In welche technologischen Richtungen entwickelt sich die Kühlturmkonstruktion?

Hohe Wärmeübergabeeffizienz, leere Trommel. Korrosionsbeständig. Niedrige Kosten. Nicht dieses Fach. . .

Entwicklungsrichtungen der Kühlturmtechnologie: (1) Umweltfreundliche Kühltürme – Durch den Fortschritt der Menschheit hat der Schutz der Umwelt eine wichtige Bedeutung erlangt. Die Kühltürme stoßen große Mengen an Dampf in die Atmosphäre aus, was zu einer thermischen Belastung der Umgebung führt. Zudem verursacht der weiße Dampf ein visuelles Unbehagen bei den Menschen. Wie man das Kühlen mit Wasser bewirken kann, ohne dass es zu einer Verschmutzung durch weißen Dampf kommt, ist heute eine der Entwicklungsrichtungen in der Technologie von Kühltürmen. Derzeit wurden in Europa und Amerika Kühltürme ohne weißen Dampfverschmutzungen entwickelt, doch sie sind teuer in der Herstellung. Diese Art von Kühlturm ist in einen trockenen Kühlbereich und einen feuchten Kühlbereich unterteilt. Das heiße Wasser gelangt zunächst in den trockenen Kühlbereich, der aus Flügelrohren besteht. Anschließend gelangt es in den feuchten Kühlbereich, wo es mit kalter Luft Wärme austauscht. Die gekühlte Luft wird anschließend zusammen mit dem feuchten Dampf aus dem feuchten Kühlbereich herausgeleitet. Dort vermengt sie sich wieder mit der trockenen Luft im trockenen Kühlbereich, wodurch die relative Feuchtigkeit erheblich gesenkt wird. Auf diese Weise ist die heiße Luft, die durch die Lüftungsanlage in die Atmosphäre geblasen wird, nicht mehr als weißer Dampf vorhanden. Derzeit gibt es im Inland noch keine solchen Kühltürme. (2) Niederrauschende Kühltürme – Wie man die Lärmbelastung der Umgebung durch Kühltürme weiter verringern kann, ist ebenfalls ein Forschungsgebiet. Der Lärm der Kühltürme entsteht hauptsächlich durch Tropfen, die vom Einlass des Lüftermotors auf die Wasseroberfläche fallen. Um den von der Luftpumpe erzeugten Lärm zu verringern, muss die Drehzahl der Lüfterblätter gesenkt werden (die Geschwindigkeit der Blattspitzen). Dadurch wird jedoch die Luftmenge sowie der Luftdruck beeinflusst – insbesondere der Luftdruck nimmt mit der Drehzahl in quadratischer Beziehung ab. Daher gibt es viel zu tun, um Lüfter mit besseren Leistungsmerkmalen und geringerem Geräuschpegel zu entwickeln sowie die Blattform weiter zu optimieren. Um den durch Wassertropfen verursachten Lärm zu beseitigen, kann man mit der Auswahl und Entwicklung besserer schalldämmender Materialien und Methoden beginnen. (3) Kühlertürme mit hoher Effizienz und geringem Energieverbrauch: Es werden Füllmaterialien mit einer größeren Wärmeübertragungsfläche erforscht, um mit dem kleinstmöglichen Volumen an Füllmaterial sowie bei minimalem Luftstrom mehr Verdampfungswärme abtransportieren zu können. Dafür sind umfangreiche Versuchsstudien erforderlich. In der Regel gilt: Je höher die Effizienz des Füllstoffs, desto höher sind auch die Anforderungen an die Formen für den Füllstoff sowie an die Maschinen zur Formgebung. Der Herstellungsprozess für Kunststofffüllstoffe besteht in der Regel aus: Kunststoffkörner → Kunststoffträgerplatte → Erwärmen → mechanische Formgebung. In den entwickelten Ländern wird bei der Herstellung von Füllstoffen der Prozess mit Kunststoffplatten bereits weggelassen – es erfolgt also nur noch die Verarbeitung von Kunststoffkörnern durch mechanische Erwärmung. Es sind somit nur zwei Schritte nötig. Allerdings erfordert diese Methode speziell leistungsstarke Geräte zur mechanischen Erwärmung. Der Unterschied in diesem Bereich im Inland ist sehr deutlich; es ist notwendig, daran zu arbeiten, aufzuschließen. Außerdem werden effiziente Lüfter für Kühltürme sowie Steuerungssysteme für den Betrieb der Kühltürme entwickelt, um einen reibungsloseren Betrieb des Systems zu gewährleisten. Zudem können die Kühltürme je nach den jeweiligen Prozessparametern automatisch in den wirtschaftlichsten Betriebsmodus gebracht werden. (4) Computerunterstütztes Design von Kühltürmen: Bei den fortschrittlichsten Designs von Kühltürmen wird bereits vollständig auf computergestützte Methoden zurückgegriffen. Früher dauerten die thermischen Berechnungen, die manuell durchgeführt werden mussten, mehrere Tage. Mit dem computerunterstützten Design kann ein Entwerfer eine solche Aufgabe in nur 10 Minuten erledigen. Zudem ist die Übereinstimmung zwischen den berechneten Werten und den tatsächlichen Messergebnissen sehr hoch – sie liegt bei über 95%. Bei der Entwicklung von Kühltürmen im Inland gibt es in diesem Bereich noch keine nennenswerten Fortschritte.