कूलिंग टावरों के विकास हेतु तकनीकी दिशाएँ क्या हैं?

उच्च ऊष्मा-विनिमय दक्षता, खाली टॉवर। जंग-प्रतिरोधी। कम लागत। यह इस विषय से संबंधित नहीं है। । ।

कूलिंग टावरों की तकनीक में विकास की दिशाएँ: (1) पर्यावरण-अनुकूल कूलिंग टावर – मानव समाज के विकास के साथ, पर्यावरण संरक्षण को भी महत्वपूर्ण स्थान दिया जा रहा है। जबकि कूलिंग टावर्स बड़ी मात्रा में भाप को वायुमंडल में छोड़ते हैं, जिससे आसपास के वातावरण में ऊष्मीय प्रदूषण होता है। इसके अलावा, सफ़ेद रंग की भाप लोगों को दृश्य रूप से भी परेशान करती है। पानी को ठंडा करने की प्रक्रिया में सफ़ेद भाप से होने वाले प्रदूषण को कैसे रोका जाए, यह आजकल कोलिंग टावर तकनीकों के विकास की दिशाओं में से एक है। वर्तमान में यूरोप एवं अमेरिका में सफ़ेद भाप से मुक्त कूलिंग टावर विकसित किए जा चुके हैं, लेकिन इनकी लागत बहुत अधिक है। इस प्रकार के कूलिंग टॉवरों को “शुष्क-तरीके से शीतलन” एवं “आर्द्र-तरीके से शीतलन” नामक दो भागों में विभाजित किया जाता है। गर्म पानी सबसे पहले “फिन-ट्यूबों” से बने शुष्क-तरीके से शीतलन वाले भाग में जाता है; उसके बाद यह आर्द्र-तरीके से शीतलन वाले भाग में जाता है। वहाँ यह ठंडी हवा के साथ ऊष्मा-आदान-प्रदान करता है। ठंडी हवा गर्म होने के बाद गर्म एवं आर्द्र भाप के रूप में उस क्षेत्र से बाहर निकल जाती है। इसके बाद यह गर्म एवं शुष्क हवा के साथ मिल जाती है, जिससे वहाँ की सापेक्ष आर्द्रता काफी कम हो जाती है। इस तरह, पंखों की मदद से वायुमंडल में भेजा गया गर्म वायु, अब धुंध के रूप में नहीं रहता। वर्तमान में, देश में ऐसी कोई कूलिंग टॉवर उपलब्ध नहीं है। (2) कम शोर वाले कूलिंग टॉवर – कूलिंग टॉवरों द्वारा आसपास के वातावरण में पैदा होने वाले शोर को और कैसे कम किया जा सकता है, यह भी अनुसंधान का एक क्षेत्र है। कूलिंग टावर से होने वाला शोर मुख्य रूप से पंखे के मोटर के इनलेट पर पानी की बूँदें पानी की सतह पर गिरने के कारण होता है। यदि पंखे द्वारा उत्पन्न होने वाले शोर को कम करना है, तो पंखों की गति को कम करना आवश्यक है (अर्थात् पंखों की सतह पर हवा की गति को कम करना आवश्यक है)। लेकिन ऐसा करने से हवा की मात्रा एवं दबाव पर प्रभाव पड़ता है; खासकर हवा के दबाव पर – क्योंकि दबाव में कमी, गति के वर्ग के अनुपात में होती है। इसलिए, बेहतर प्रदर्शन वाले एवं कम शोर उत्पन्न करने वाले पंखों का विकास, साथ ही पंखों के आकार संबंधी अनुसंधानों में बहुत काम किया जाना आवश्यक है। पानी की बूँदों से होने वाले शोर को कम करने हेतु, बेहतर ध्वनि-अवशोषक सामग्रियों एवं तकनीकों का उपयोग किया जा सकता है। (3) उच्च दक्षता वाले, कम ऊर्जा खपत वाले कूलिंग टॉवर – ऐसे भराव पदार्थों पर अनुसंधान किया जा रहा है, जिनकी सतह क्षेत्रफल अधिक हो; ताकि न्यूनतम भराव पदार्थ के उपयोग एवं न्यूनतम वायु प्रवाह के माध्यम से अधिकतम वाष्पीकरण ऊष्मा हटाई जा सके। इसके लिए बड़ी संख्या में परीक्षणों की आवश्यकता होती है। आम तौर पर, जितना अधिक दक्ष भराव सामग्री होती है, उतनी ही अधिक मांग भराव सामग्री बनाने हेतु उपयोग में आने वाले मोल्डों एवं मशीनों पर पड़ती है। प्लास्टिक भराव सामग्री के निर्माण हेतु आम प्रक्रिया इस प्रकार है: प्लास्टिक कण → प्लास्टिक शीट → ऊष्मा देना → यांत्रिक रूप देना। वर्तमान में, विकसित देशों में उत्पादन प्रक्रिया में प्लास्टिक की पट्टियों का उपयोग ही नहीं किया जाता है; अर्थात् प्लास्टिक के कणों को सीधे ही गर्म करके आकार दिया जाता है। इसमें केवल दो ही चरण होते हैं। लेकिन ऐसी प्रक्रिया हेतु आवश्यक उपकरणों की मांग बहुत अधिक होती है। इस क्षेत्र में देश के भीतर बहुत बड़ा अंतर है, इसे पाटने के लिए प्रयास करने की आवश्यकता है। इसके अलावा, कुशल कूलिंग टावर पंखे एवं कूलिंग टावर संचालन नियंत्रण प्रणालियों का विकास किया जाना आवश्यक है; ताकि सिस्टम का सुचारू संचालन सुनिश्चित किया जा सके। साथ ही, विभिन्न प्रक्रियात्मक मापदंडों के अनुसार कूलिंग टावर को सबसे किफायती संचालन मोड में स्वचालित रूप से समायोजित किया जा सके। (4) कूलिंग टावरों का कंप्यूटर-सहायता प्राप्त डिज़ाइन: आधुनिक कूलिंग टावरों का डिज़ाइन पूरी तरह से कंप्यूटरों के द्वारा ही किया जाता है। पहले, थर्मल गणनाओं को पूरा करने में कई दिन लग जाते थे; लेकिन कंप्यूटर-सहायता प्राप्त डिज़ाइन विधि के द्वारा, ऐसी गणनाएँ केवल 10 मिनट में ही पूरी हो जाती हैं। इसके अलावा, डिज़ाइन के परिणाम वास्तविक मापनों के साथ बहुत ही अच्छी तरह मेल खाते हैं (95% से अधिक)। घरेलू स्तर पर, कूलिंग टावरों के डिज़ाइन के क्षेत्र में अभी तक कोई खास प्रगति नहीं हुई है।