냉각탑 교체 충진재 선택

냉각탑은 응축수 및 산업 공정에서 발생하는 열을 거부하기 위한 검증되고 비용 효율적인 솔루션을 제공합니다. 운영 비용 절감을 극대화하려면 물이 흐르는 열 전달 표면인 충진 매체를 적절하게 설계하고 상태가 양호해야 합니다.

충진재는 시스템의 핵심이며 전체 시스템의 성능은 충진재의 표면적을 최대화하고, 표면 전체에 물을 고르게 분포시키며, 효율적으로 수행하기 위한 수막의 두께를 최적화하는 데 달려 있습니다.

수년간 작동한 후에 충전 매체는 결국 교체해야 할 정도로 품질이 저하될 수 있습니다. 건물 소유자와 운영자는 어떤 유형의 교체 채우기가 최선의 선택인지에 대한 다양한 제조업체의 주장을 평가하기가 어렵다는 것을 알 수 있습니다.

어떤 충전재가 최적인지 이해하는 이상적인 방법은 자체 제품을 홍보하는 제조업체에 의존하기보다는 독립적인 연구를 통해 수행하는 것입니다. 가장 객관적인 평가는 실제 운영 상황에서 편견 없이 나란히 비교하는 것에서 비롯됩니다. 경쟁 제품을 수년 동안 관찰하여 설치 시 성능뿐만 아니라 시간이 지남에 따라 어떻게 유지되는지 확인합니다.

남부 캘리포니아에 있는 대규모 프로 스포츠 경기장의 냉각탑 충전재를 교체했을 때 바로 이런 일이 일어났습니다. 직교류 설계를 갖춘 세 개의 Baltimore Aircoil Company(BAC) 시리즈 3000 냉각탑은 18년 동안 20,000석 규모의 경기장 고객의 편안함과 안전에 기여해 왔습니다. 냉각탑은 적절하게 작동하고 있었지만 노후화로 인해 장기 유지 관리 계획의 일환으로 충진재를 교체하기로 결정했습니다.

계획은 한 번에 세 개의 타워를 모두 오프라인으로 전환하는 대신 매년 한 개의 냉각탑에 있는 충전 팩을 교체하는 것이었습니다. 첫 번째 타워와 1년 후 두 번째 타워에서 충전재는 원래 설치된 충전재와 일치하는 "걸이형" 충전재인 BAC의 VersaCross® 교체 충전재로 교체되었습니다. 세 번째 타워의 충전재를 교체할 때가 되었을 때 건물 소유주는 경쟁 제품인 "블록" 스타일 충전재를 사용하기로 결정했습니다.

BAC 시리즈 3000 냉각탑은 직교류 설계를 채택하고 있습니다. 즉, 공기가 수평으로 흐르고 물은 충전재 아래로 수직으로 흐릅니다. 시스템의 뜨거운 물은 냉각탑으로 유입되어 충전재(열 전달 표면) 위에 분산됩니다. 충전재를 통해 공기가 흡입되어 물의 일부가 증발합니다. 이 증발은 남은 물에서 열을 제거하며, 이 물은 냉수통에 모아지고 더 많은 열을 흡수하기 위해 시스템으로 반환됩니다. BAC 시리즈 3000 냉각탑은 행잉 시트 충진재를 사용하도록 설계되었으며 BAC VersaCross® 교체 충진재는 시장에 출시된 대체 OEM 행잉 충진재입니다. 표면적을 넓히기 위해 양각 패턴으로 연속된 긴 시트를 걸어 물이 위에서 아래로 원활하게 흐르도록 합니다.

블록 스타일 교체 채우기는 근본적으로 다른 디자인입니다. 블록은 PVC 시트의 주름진 층으로 구성되며, 평평한 시트 층 사이에 물결 모양의 시트가 끼워져 있습니다. 12" x 12" x 42" 블록이 수직으로 쌓여 있습니다.

BAC는 블록 스타일 채우기가 적절하게 작동하는지, 그리고 시리즈 3000 냉각탑 설계와 호환되는지에 대한 우려를 제기했습니다. 블록 채우기의 수직 간격은 BAC 행잉 필보다 넓어 행잉 필보다 물리적 표면적이 적습니다. 표면적이 줄어들면 증발 냉각이 줄어듭니다.

(Baltimore Aircoil Company, Inc. 제공)

또 다른 우려는 물이 블록 채우기를 통해 원활하고 고르게 흐르지 않는다는 것입니다. 골판지층이 서로 연결된 각 블록 내에서는 물의 흐름이 방해받을 수 있습니다. 게다가 블록 간 전환으로 인해 흐름이 크게 중단됩니다.

평평한 조각과 주름진 층 사이의 이러한 연결과 블록 사이의 전환도 고형물을 가두는 경향이 있습니다. 이로 인해 스케일이 쌓이고 오염될 수 있으며, 결과적으로 단 몇 년 만에 허용할 수 없는 성능 저하가 발생할 수 있습니다.