หน้าแรก Static equipment Cooling tower หลักการทำงานของ Cooling Tower

หลักการทำงานของ Cooling Tower

โดย

15 กุมภาพันธ์ 2020

Cooling tower หรือหอหล่อเย็น (ในที่นี้ขอพูดเฉพาะแบบหอหล่อเย็นแบบเปียก Wet-cooling tower นะครับ)ทำหน้าที่ระบายความร้อนของน้ำหล่อเย็น (cooling water) ที่มีอุณหภูมิสูง ให้กลายเป็นน้ำหล่อเย็นที่อุณหภูมิต่ำ

โดยน้ำหล่อเย็น (Cooling water) จะเป็นเหมือนบ่อน้ำกลางที่เอาไปใช้ระบายความร้อนในเครื่องจักรในโรงงาน เช่น ระบายความร้อนในเสื้อปั้ม (Pump), ระบายความร้อนในเสื้อของคอมเพลสเซอร์ หรือกังหันไอน้ำ (Compressor and steam turbine) อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน (Heat exchanger) เป็นต้นครับ

หลักการระบายความร้อนของ Cooling tower

หลักการทำงานของ Cooling tower ด้านในและส่วนประกอบ

น้ำร้อนจากระบบจะถูกฉีดผ่าน Spray nozzle ออกมาเป็นละอองน้ำร้อน เป็นฝอยเล็กๆ (ตรงตำแหน่งท่อสีแดง)หลังจากนั้นจะไหลเข้าไปในฟิล (Fill) ที่เป็นแผ่นเพิ่มพื้นที่สัมผัสในการแลกเปลี่ยนความร้อนจากลมเย็น โดยทำให้อุณหภูมิของน้ำในส่วนนี้ลดลง ซึ่งเป็นการถ่ายเทความร้อนแบบ Sensible heat หรือพลังงานที่ใช้ในการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ และน้ำเย็นที่ผ่านฟิลเลอร์จะตกลงมาในอ่างน้ำ (Cooling basin) และจะถูกปั้มเข้าไปในระบบถัดไป

น้ำร้อนถูกพ่นโดยหัว Spray nozzle และไหลลงไปใน fill

ในขณะเดียวกันหยดน้ำบางส่วนจะระเหยกลายเป็นไอน้ำ (Evaporation) ซึ่งส่วนนี้จะดึงความร้อนออกจากระบบแบบ latent heat (พลังงานในการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวกลายเป็นไอ) โดยไอน้ำที่ระเหยจะถูกพาไปกับลมธรรมชาติ แต่ไอในส่วนนี้จะถูกควบคุมโดยการติดแผงดักละอองน้ำ ( Drift eliminator) ไม่ให้การระเหยมีมากเกินไปเมื่อเทียบจากการออกแบบ Wet-bulb temperature และค่า humidity ใน cooling tower ครับ
โดยน้ำหล่อเย็นในส่วนนี้ที่ระเหยกลายเป็นไอ จะสูญหายออกจากระบบไป แต่ถือว่ามีปริมาณน้อยมาก (ต่ำกว่า 5%) ถ้าเทียบกับระบบใหญ่ครับ