Բաց-ցողուն ընդդեմ փակ-հանգույցի սառեցման աշտարակներ. ո՞րն է ավելի լավ:

 

 

 

I. Բաց-սառեցման աշտարակներ. ցածր-արժեք և բարձր{3}}ջերմափոխանակում, հարմար է սովորական հովացման կարիքների համար

 

Բաց-սառեցման աշտարակների հիմնական առանձնահատկությունն էուղղակի շփում սառեցնող ջրի և օդի միջևՇրջանառվող ջուրը ցողվում է լցանյութի վրա ցողիչ համակարգի միջոցով և շփվում օդափոխիչի կողմից հակահոսանքի/խաչհոսքի միջոցով՝ գոլորշիացնող ջերմափոխանակման և կոնվեկտիվ ջերմափոխանակության հասնելու համար: Սառեցված ջուրն ուղղակիորեն հետ է հոսում դեպի հովացման սարքավորումներ (օրինակ՝ սառեցնող սարքեր, պրոցեսորային ռեակտորներ):

Դրա հիմնական առավելությունները կենտրոնանում են «բարձր արդյունավետության և ցածր գնի» վրա.

 

 

 

 

 

Այնուամենայնիվ, բաց-առողջ համակարգերն ունեն ակնհայտ թերություններ.

 

Ջրի որակի աղտոտման բարձր ռիսկ. շրջանառվող ջուրն անմիջականորեն ենթարկվում է օդի, փոշու և միկրոօրգանիզմների, հակված է սարքավորման խողովակաշարերի թեփուկացման և կոռոզիայի: Անհրաժեշտ է հաճախակի ավելացնել կեղևի ինհիբիտորներ և մանրէասպաններ, ինչը հանգեցնում է երկարաժամկետ պահպանման ծախսերի ավելացման.

Ջրի մեծ կորուստ. գոլորշիացման կորուստը + շեղումների կորուստը կազմում է շրջանառվող ջրի ծավալի մոտ 1,5%-3%-ը, որը սահմանափակ է սակավ տարածքներում կամ շրջակա միջավայրի պաշտպանության բարձր պահանջներ ունեցող սցենարներում.

Ջերմաստիճանի վատ կայունություն. զգալիորեն ազդում է շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանի և խոնավության վրա, ելքային ջրի ջերմաստիճանի մեծ տատանումներով բարձր{0}ջերմաստիճանային ամառների ընթացքում, ինչը դժվարացնում է ճշգրիտ սարքավորումների հովացման կարիքները:

II. Փակ-սառեցման աշտարակներ. բարձր կայունություն և ցածր սպասարկում, հարմար է ծանր աշխատանքային պայմանների համար

 

Փակ{0}}շղթայով հովացման աշտարակներն ընդունում են փակ ջերմափոխանակման կառուցվածք. մշակման ենթակա ջրի/սառեցման սարքավորման սառեցման ջուրը շրջանառվում է փակ պարույրներով, իսկ արտաքին ցողացող ջուրը և օդը անցնում են պարույրների միջով խաչաձև/հակահոսքով՝ հասնելով խողովակի պատի միջով անուղղակի ջերմափոխանակության: Ոլորտների ջուրը ողջ գործընթացի ընթացքում չի շփվում արտաքին աշխարհի հետ:

Նրա հիմնական առավելությունները կենտրոնանում են «կայունության և հուսալիության» վրա.

Ջրի բարձր մաքրություն. փակ շրջանառությունը լիովին խուսափում է մասշտաբներից, կոռոզիայից և մանրէաբանական աղտոտումից և կարող է ուղղակիորեն սառեցնել ճշգրիտ սարքավորումները (օրինակ՝ տվյալների կենտրոնի սերվերները, դեղագործական ռեակտորները), երկարացնել սարքավորումների ծառայության ժամկետը և զգալիորեն նվազեցնել խողովակաշարի պահպանման ծախսերը.

Ուժեղ գործառնական կայունություն. ելքային ջրի ջերմաստիճանը ավելի քիչ է ազդում շրջակա միջավայրից, ջերմաստիճանի տարբերությունը վերահսկվում է ±1 աստիճանի սահմաններում, հարմար է բարձր ջերմաստիճանի ճշգրտություն պահանջող սցենարների համար.

Ջրի զգալի-խնայողության ազդեցություն. միայն փոքր քանակությամբ գոլորշիացման կորուստ է տեղի ունենում արտաքին լակի ջրի մեջ, ինչը խնայում է ջրի ավելի քան 90%-ը` համեմատած բաց աշտարակների հետ, բավարարում է ջրի-սակավ տարածքների կամ շրջակա միջավայրի պաշտպանության քաղաքականության պահանջները.

Լայն կիրառելիություն. կարող է անցնել «գոլորշիացման սառեցում + օդի սառեցում» ռեժիմների միջև և կարող է գործել միայն օդային սառեցմամբ ձմռանը՝ անջատելով ցողացիր համակարգը՝ հետագայում նվազեցնելով էներգիայի և ջրի սպառումը:

Փակ-շղթայական համակարգերի հիմնական թերություններն են.

Բարձր սկզբնական արժեք. այնպիսի նախագծեր, ինչպիսիք են փակ պարույրները և բարձր{0}}ջերմափոխանակման բաղադրիչները, սարքավորումների գնման ծախսերը 50%-80% ավելի բարձր են դարձնում, քան բաց աշտարակները;

Ջերմափոխանակման մի փոքր ցածր արդյունավետություն. անուղղակի ջերմափոխանակությունը հանգեցնում է մոտեցման ջերմաստիճանի սովորաբար 4-6 աստիճանի, իսկ սարքավորումների ծավալն ավելի մեծ է նույն բեռը վարելիս՝ պահանջելով ավելի շատ տեղադրման տարածք:

 

 

III. Ընտրության որոշում. հիմնական չափումների համեմատություն՝ հիմնված սցենարների վրա

 

 

Համեմատության չափ	Բացեք-loop Cooling Tower-ը	Փակ-սառեցման աշտարակ
Նախնական ներդրում	Ցածր (պարզ կառուցվածք, առանց փակ կծիկի)	Բարձր (ներառյալ պարույրներ, կնքման համակարգ)
Ջերմափոխանակման արդյունավետություն	Բարձր (ուղիղ շփման, մոտեցման ջերմաստիճանը 2-3 աստիճան)	Միջին (անուղղակի շփման, մոտեցման ջերմաստիճան 4-6 աստիճան)
Ջրի որակի ազդեցությունը	Հակված է աղտոտման, հաճախակի ջրի մաքրում է պահանջվում	Մաքուր ջրի որակ, առանց թեփուկների կամ կոռոզիայի ռիսկի
Գործառնական արժեքը	Բարձր (ջրի սպառում + քիմիական ծախսեր)	Ցածր (ջրի-խնայողություն + ցածր սպասարկում)
Ջերմաստիճանի կայունություն	Վատ (մեծապես ազդում է շրջակա միջավայրից)	Գերազանց (ջերմաստիճանի տարբերություն ±1 աստիճանի սահմաններում)
Կիրառելի սցենարներ	Արդյունաբերական բարձր-բեռնվածություն, ջրի որակի ցածր պահանջներ, ջրի բավարար աղբյուրներ	Ճշգրիտ սարքավորումներ, ջրի որակի բարձր պահանջներ, ջրի-սակավ տարածքներ

 

 

IV. Եզրակացություն. Ոչ մի գերակայություն, միայն սցենարի հարմարեցում

 

Բաց-օղակով հովացման աշտարակները «ծախսային-արդյունավետ ընտրություն են», որը հարմար է սովորական արդյունաբերական սցենարների համար՝ բավարար ջրի աղբյուրներով, մեծ հովացման բեռնվածությամբ և ցածր ջրի որակի պահանջներով (օրինակ՝ ջերմային էներգիայի շրջանառվող ջուր, կենտրոնական օդորակիչի հովացման ջուր), ցածր գնով բարձր արդյունավետությամբ ջերմափոխանակություն ձեռք բերելու համար. փակ-հանգույցով հովացման աշտարակները «հուսալիության ընտրություն» են, որը հարմար է ճշգրիտ սարքավորումների սառեցման, ջրի{4}}սակավ տարածքների, շրջակա միջավայրի պաշտպանության բարձր պահանջների կամ ծանր աշխատանքային պայմանների համար` երկարատև-շահագործմամբ, ավելի բարձր նախնական ներդրումները փոխանակելով կայուն շահագործման և պահպանման ցածր ծախսերի համար:

                                                

Ընտրության հիմնական տրամաբանությունը «պահանջարկի և ծախսերի» հավասարակշռումն է. եթե առաջնահերթությունը տրվում է սկզբնական ներդրումների վերահսկմանը և ջերմափոխանակման բարձր-բեռի արդյունավետության պահպանմանը, ապա ավելի լավ է բաց-շրջանը. եթե շեշտը դրվում է գործառնական կայունության, ջրի և էներգիայի պահպանման կամ աշխատանքային ճշգրիտ պայմաններին հարմարվելու վրա, ապա փակ-շրջանն անխուսափելի ընտրություն է: Գործնական կիրառություններում որոշ ձեռնարկություններ նաև ընդունում են «բաց{4}}շղթայով + փակ-շղթայով» համակցված համակարգեր` տարբեր կապերի հովացման կարիքները հավասարակշռելու և արդյունավետության և ծախսերի միջև օպտիմալ հավասարակշռության հասնելու համար: