(4) 냉각탑의 기초 - 냉각탑 기술요소

 

냉각탑 기술요소

1. 냉각탑 용량표시 : 냉각탑의 용량은 표준냉각능력 톤으로 한다. 영문단위표기는 CRT(Cooling-tower Refrigeration Ton)로 한다.

표준냉각능력은 표준설계조건에서 순환수량이 0.78㎥/h (13lpm)일 때 1톤으로 한다.  표준설계조건은 냉각수 입구온도 37℃, 냉각수 출구온도 32℃, 입구공기 습구온도 27℃이다.

표준설계조건과 다를 경우, 표준냉각능력의 산정은 제조업체별로 다를 수 있다.  설계냉각 열부하를 표준냉각능력 1톤(CRT)의 냉각열량인 3,900 kcal/h로  나누어 계산하면 오산이 된다.  열량과 비례하지 않으므로 카탈로그의 변환계수를 활용하거나 전산프로그램으로 계산해야한다.

또한, 냉각탑에서는 “효율”의 표시와 개념은 사용하지 않음에 유의한다.

2. 냉각탑의 표준냉각능력 산정(예)

냉각탑 표준냉각능력(CRT) = 순환수량(㎥/h) * 1/0.78 * 변환계수(표 참조)

표 - 냉각탑 표준냉각능력 변환계수

냉각수온도 ℃		냉각탑 입구공기 습구온도 ℃
입구	출구	27	27.2	27.4	27.6	27.8	28.0	28.2	28.4
37.0	32.0	1.000	1.026	1.053	1.083	1.114	1.148	1.185	1.224
37.4	32.0	1.052	1.079	1.107	1.137	1.170	1.205	1.242	1.282
37.5	32.0	1.065	1.091	1.120	1.151	1.183	1.218	1.256	1.296
37.6	32.0	1.077	1.104	1.133	1.164	1.196	1.232	1.269	1.310
37.7	32.0	1.089	1.116	1.145	1.176	1.209	1.245	1.283	1.324
38.0	32.0	1.125	1.153	1.182	1.214	1.247	1.283	1.322	1.364
38.1	32.0	1.137	1.165	1.194	1.226	1.260	1.296	1.335	1.377
38.3	32.0	1.160	1.188	1.218	1.250	1.284	1.321	1.360	1.402
36.0	31.0	1.209	1.247	1.289	1.334	1.383	1.436	1.495	1.560
39.0	32.0	1.235	1.265	1.296	1.329	1.364	1.402	1.442	1.486
41.0	32.0	1.421	1.453	1.486	1.521	1.559	1.599	1.642	1.688
40.0	32.0	1.334	1.364	1.396	1.430	1.467	1.506	1.548	1.593

3. 냉각탑의 구성요소

① 충진재(Fill) : “충전재”로 표기하며 냉각수와 공기의 열교환부이다.  주로 PVC제의 필름형이 사용되며 홈 형상으로 표면적을 넓히도록 진공성형한다. 냉각수가 표면에 얇은 막을 형성하며 흘러내리는 동안 공기와 접촉하여 열교환하며 단위 체적당 열전달율의 향상과 낮은 공기저항이 필요하다.

②　송풍기(Fan) : 주로 축류팬이 사용되며 압송식이나 실내설치형은 원심팬을 사용하기도 한다.  FRP나 AL제의 날개로 80% 정도의 고효율과 저소음 팬을 주로 사용한다.

③ 비산방지판(Eliminator) : 송풍기류에 냉각수의 작은 물방울이 딸려나가는  비산을 방지하기위하여 설치한다.  비산율은 순환수량의 0.05%~0.001% 정도이다.

④ 분사노즐(Spray Nozzle) : 직교류형에는 중력식, 향류형에는 압력분사식이 주로 사용되며 열교환능력에 중대한 역할을 하므로 충진재와 같이 개발하고 시험한다.  고른 분포와 낮은 살포압력이 필요하며 0.05~1.5m 정도의 수두를 갖는다.

⑤ 골조.케이싱.수조 : 내부식성을 위하여 용융아연도금철재와 FRP가 주로 사용된다.