Quer fluss und gegenstrom kühlturm

Arten von Kühl­türmen

Ein Kühl­turm ist ein Wär­me­ab­fuhr­gerät, das hilft, über­schüs­sige Wär­me aus Indus­trie­pro­zes­sen oder Kli­ma­an­la­gen zu ent­fer­nen. Im Wes­ent­li­chen geschieht dies durch das Ent­zie­hen von Wär­me aus dem Wasser, das in dem Sys­tem zir­ku­liert, durch einen gleich­zei­ti­gen Wasser-Luft-Kon­takt­pro­zess. Die **Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me** sind die zwei gängig­sten Arten von Kühl­tür­men.

• Quer­strom­kühl­tür­me: Ein Quer­strom­kühl­turm ist ein Turm, bei dem die Luft senk­recht zur Rich­tung des Was­ser­flusses angesaugt wird. Der Quer­strom­turm setzt Wasser der Luft aus, die ver­ti­kal strömt. Er hat ein ver­ti­ka­les Was­ser­ver­tei­lungs­sys­tem und einen hori­zon­ta­len Luft­strom. Der Quer­strom­kühl­turm wird haupt­säch­lich für HLK-An­wen­dun­gen und offen­en Kreis­lauf­de­signs ver­wen­det. Er eignet sich auch für gro­ße Wär­me­aus­tau­scher. Die Kon­struk­tion des Turms lässt Wasser und Luft senk­recht zuein­an­der strömen. Das hei­ßt, die Luft strömt nach unten durch den Treib­be­reich, wäh­rend das Wasser nach unten strömt. Dies ermög­licht einen bes­se­ren Was­ser-Luft-Aus­tausch. Obwohl der Quer­strom­kühl­turm einen gro­ßen Platz ein­nimmt, ist er im Ver­gleich zu ande­ren Kühl­turm­de­signs leich­ter zu warten. Seine ein­fa­che Wartung macht ihn zu einer idealen Wahl für gro­ße Indus­trie­an­la­gen, bei denen regel­mä­ßi­ge Wartung ob­li­ga­to­risch ist.
• Gegen­strom­kühl­tür­me: Wie der Name schon sagt, hat ein Gegen­strom­kühl­turm einen Luft- und Was­ser­strom in ver­schie­de­nen Rich­tun­gen. Es handelt sich um ein offen­es Kreis­lauf­kühl­turm­de­sign, bei dem war­mes Wasser ab­steigt und gleich­zei­tig von auf­wärts strömen­der Luft durch­strömt wird. Diese Auf­wärts­be­we­gung der Luft wird in der Regel durch me­cha­ni­sche Lüf­ter ge­för­dert, die sich an der Ober­seite des Kühl­turms be­fin­den. Der Gegen­strom­kühl­turm wird haupt­säch­lich für Kraft­wer­ke, Raffi­ne­rie­en, Stahl­wer­ke und Schwer­in­dus­trie­an­la­gen ver­wen­det. Er hat ein kom­pak­tes De­sign, das in den meis­ten Pro­duk­ti­ons­an­la­gen Platz spart. Obwohl das De­sign dem des Quer­strom­kühl­turms sehr ähnlich ist, ist der Gegen­strom­kühl­turm ener­gie­ef­fi­zi­en­ter und funk­tio­niert am bes­ten, wenn die Luft vor dem Sprüh­was­ser ab­ge­schirmt ist. Da die Luft auch das Wasser pas­siert, hat der Gegen­strom­kühl­turm einen hö­he­ren Wär­me­aus­tausch. Der Gegen­strom­kühl­turm ist je­doch schwer zugäng­lich und zu warten. Dies macht den Quer­strom­turm für eine ein­fa­che Wartung be­vor­zug­ter.

Spezifi­ka­tio­nen und Wartung von Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­men

Die Spezifi­ka­tio­nen für Kühl­turm­sätze und -teile vari­ie­ren je nach Art des Turms. Quer­strom­kühl­tür­me haben in der Regel einen grö­ße­ren Grund­riss, da sie so kon­stru­iert sind, dass sich das Wasser in hori­zon­ta­ler Rich­tung ver­breitet. Das bedeu­tet, dass sie sich gut für Stand­orte eignen, an denen die Höhe ver­füg­ba­rer ist als die Breite. Einige typi­sche Spezifi­ka­tio­nen sind:

• Quer­strom: Tür­me können eine Länge und Breite von 5 bis 20 Metern und eine Höhe von 4 bis 11 Metern haben.
• Gegen­strom: Diese Tür­me haben einen kom­pak­te­ren Grund­riss, was sie für Stand­orte mit be­grenz­tem Platz geeignet macht. Sie haben auch eine bes­se­re Lärm­re­du­zie­rungs­fä­hig­keit. Gegen­strom­kühl­tür­me sind hö­her als Quer­strom­tür­me. Einige typi­sche Spezifi­ka­tio­nen sind: Tür­me können eine Länge von 3,5 bis 12,5 Metern und eine Höhe von 3,5 bis 10 Metern haben.

Sowohl Gegen­strom- als auch Quer­strom­kühl­tür­me können die fol­gen­den Spezifi­ka­tio­nen in Bezug auf Was­ser­fluss und ande­re Aspek­te auf­wei­sen:

• Ein quadrat­i­scher Kühl­turm kann einen Was­ser­fluss von 5000 bis 9000 lpm haben, wäh­rend eine Alpha-Serie Was­ser­fluss­raten von 500 bis 20.000 lpm haben kann.
• Ein runder oder kreis­för­mi­ger Kühl­turm kann einen Luft­strom von 2000 bis 16.000 lpm haben. Diese Tür­me eignen sich bes­ser für HLK-An­wen­dun­gen.
• Ein hyper­bo­loi­der Kühl­turm hat ver­schie­de­ne Spezifi­ka­tio­nen, wobei der Durch­mes­ser des Turms in vol­lem Aus­maß gro­ß ist. Aufgrund der Form und Kon­struk­tion eignet er sich je­doch bes­ser und wird für Indus­trie­funk­tio­nen instal­liert.

Der Turm hat auch einen Lüf­ter­mo­tor, Füll­pa­ket, Treib­ab­schei­der, Was­ser­be­cken, Aus­lass- und Ein­lass­la­mellen, Trag­kon­struk­tion, Zug­in­dex, Was­ser­ver­tei­lungs­sys­tem, Heiß­was­ser­be­cken, Kalt­was­ser­be­cken und Isolie­rung. Jede Kom­po­nen­te hat eine be­stimm­te Ma­te­ri­al­le­gie­rung, Länge in Metern oder ande­re de­tail­lier­te Län­gen.

Um die volle Effi­zienz eines Kühl­turms auf­recht­zu­er­hal­ten, ist es im All­ge­mei­nen wich­tig, ihn regel­mä­ßig zu inspi­zie­ren und auf Dinge wie Fol­gen­des zu achten:

• Ab­fall, der ent­fernt wer­den muss, kann Blät­ter, Müll und ande­re Dinge umfas­sen, aber vor allem Schnee und Eis nach dem Win­ter. Wenn Ab­fall im Turm blei­bt, ver­hin­dert er den Was­ser­fluss, den Gas­aus­tausch oder den Luft­strom.
• Schäd­li­che Was­ser­ver­damp­fung: Ein klei­ner Teil des Was­sers aus einem Kühl­turm ver­dampft, wenn er funk­tio­niert. Wenn je­doch eine gro­ße Men­ge zu ver­damp­fen scheint, könnte dies ein Zei­chen für ein Leck sein, das wei­ter­ge­prüft wer­den soll.
• Lüfter­be­trieb: Die Kühlung des Turms hängt von den Lüf­tern ab, die die Luft zir­ku­lie­ren. Benut­zer müs­sen sich ver­gew­is­sern, dass nichts die Lüf­ter blockiert und dass alle Ver­hin­de­run­gen ent­fernt wer­den, um die funk­tio­na­len Vor­teile des Turms zu er­zie­len. Wenn ir­gend­wel­che Lüf­ter­schauf­eln geris­sen oder ge­bro­chen sind, müs­sen sie so schnell wie mög­lich re­pa­riert oder aus­ge­tauscht wer­den.
• Regel­mä­ßi­ge Inspek­tion: Betreiber müs­sen den Turm auf die üb­li­chen Was­ser- und Luft­ver­hin­de­run­gen über­prü­fen, die seine Aus­tausch­eig­en­schaf­ten ver­rin­gern, wie z. B. das Was­ch­tum von Algen oder Schimmel, was schäd­lich sein kann. Mög­li­cher­wei­se ist eine che­mi­sche Be­hand­lung für den Turm er­for­der­lich, um diese Art von Ver­hin­de­rung zu ent­fer­nen.

Bei Vor­han­den­sein von Vogel­kot soll­te ein Vogel­schutz­netz in Er­wä­gung ge­zo­gen wer­den, da der Kot die Füllung und die Treib­ab­schei­der schä­di­gen kann. Die Was­ser­be­hand­lung und che­mi­sche Ana­ly­se soll­ten bei häu­fi­gem Ge­brauch und er­war­te­ter langer Le­bens­dau­er eines Turms regel­mä­ßig über­prüft und un­ter­sucht wer­den. Eine monat­li­che Über­prü­fung reicht aus, aber eine wöchent­li­che Über­prü­fung ist bei extre­men Wet­ter­be­din­gun­gen, ein­schlie­ß­lich ho­her Tem­pe­ra­tu­ren, hilf­reich.

Szenarien für Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me

Die pri­märe An­wen­dung sowohl der Quer­strom- als auch der Gegen­strom­kühl­tür­me liegt in Indus­trie­an­la­gen, um Wär­me von Aus­rüs­tun­gen ab­zu­lei­ten und opti­male Be­triebs­tem­pe­ra­tu­ren auf­recht­zu­er­hal­ten. Sie fin­den je­doch auch An­wen­dung in ver­schie­de­nen Indus­trie­zweigen und An­wen­dun­gen.

• Kraft­wer­ke

  Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me wer­den zur Ab­fuhr von Ab­wär­me aus Kraft­wer­ken ver­wen­det. In der Regel müs­sen Kraft­wer­ke, die Koh­len­wasser­stoff­brenn­stof­fe ver­wen­den, Ab­wär­me aus che­mi­schen Reak­tio­nen und Ver­bren­nungs­pro­zes­sen ef­fi­zi­ent ab­lei­ten. Kraft­wer­ke mit Wär­me­tur­bi­nen benö­ti­gen auch Kühl­tür­me, um Tur­bi­nen­la­ger und Kon­den­sa­to­ren zu kühlen.

• Petro­che­mi­sche An­la­gen und Raffi­ne­rie­en

  Petro­che­mi­sche Pro­duk­ti­ons­an­la­gen und Raffi­ne­rie­en ver­wen­den Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me, um Kata­ly­sa­to­ren, Gas und che­mi­sche Reak­ti­ons­kam­mern zu kühlen. Die Kühlung muss kon­ti­nu­ier­lich sein, und daher ver­wen­den diese An­la­gen meh­re­re Kühl­tür­me.

• HLK-Sys­te­me

  Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me sind auch in HLK-Sys­te­men beliebt. Gro­ße Ge­bäu­de und Indus­trie­an­la­gen ver­wen­den sie, um die Innen­luft zu kühlen und zu ent­feuch­ten. Gegen­strom­kühl­tür­me wer­den wegen ihrer Kom­pak­theit be­vor­zugt.

• Pro­duk­tion von Kunst­stoff, Gummi und Ma­te­ria­lien

  Bei der Kunst­stoff- und Gummi­pro­duk­tion fin­den Hoch­tem­pe­ra­tur­pro­zes­se statt. Um eine opti­male Tem­pe­ra­tur für eine rei­bungs­lose Pro­duk­tion zu er­hal­ten und einen Aus­fall der Aus­rüs­tung zu ver­mei­den, ver­wen­den Her­stel­ler Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me, um Formen, Extru­sions­ma­schinen und ande­re Aus­rüs­tun­gen zu kühlen.

• Rechen­zen­trum

  Rechen­zen­tren er­zeu­gen eine riesi­ge Men­ge Wär­me, die ef­fi­zi­ent ge­kühlt wer­den muss, um Ser­ver und ande­re Aus­rüs­tun­gen funk­tio­ns­fä­hig zu hal­ten. Wasser­kühl­sys­te­me, die auch Kühl­tür­me bein­hal­ten, wer­den be­vor­zugt.

• Elek­tro­nik- und Halblei­ter­pro­duk­tion

  Elek­tro­nik­pro­duk­ti­ons­an­la­gen ver­wen­den Kühl­tür­me, um che­mi­sche Reak­ti­ons­kam­mern und ande­re Hoch­tem­pe­ra­tur­aus­rüs­tun­gen zu kühlen. Da eini­ge Elek­tro­nik­ge­rä­te sauberes Wasser benö­ti­gen, ver­wen­den diese An­la­gen neben den Kühl­tür­men auch Was­ser­be­hand­lungs­sys­te­me.

• Milch­wirt­schaft, Fleisch und Le­bens­mit­tel­ver­ar­bei­tung

  Die Le­bens­mit­tel­ver­ar­bei­tungs­in­dus­trie ver­wen­det Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me, um Pro­zess­was­ser und Kühl­sys­te­me zu kühlen. Einige ver­wen­den sie auch, um Aus­rüs­tun­gen, Ver­damp­fer und Kon­den­sa­to­ren zu kühlen.

• Gast­ge­wer­be

  Hotels instal­lie­ren oft Kühl­tür­me als Teil des zen­tra­li­sier­ten Kli­ma­an­la­gen­sys­tems. Ein gro­ßes Hotel muss meh­re­re Kühl­tür­me instal­lie­ren, um den ef­fi­zi­en­ten Be­trieb des gesam­ten Kli­ma­an­la­gen­sys­tems zu ge­währ­leis­ten.

So wähl­en Sie Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me aus

Vor der Wahl von Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­men für eine be­stimm­te An­wen­dung müs­sen meh­re­re Fak­to­ren be­rück­sich­tigt wer­den.

• Wär­me­lei­stung und -ef­fi­zienz

  Es ist wich­tig, die Wär­me­lei­stung und -ef­fi­zienz des Kühl­turms zu be­wer­ten. Wähl­en Sie einen Turm mit ho­her Kühl­ka­pa­zi­tät und niedri­gem Ener­gie­ver­brauch.

• Kon­struk­tion und Luft­strom­rich­tung

  Be­rück­sich­ti­gen Sie die Kon­struk­tion und die Luft­strom­rich­tung des Kühl­turms. Wenn der Platz be­grenzt ist, kann ein Gegen­strom­turm eine geeig­ne­te Option sein. Wenn Quer­strom­tür­me ver­wen­det wer­den, ver­gew­is­sern Sie sich, dass die Instal­la­tion den rei­bungs­lo­sen Luft­strom ermög­licht.

• Lärm­pe­gel

  Der Lärm­pe­gel eines Kühl­turms kann sich auf die um­ge­ben­de Umwelt und die Men­schen aus­wir­ken. Wenn Lärm ein Pro­blem ist, wähl­en Sie einen lei­sen Turm mit ef­fek­ti­ven Lärm­re­du­zie­rungs­tech­ni­ken.

• Ma­te­ri­al und Halt­bar­keit

  Wähl­en Sie einen Kühl­turm, der die Ma­te­ria­lien und die Halt­bar­keit bes­itzt, die für einen lan­g­fris­ti­gen Ge­brauch er­for­der­lich sind. Be­rück­sich­ti­gen Sie die Wartungs­an­for­de­run­gen des Turms und die Le­bens­zy­klus­kos­ten.

• Kos­ten und Bud­get

  Es ist wich­tig, ein Gleich­ge­wicht zwi­schen Lei­stung, Qua­li­tät und Kos­ten zu fin­den, wäh­rend Sie einen Kühl­turm wähl­en, der dem Bud­get ent­spricht.

FAQ

F1: Wel­cher ist bes­ser zwi­schen Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­men?

A1: Gegen­strom­kühl­tür­me sind ef­fi­zi­en­ter als Quer­strom­tür­me. Je­doch können beide Arten von Tür­men geeig­ne­te Op­tio­nen sein, ab­hän­gig von ande­ren Fak­to­ren wie den spe­zi­fi­schen Be­dürf­nis­sen eines Sys­tems, dem ver­füg­ba­ren Platz und dem Bud­get.

F2: Sind Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me mit je­dem Wär­me­aus­tau­scher kom­pa­ti­bel?

A2: Nein. Gegen­strom- und Quer­strom­kühl­tür­me sind nicht mit je­dem Wär­me­aus­tau­scher kom­pa­ti­bel. Typi­scher­wei­se ar­bei­ten Kühl­tür­me mit Kon­den­sa­to­ren, ins­be­son­de­re in HLK-Sys­te­men. Die meis­ten zen­tra­len HLK-Sys­te­me, wie z. B. die­je­ni­gen, die in gro­ßen Ge­bäu­den ver­wen­det wer­den, bein­hal­ten einen Was­ser­ge­kühl­ten Kon­den­sa­tor, der einen Kühl­turm be­sitzt.

F3: Können Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me in Er­neuer­ba­ren­ener­gie­sys­te­men ver­wen­det wer­den?

A3: Einige Kühl­tür­me, ins­be­son­de­re Gegen­strom­kühl­tür­me, sind in Er­neuer­ba­ren­ener­gie­sys­te­men nützlich. Kühl­tür­me kön­nen hel­fen, So­lar­kraft­wer­ke zu kon­zen­trie­ren, indem sie über­schüs­si­ge Wär­me von den So­lar­sam­mlern ent­fer­nen. Auch eini­ge Geo­ther­mie­kraft­wer­ke ver­wen­den Kühl­tür­me, um den Wär­me­aus­tausch zu er­leich­tern.

F4: Können Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me in Off­shore-Sys­te­men ver­wen­det wer­den?

A4: Quer­strom- und Gegen­strom­kühl­tür­me wer­den oft in Off­shore-Sys­te­men ver­wen­det. Einige Off­shore-Plat­t­for­men (wie Öl- und Gas­for­de­rung) benö­ti­gen Kühl­sys­te­me für ver­schie­de­ne Aus­rüs­tun­gen, ein­schlie­ß­lich Kli­ma­an­la­gen, Gas­kom­pres­si­ons­sys­te­me und Off­shore-Strom­er­zeu­gungs­an­la­gen.