האם מגדלי קירור פועלים בחורף?

 

 

 

 

 

 

מסווגים לפי תרחישי שימוש, מגדלי קירור לייצור תעשייתי חייבים לפעול כל השנה ללא השבתה. קווי ייצור להנדסה כימית, אספקת חשמל, חומרים חדשים, אחסון אנרגיה פוטו וולטאית ועיבוד מכני מדויק דורשים בקרת טמפרטורה מתמדת.

 

כורים, מדחסי אוויר, מכונות הזרקה, ממירי תדר ומערכות גנרטורים מייצרים חום ברציפות במהלך הפעולה. ברגע שמערכת הקירור תפסיק, הציוד יפעיל אזעקות טמפרטורה גבוהה- במהירות ואף ישרוף את רכיבי הליבה.

 

גם כאשר הטמפרטורה החיצונית יורדת למינוס יותר מעשר מעלות צלזיוס, מגדלי קירור סגורים וציוד קירור באידוי במפעלים חייבים לפעול 24 שעות ללא הפסקה-. הם מסתמכים על זרימת נוגדי קיפאון כדי לשמור על חילופי חום, להבטיח ייצור ללא הפרעה ואין להם השבתה בחורף. מרכזי נתונים וחדרי מחשוב בינה מלאכותית מטילים דרישות מחמירות לטמפרטורת המים, ושרתים מייצרים חום מסיבי. כל הפרעה למערכת הקירור תוביל להשבתת שרת ולאובדן נתונים, ולכן מגדלי קירור חייבים לפעול באופן מלא בחורף. הסירקולציה הסגורה מבודדת אוויר קר כדי למנוע קרח בצנרת.

 

 

 

פעולת החורף של מגדלי קירור אזרחיים קטנים משתנה לפי אזור. באזורים הדרומיים, טמפרטורות החורף נשארות בעיקר מעל האפס ללא סיכוני קרח, כך שמגדלי קירור המותאמים למיזוג מרכזי פועלים כרגיל כדי לייצב יחידות מים צוננים לחימום בקניונים, בנייני משרדים ובתי מלון.

 

 

מגדלי קירור פתוחים רגילים באזורים צפוניים אינם יכולים לפעול בתנאי-לא עומס בטמפרטורות נמוכות בחוץ. אם המיזוג המרכזי יספק רק חימום ללא דרישת קירור בחורף, יושבתו מאווררים ומערכות מים בהתזה של מגדלים פתוחים, כאשר צינורות ינוקו ויבודדו בלבד. עם זאת, עבור מבנים עם צרכי קירור-נמוכים בחורף, כגון מעבדות-טמפרטורות קבועות ובריכות שחייה, מגדלי קירור חייבים להמשיך לפעול עם אמצעים תומכים נגד-הקפאה.

 

 

ישנם הבדלים עצומים בהיגיון התפעול בחורף בין שני סוגי מגדלי הקירור המיינסטרים. ריסוס מים של מגדלי קירור פתוחים יוצר קשר ישיר עם האוויר, מה שגורם בקלות לסדיקה של אריזה, אגני איסוף מים וצינורות ריסוס תחת טמפרטורות חורף נמוכות. ריסוס מים מתמשך לבדו יגרור ציפוי וסתימות.

 

לכן, מגדלי קירור פתוחים באזורים הצפוניים כמעט ולא פועלים ברציפות בחורף; רובם מנוקזים ומושבתים עם התקנה חשמלית ובידוד תרמי, או עוברים למחליפי חום צלחות המתנה כדי לצמצם את אספקת המים למגדל. לעומת זאת, מגדלי קירור סגורים מאמצים אנטיפרא אתילן גליקול כמדיום חילופי חום פנימי עם מעגלי מים אטומים לחלוטין, המפרידים בין מי ריסוס לסלילי חילופי חום.

 

 

הם יכולים לפעול ביציבות גם במינוס 20 מעלות בחוץ. המפעילים מכוונים את מהירות המאוורר רק לפי טמפרטורת הסביבה, ומכבים מאווררים תחת טמפרטורות נמוכות כדי להסתמך אך ורק על הסעה טבעית לפיזור חום.

 

זה עונה על דרישות הקירור ללא חסימות קרח בצנרת, מה שהופך את מגדלי הקירור הסגורים לציוד הקירור העיקרי לתעשיות הצפוניות בחורף.

 

 

מגדלי קירור הפועלים ברציפות בחורף דורשים אמצעי אנטי- מוחלטים כדי למנוע תקלות. ראשית, נגד-הקפאה בינונית: הוסף אתילן גליקול נגד הקפאה בריכוז מתאים למערכות סגורות בפרופורציה על בסיס הטמפרטורה המינימלית המקומית כדי למנוע קפואה של המדיום בתוך הסלילים.

 

שנית, איתור חשמלי לצינורות: התקן כבלי איתור חשמלי על אגני איסוף מים וצינורות ריסוס עטופים בכותנה תרמית, מופעלים לסירוגין כדי לשמור על טמפרטורת המים. שלישית, בקרת מאוורר חכמה: הורדת אוטומטית את תדירות המאוורר או הפסקת מאווררים תחת טמפרטורות נמוכות כדי להפחית את כניסת האוויר הקר ולהימנע מהקרח במגדלים.

 

רביעית, זרימה בלתי פוסקת במהירות נמוכה- באמצעות משאבות במחזור כדי למנוע קרח מהמים כשהם סטטיים ולשמור על זרימת מים בלילות קפואים. עם תפעול ותחזוקה סטנדרטיים, מגדלי קירור יכולים לפעול לטווח ארוך-בחורף ללא נזקי הקפאה.

 

 

 

 

 

 

ניתן לסגור מגדלי קירור בשני סוגים של תרחישים. הקטגוריה הראשונה מכסה ציוד עונתי, כגון קיץ-מיזוג אוויר מרכזי בלעדי ומכונות הזרקה קטנות. אלה מפסיקים את הייצור ללא דרישה לפיזור חום בחורף; מפעילים מנקזים את כל המים בתוך המגדלים, מכבים משאבות ומאווררים, ומבצעים בידוד תרמי של צינורות והגנה על שסתומים כדי לאפשר למגדלים לעמוד בחוסר מעש במהלך החורף.

 

 

הקטגוריה השנייה מתייחסת למגדלי קירור במצב המתנה. במערכות קירור מקבילות מרובות-יחידות, רק יחידות ראשיות פועלות בחורף בעוד מגדלי המתנה מתרוקנים לצורך כיבוי ותחזוקה לטווח ארוך-. יש לציין כי יש לנקז לחלוטין את כל שאריות המים באגני איסוף מים, בצינורות ובסלילים לפני הכיבוי; אחרת, שאריות מים קפואות יסדקו את הקונכייה ואת הצינורות, ויהפכו את הציוד לבלתי שמיש באביב הבא.

 

 

 

תפיסה שגויה רווחת גורסת כי פיזור חום מיותר במזג אוויר קר ומגדלי קירור חייבים להפסיק לפעול בחורף. במציאות, ייצור החום של הציוד אינו מושפע מעונות השנה. חום מופק בכל פעם שהיחידות הראשיות פועלות, מה שהופך את מערכות הקירור לדרישה נוקשה לבטיחות הציוד. טמפרטורת אוויר נמוכה בחורף מספקת יעילות פיזור חום גבוהה יותר למגדלי קירור מאשר בקיץ.

 

 

ויסות סביר של מחזורי התחלה-עצירה של מאוורר מצמצם את צריכת האנרגיה התפעולית כדי לממש-קירור חסכון באנרגיה. לא הטמפרטורה אלא הסיכון להתקררות מגבילים את פעולת מגדלי הקירור בחורף. ניתן להשיג פעולה יציבה-כל השנה עם זרימת דם אטומה, אנטיפריז ובידוד מעקב חשמלי.

 

 

לסיכום, אין כלל אחיד לשאלה האם מגדלי קירור פועלים בחורף, אשר תלוי בשאלה האם ציוד תומך מצריך פיזור חום מתמשך. ציוד קירור המותאם לקווי ייצור תעשייתיים, מרכזי נתונים ומקומות-בטמפרטורה קבועה פועל ללא הפסקה כל השנה, עם מגדלי קירור סגורים עם ביצועים מעולים נגד-הקפאה כאופציה המועדפת.

 

 

ניתן לנקז ולסגור רק ציוד קירור עונתי ומגדלי המתנה. מגדלי קירור פתוחים באזורים צפוניים אינם מתאימים לריסוס מים-לטווח ארוך בחורף וצריכים לעבור למצבי אנטי-הקפאה או להיסגר להגנה. פעולה תקינה נגד-הקפאה ותחזוקה מאזנים את פיזור החום בחורף ובטיחות הציוד.