Chladiaca veža

Chladiaca veža je tepelný výmenník medzi otvoreným alebo zatvoreným chladiacim okruhom technológie a životným prostredím. Inštalovaná je spravidla v tepelných elektrárňach, jadrových elektrárňach a v iných priemyselných komplexoch, kde nie je dostatočný zdroj surovej vody na prietočné chladenie. Slúži k ochladzovaniu cirkulačnej chladiacej vody. Podľa počtu chladiacich veží je možné určiť počet pracujúcich reaktorov jadrovej elektrárne, pretože dve chladiace veže sa využívajú na chladenie jedného reaktora. Počas generálnej odstávky, keď je reaktor odstavený, sa typicky zníži počet pracujúcich (pariacich) chladiacich veží o dve. Pri dokončovaní stavby nového reaktorového bloku sa typicky využíva aspoň jedna chladiaca veža nedokončeného reaktorového bloku, aby sa ochránili systémy terciárneho okruhu pred koróziou a zničením v dôsledku nepoužívania. Takto sa využívajú chladiace veže 4. reaktorového bloku Mochovce, hoci v reaktore nie je zavezené jadrové palivo a neprodukuje žiadne teplo. Chladiaca veža má tvar rotačného hyperboloidu. Steny chladiacej veže nesiahajú až na zem, ale sú vyvýšené nad úroveň terénu betónovými podperami, aby bol zaistený vtok vzduchu z každej strany veže. Tok vzduchu je daný komínovým efektom, čo je tok vzduchu smerom nahor vyvolaný rozdielom tlakov vzduchu pri zemi (vyšší tlak vzduchu) a vo výške (nižší tlak vzduchu). Vzduch je tak tlačený cez chladiacu vežu zdola nahor z miesta s vyšším tlakom na miesto s nižším tlakom. Tvar chladiacej veže je fyzikálne zoptimalizovaný tak, aby podľa Bernoulliho rovnice pre tok vzduchu, dochádzalo ku čo najlepšiemu komínovému efektu. Ďalší príspevok k toku vzduchu je teplotný rozdiel vzduchu na saní chladiacej veže (na spodnej strane veže) a teploty vzduchu nad vežou. Cirkulačná chladiaca voda ohriata na 37 °C je rozstrekovaná na princípe sprchy v dolnej časti veže, preto je tam vzduch s najvyššou teplotou. Vysoká teplota vzduchu sa prejaví znížením hustoty vzduchu a tokom horúceho vzduchu smerom nahor podľa Archimedovho zákona. Ventilátorová chladiaca veža Ventilátorová chladiaca veža sa využíva v uzavretom chladiacom okruhu technickej vody dôležitej, preto z ventilátorovej chladiacej veže neuniká para. Pri tomto spôsobe chladenia sa chladená voda nedostáva do priameho kontaktu s okolitým vzduchom a chladiaci okruh môže byť prevádzkovaný ako tlakovo uzavretý. Zohriata voda je privedená potrubím do zväzku tenkostenných rúr inštalovaných do chladiacej veže (rúry môžu byť oceľové – žiarovo zinkované z vonkajšej strany alebo nerezové). V chladiacich rúrkach je voda ochladená a zvyškovým tlakom odvedená z chladiacej veže. Pre dosiahnutie maximálneho chladiaceho výkonu a čo možno najnižších teplôt ochladenej vody je chladiaca veža opatrená kropiaco-sprchovacím okruhom. Tento okruh tvorí záchytná vaňa, z ktorej čerpadlo čerpá Sprinkler vodu do potrubného rozvodu, kde dôjde k jej rozstreknutiu na rúrkové zväzky, po ktorých voda tečie dole späť do záchytnej vane. Zo stien rúrok sa voda odparuje do prúdiaceho vzduchu, ktorý je do chladiacej veže nasávaný axiálnym ventilátorom. Vzduch potom prúdi cez ventilátor preč z chladiacej veže. Uvedeným spôsobom je možné ochladiť chladenú vodu pod teplotu okolitého prostredia (pri teplote vzduchu okolitého prostredia 30 °C – 32 °C je dosiahnuteľná teplota ochladenej vody 23 °C – 25 °C). Referencie Pozri aj čerpadlo BQDV cirkulačná chladiaca voda technická voda dôležitá Bernoulliho rovnica Archimedov zákon komínový efekt Iné projekty Commons ponúka multimediálne súbory na tému Chladiaca veža Externé odkazy Pohľad do vnútra chladiacej veže na YouTube