Sådan fungerer køletårnet i kraftværket

Sådan fungerer et køletårn i et kraftværk

I et termisk kraftværk (kul, gas, atomkraft, biomasse) er køletårnets hovedopgave at fjerne spildvarme  fra anlæggets kondensvand og frigive det sikkert til atmosfæren.

Det håndterer ikke  radioaktive materialer (i atomkraftværker køler køletårnet kun rent vand fra den sekundære side).

1. Varmekilde: Dampturbinecyklus

Et kraftværk producerer elektricitet ved hjælp af Rankine-cyklussen :

1. Kedel/dampgenerator laver højtryksdamp.

2. Damp drejer en turbine  for at generere elektricitet.

3. Brugt damp (lavt tryk) skal kondenseres tilbage til vand,  så cyklussen kan gentages.

For at kondensere dampen har planten brug for noget koldt → en kølevandsforsyning.

2. Kondensatoren (hvor varmen forlader dampen)

Inde i kondensatoren :

* Udstødningsdamp fra turbinen strømmer rundt om rør.

* Kølevand  strømmer inde i disse rør.

* Damp kondenserer til vand  efter at have tømt sin varme i kølevandet.

Resultat:

Kølevand bliver varmt og skal køles ned igen → det er køletårnets opgave.

3. Køletårn (varmeafvisning til atmosfære)

Et køletårn fjerner varme gennem fordampningskøling - ligesom sved, der fordamper fra huden.

Trin inde i tårnet:

(A) Varmt vand kommer ind i toppen

Vand fra kondensatoren ankommer   varmt   (ofte omkring 30–40°C / 86–104°F).

(B) Vand pibler nedad

Dyser sprøjter det varme vand over påfyldningsmediet  , der øger overfladearealet.

(C) Luft bevæger sig opad

To typer tårne:

Naturligt træk (de enorme hyperbolske tårne)→ varm luft stiger af sig selv.

Mekanisk træk (industriventilatorer) → ventilatorer trækker/skubber luft.

Når luften strømmer op, fordamper en lille del vand , hvilket fjerner varmen fra det resterende vand.

(D) Afkølet vand samler sig i bassinet

Efter at have mistet varme, samler vandet sig i bunden ved ca.

~20-30°C (68-86°F)

(E) Pumper sender afkølet vand tilbage til kondensatoren

4. Natural Draft Hyperbolic Cooling Towers (de store ikoniske)

Disse tårne ​​er afhængige af:

* Varm fugtig luft stiger naturligt op

* Deres hyperbolske form  , som accelererer den opadgående luftstrøm

* Ingen blæsere → meget energieffektiv til store kraftværker

Den synlige røg  fra toppen er kun vanddamp , IKKE røg eller stråling.