Tour de refroidissement ouverte ou fermée – laquelle choisir ?

Ouvrir ouTour de refroidissement fermée– Lequel choisir ?

Dans la production industrielle et la réfrigération commerciale, les tours de refroidissement sont des équipements essentiels. Mais au moment d'acheter, de nombreuses personnes sont confrontées à une question centrale : dois-je choisir une tour de refroidissement à circuit ouvert ou fermé ? Aujourd’hui, décomposons-le clairement.

Comment une ouvertureTour de refroidissementTravaux

Le principe de fonctionnement d’une tour de refroidissement ouverte est facile à comprendre. L'eau en circulation, après avoir absorbé la chaleur d'un équipement tel qu'un refroidisseur ou une machine industrielle, est pompée vers le sommet de la tour et répartie uniformément sur le matériau de remplissage via un système de distribution d'eau. Le ventilateur situé au sommet de la tour aspire en permanence l’air extérieur par le bas et l’expulse par le haut. Lorsque l'air traverse le remblai mouillé, il absorbe la chaleur de l'eau et une partie de l'eau s'évapore, permettant ainsi un refroidissement. L'eau refroidie retombe dans le bassin au fond et est pompée vers l'équipement qui a besoin d'être refroidi. Le cycle se répète.

Le cœur de ce processus est « le contact direct entre l’eau et l’air + l’absorption de chaleur par évaporation ». En théorie, cela fonctionne et son efficacité est correcte. Mais le problème réside précisément dans ces quatre mots : « contact direct ».

Le point douloureux de l’ouvertureTours de refroidissement: Eau sale

Parce que l’eau en circulation est directement exposée à l’air, les feuilles, la poussière, les peluches de peuplier, les insectes et même les petits animaux peuvent tomber dans la tour. Au fil du temps, l’eau contient de tout : des sédiments, des algues, des micro-organismes et des particules. Ces impuretés posent de nombreux problèmes :

Tuyaux et équipements bouchés :Les impuretés se déposent dans le condenseur ou l'échangeur thermique du refroidisseur, réduisant l'efficacité du transfert de chaleur et, dans les cas graves, provoquant des alarmes de haute pression ou même des arrêts.

Croissance bactérienne :La bactérie Legionella, en particulier, peut se développer dans les systèmes d’eau chaude et humide, posant ainsi un risque pour la santé du personnel.

Coûts de maintenance accrus :Un nettoyage fréquent des matériaux de remplissage, des bassins d'eau et des filtres est nécessaire, et parfois l'ensemble du système nécessite un nettoyage chimique.

Un autre problème majeur : la concentration due à l’évaporation

Dans un système ouvert, l’eau s’évapore continuellement, mais pas les minéraux contenus dans l’eau (calcium, magnésium et autres ions). À mesure que de l’eau fraîche est ajoutée, la concentration de ces minéraux augmente, finissant par former du tartre. Le tartre s'accumule sur les surfaces d'échange thermique, agissant comme une épaisse couverture sur l'équipement, entraînant une baisse continue de l'efficacité de l'échange thermique.

Pour lutter contre la mise à l’échelle, les utilisateurs doivent :

Ajoutez continuellement de l'eau fraîche (les taux d'eau d'appoint-sont généralement de 1 à 3 % du volume d'eau en circulation).

Ajoutez des traitements chimiques tels que des inhibiteurs de tartre, des inhibiteurs de corrosion et des biocides.

Évacuez périodiquement une partie de l’eau concentrée (purge) pour contrôler la concentration en minéraux.

Cela signifie:Les tours de refroidissement ouvertes sont non seulement gourmandes en eau-, mais nécessitent également une utilisation importante de produits chimiques et de main d'œuvre.

Tours de refroidissement à circuit fermé-: Une approche différente

Le principe de fonctionnement d'une tour de refroidissement-en circuit fermé est complètement différent. Sa conception principale consiste à sceller complètement l'eau en circulation qui doit être refroidie à l'intérieur des serpentins d'échange thermique, avec un système de pulvérisation d'eau séparé à l'extérieur des serpentins.

Le processus fonctionne comme ceci :

Circuit interne (côté process) :L'eau chaude en circulation provenant du refroidisseur ou de l'équipement industriel s'écoule à l'intérieur des serpentins d'échange thermique scellés. Cette eau est complètement isolée de l’air extérieur.

Circuit externe (côté refroidissement) :Une pompe de pulvérisation aspire l'eau du bassin situé en bas de la tour et la distribue au-dessus des serpentins. Les buses pulvérisent uniformément l’eau sur la surface externe des serpentins, formant un film mince.

Flux d'air forcé :Un ventilateur aspire l'air du bas de la tour. L'air circule vers le haut sur la surface externe des serpentins, accélérant l'évaporation du film d'eau et évacuant la chaleur de l'eau en circulation à l'intérieur des serpentins.

Chemin de transfert de chaleur :Chaleur de l'eau en circulation interne → paroi du serpentin → film d'eau externe → emportée par évaporation dans l'air.

L'avantage principal deTours de refroidissement à circuit fermé-: Eau propre en permanence

Parce que l’eau en circulation est complètement scellée à l’intérieur des serpentins et n’entre jamais en contact avec l’eau ou l’air de pulvérisation externe :

Aucun contaminant n'entre :Les feuilles, la poussière, les insectes et autres polluants ne peuvent jamais pénétrer dans le système d’eau en circulation.

Aucune perte par évaporation :L'eau du circuit interne ne s'évapore pas et ne se consomme pas. Un remplissage dure longtemps.

Aucune accumulation de tartre :Sans problèmes de concentration de minéraux, les surfaces internes des serpentins restent lisses et l'efficacité de l'échange thermique reste élevée.

Pas de traitement chimique fréquent :Il n'est pas nécessaire d'ajouter continuellement des inhibiteurs de tartre et des biocides comme avec les tours ouvertes.

Plus grande sécurité du refroidisseur :Le condenseur ne perd jamais son efficacité en raison de l'encrassement ou du tartre, ce qui prolonge la durée de vie de l'équipement.

Alors, comment choisir ?

Pour résumer :

Si votre priorité absolue estcoût initial, et que les nettoyages fréquents, les remplissages d'eau et les traitements chimiques ne vous dérangent pas, une tour de refroidissement ouverte est une option.

Si vous appréciezcoûts d'exploitation à long terme-, stabilité du système et faible maintenance, une tour de refroidissement-en circuit ferméest le choix le plus sage.

Pour les secteurs ayant des exigences élevées en matière de qualité de l'eau et de fiabilité du système -, tels que les centres de données, l'électronique de précision, les produits pharmaceutiques, la transformation alimentaire et les hôpitaux, les -tours de refroidissement à circuit fermé-sont presque obligatoires. Pour les applications moins sensibles à la qualité de l’eau et avec de fortes capacités de maintenance, les tours ouvertes ont toujours leur place.

Oasis Bingfeng - 24 années de R&D et de fabrication dédiéestours de refroidissement à circuit fermé-.Si vous rencontrez toujours des difficultés avec le dimensionnement ou la sélection, laissez un commentaire ci-dessous. Nos ingénieurs fourniront une assistance technique individuelle-sur-.