Torre di raffreddamento a ventola: cos'è, tipi, applicazione

Le torri di raffreddamento a ventola sono installate per raffreddare impianti e apparecchiature industriali chiuse. L'aria viene forzata dai ventilatori attraverso uno scambiatore di calore e abbassa la temperatura dell'acqua. Vediamo le peculiarità delle torri di raffreddamento a ventola, i loro tipi e le loro applicazioni.

Torri di raffreddamento a ventola e loro caratteristiche

Il progetto di una torre di raffreddamento con ventilatori comprende un'unità di scambio di calore con un radiatore e ventilatori. È inoltre composta da queste parti:

• Un dispositivo che fornisce il liquido raffreddato.
• Ugelli.
• Spruzzatore.
• Un eliminatore di gocce.

Il liquido caldo viene convogliato nel sistema dal lato superiore. Attraverso gli ugelli, cade sotto forma di spruzzi sull'irrigatore. Le gocce confluiscono in uno speciale serbatoio. Una ventola crea un flusso d'aria che sale verso il liquido caldo. L'aria fredda sottrae parzialmente calore all'acqua. Per ridurre al minimo la perdita di umidità, il progetto prevede un gocciolatoio.

Vantaggi delle torri di raffreddamento a ventola:

• È un progetto efficiente dal punto di vista energetico.
• Non richiedono pompe dell'acqua ad alta capacità.
• La portata del refrigerante è minima.
• Sono progetti compatti.
• Il sistema può essere utilizzato in inverno in condizioni di gelo.
• Le torri di raffreddamento a ventola di tipo sezionale sono resistenti ai venti forti e al gelo, poiché i ventilatori possono essere spenti per ridurre la corrente d'aria.
• Facile installazione del sistema, possibilità di riparazione.

Tipi di torri di raffreddamento a ventola

La principale differenza nella progettazione delle torri di raffreddamento a ventola è il tipo di sprinkler. Questo elemento è di tre tipi:

• Irrigatore a film.
• Irrigatore a goccia.
• Irrigatore a film gocciolante.

Gli irrigatori a film gocciolante sono più efficienti degli altri. Hanno un'elevata capacità di raffreddamento e un basso coefficiente di resistenza aerodinamica.

Anche il tipo di ventilatore ha un effetto significativo sulle prestazioni della torre di raffreddamento. Un ventilatore assiale produce una minore pressione dell'aria, quindi la temperatura è insufficiente per raffreddare i liquidi caldi. Un ventilatore centrifugo fornisce un flusso d'aria più freddo e il sistema può raffreddare liquidi più caldi. Tuttavia, questi ventilatori consumano più elettricità dei modelli assiali.

Vengono prodotte torri di raffreddamento aperte e chiuse. I modelli chiusi sono più costosi. Vengono scelti se è necessario mantenere la massima frequenza possibile nel sistema. Le torri di raffreddamento aperte devono essere pulite periodicamente; i detriti possono entrare nell'intero circuito. Le torri di raffreddamento aperte hanno un consumo energetico minimo. In un sistema chiuso, il liquido deve essere raffreddato attraverso la superficie del tubo di contenimento. Ciò richiede aria più fredda in un volume maggiore.

Le torri di raffreddamento a sezione ventilata sono adatte per le aree in cui la temperatura dell'aria di progetto non scende sotto i -40° e la pressione del vento non scende a 1,2 kPa. Sono sistemi economici e di facile manutenzione.

Applicazioni delle torri di raffreddamento a ventola

Questo sistema serve principalmente a mantenere un differenziale di temperatura impostato nel sistema di apparecchiature o in un punto specifico del sistema. Ciò contribuisce a creare le giuste condizioni per il processo e a garantire elevate prestazioni dell'apparecchiatura di refrigerazione.

Le torri di raffreddamento a ventola di tipo aperto sono installate in impianti di cogenerazione, stazioni di compressione, turbine a condensatore e altri sistemi. Raffreddano i condensatori e i compressori di frigoriferi industriali, condizionatori d'aria e altre apparecchiature in cui è necessario rimuovere il calore in eccesso mediante un mezzo di raffreddamento.