Tháp dòng ngược phù hợp với các tòa nhà thương mại hiệu suất cao, trong khi các mô hình dòng chéo nổi trội trong các cải tạo không gian hạn chế. Ưu tiên các hệ thống giám sát thông minh (hỗ trợ IoT) và điều chỉnh thiết kế phù hợp với mục tiêu WBT và tính bền vững tại địa phương.  

Để có khuyến nghị về thương hiệu (ví dụ: BAC, SPX, EVAPCO) hoặc so sánh kỹ thuật chi tiết, hãy nêu rõ yêu cầu của dự án (vùng khí hậu, ngân sách, v.v.).

Giới thiệu kỹ thuật tháp giải nhiệt điều hòa không khí

1.  

2. 1. Tổng quan

3.  

Tháp giải nhiệt điều hòa không khí là một thành phần tản nhiệt quan trọng trong các hệ thống HVAC trung tâm, được thiết kế để tản nhiệt thải từ các bình ngưng tụ vào khí quyển thông qua quá trình làm mát bay hơi. Nó đảm bảo hoạt động hiệu quả của các chu trình làm lạnh và được sử dụng rộng rãi trong các tòa nhà thương mại (ví dụ: văn phòng, bệnh viện, khách sạn) và các cơ sở công nghiệp (ví dụ: trung tâm dữ liệu). Các cân nhắc chính về thiết kế bao gồm công suất làm lạnh, nhiệt độ bầu ướt xung quanh và các hạn chế về không gian.  

2. Nguyên lý hoạt động

1. Đầu vào nước nóng: Nước nóng (thường là 37°C) từ bộ ngưng tụ làm lạnh đi vào tháp giải nhiệt.  

2. Phân phối nước: Vòi phun phân phối nước đều khắp vật liệu nạp.  

3. Trao đổi nhiệt không khí-nước: Quạt tạo luồng không khí tương tác với nước theo cấu hình dòng ngược hoặc dòng ngang, cho phép làm mát bằng bay hơi.  

4. Nước làm mát trở lại: Nước lạnh (≈32°C) tuần hoàn trở lại bình ngưng.  

5.  

3. Các loại tháp giải nhiệt

4. Các thành phần chính và thiết kế  

4.1 Các thành phần cốt lõi

Vật liệu làm đầy: Mô-đun PVC hoặc PP để tối đa hóa diện tích tiếp xúc giữa không khí và nước.  

Hệ thống quạt: Quạt hướng trục/ly tâm (ví dụ: động cơ 7,5 kW cho tháp 100 TR).  

Phân phối nước: Vòi phun quay hoặc ống phun cố định.  

- Loại bỏ trôi: Giảm thất thoát nước (tỷ lệ trôi <0,001%).  

Vỏ: FRP (chống ăn mòn) hoặc thép mạ kẽm (tiết kiệm chi phí).  

4.2 Các thông số thiết kế 

Công suất làm lạnh (TR): 1 TR = 3,516 kW; công suất tháp = 1,2–1,3 lần công suất làm lạnh TR (để bù đắp lượng nhiệt mất đi).  

Nhiệt độ bóng ướt (WBT): Đường cơ sở thiết kế quan trọng (ví dụ: 28°C).  

• Cách tiếp cận: Chênh lệch nhiệt độ giữa nước làm mát và WBT (thường là 3–5°C).  

•  

5. Hướng dẫn lựa chọn và cấu hình  

5.1 Công thức tính kích thước

Lưu lượng nước của tháp (m³/h) = \[ Công suất máy làm lạnh (TR) × 3024 × 1,3 \] ÷ 5000  

Ví dụ: Đối với máy làm lạnh 500 TR → ≈393 m³/h.  

6. Hiệu quả năng lượng và tính bền vững 

Công nghệ tiết kiệm năng lượng:  

Biến tần (VFD) giúp giảm công suất của quạt xuống 20–30%.  

Vật liệu làm đầy hiệu suất cao (truyền nhiệt cao hơn 15%).  

Tính năng thân thiện với môi trường:  

FRP tương thích với chất làm lạnh có GWP thấp (ví dụ: R-1233zd).  

Kiểm soát tiếng ồn ≤65 dB(A) @ 1m (tuân thủ ASHRAE).  

7. Bảo trì & Xử lý sự cố 

Bảo trì thường xuyên:  

Hàng tuần: Kiểm tra mực nước/độ pH (6,5–8,5).  

Hàng tháng: Làm sạch vật liệu nạp và bộ lọc.  

Các vấn đề thường gặp:  

Giảm hiệu quả: Van bị tắc hoặc quạt mất cân bằng.  

 Tiếng ồn bất thường: Vòng bi bị mòn hoặc lưỡi dao bị lỏng.  

8. Ứng dụng điển hình 

Tòa nhà thương mại: Trung tâm thương mại, văn phòng (tòa tháp 200–1.000 TR).  

Trung tâm dữ liệu: Cấu hình N+1 dự phòng.  

Cơ sở chăm sóc sức khỏe: Tháp vòng kín để kiểm soát ô nhiễm.  

9. Chi phí tham khảo (RMB)

10. Tiêu chuẩn và chứng nhận quốc tế

ASHRAE 90.1: Yêu cầu về hiệu quả năng lượng.  

EN 13053: Tuân thủ hệ thống thông gió (EU).  

Chứng nhận LEED: Tín dụng cho việc tiết kiệm nước/năng lượng.  

Phần kết luận

Tháp làm mát điều hòa không khí rất quan trọng đối với hiệu quả của hệ thống HVAC. Tháp dòng ngược phù hợp với các tòa nhà thương mại hiệu suất cao, trong khi các mô hình dòng chéo nổi trội trong các cải tạo không gian hạn chế. Ưu tiên các hệ thống giám sát thông minh (hỗ trợ IoT) và điều chỉnh thiết kế phù hợp với mục tiêu WBT và tính bền vững tại địa phương.  

Để có khuyến nghị về thương hiệu (ví dụ: BAC, SPX, EVAPCO) hoặc so sánh kỹ thuật chi tiết, hãy nêu rõ yêu cầu của dự án (vùng khí hậu, ngân sách, v.v.).