कूलिंग टॉवर के ताप भार की गणना कैसे करें

 कूलिंग टॉवर हीट लोड का परिचय

है । औद्योगिक और एचवीएसी अनुप्रयोगों में वाटर कूलिंग टावर एक महत्वपूर्ण घटक इसका मुख्य कार्य परिसंचारी पानी से गर्मी को वायुमंडल में स्थानांतरित करके निकालना है, आमतौर पर वाष्पीकरण के माध्यम से। एक कुशल डिजाइन करने के लिए ताप भार की गणना करना आवश्यक है जल कूलिंग टॉवर प्रणाली को , चाहे वह ओपन-सर्किट टॉवर हो या बंद लूप कूलिंग टॉवर हो.

इस लेख में, हम कवर करते हैं:

• कूलिंग टावरों में ताप भार की अवधारणा

• चरण-दर-चरण गणना विधियाँ

• व्यावहारिक उदाहरण, तालिकाएँ और चित्र

• के लिए डिज़ाइन संबंधी विचार वाटर कूल्ड टावर

• के साथ एकीकरण कूलिंग टावर जल आपूर्ति , ठंडा पानी कूलिंग टावर , कूलिंग टावर कंडेनसर पानी और अन्य प्रणालियों

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कूलिंग टॉवर में हीट लोड क्या है?

हीट लोड से तात्पर्य ऊष्मा ऊर्जा की कुल मात्रा से है जिसे एक कूलिंग टावर को औद्योगिक उपकरण या एचवीएसी सिस्टम के माध्यम से प्रसारित होने वाले पानी से निकालना होगा। यह मुख्यतः इससे प्रभावित होता है:

• जल प्रवाह दर (जीपीएम - गैलन प्रति मिनट) टावर के माध्यम से

• तापमान का अंतर टावर में प्रवेश करने वाले गर्म पानी और निकलने वाले ठंडे पानी के बीच

• परिवेशीय स्थितियाँ , जैसे गीले बल्ब का तापमान

निकाली गई ऊर्जा को आम तौर पर बीटीयू/घंटा या टन कूलिंग में मापा जाता है।

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 मूल ताप भार गणना सूत्र

ताप भार की गणना करने का मानक सूत्र है:

ताप भार (बीटीयू/घंटा) = 500 × प्रवाह दर (जीपीएम) × ∆T (°F)

कहाँ:

• 500 पानी के गुणों से प्राप्त एक स्थिरांक है (8.33 lb/gal × 1 BTU/lb°F × 60 मिनट/घंटा)

• जीपीएम जल परिसंचरण दर है

• ∆T गर्म पानी में प्रवेश करने और ठंडे पानी से बाहर निकलने के बीच तापमान का अंतर है

इस सूत्र को पुनर्व्यवस्थित भी किया जा सकता है:

परिवर्तनीय	सूत्र
हीट लोड (बीटीयू/घंटा)	500 × जीपीएम × ∆T
जीपीएम	हीट लोड / (500 × ∆T)
ΔT	हीट लोड / (500 × जीपीएम)

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 उदाहरण गणना

परिदृश्य:

• जल प्रवाह: 800 जीपीएम

• गर्म पानी का तापमान: 95°F

• ठंडे पानी का तापमान: 85°F

चरण-दर-चरण गणना

1. ∆T की गणना करें:
   ∆T = 95 - 85 = 10°F

2. हीट लोड की गणना करें:
   हीट लोड = 500 × 800 × 10 = 4,000,000 बीटीयू/घंटा

3. कूलिंग टन में कनवर्ट करें:
   1 टन = 12,000 बीटीयू/घंटा
   कूलिंग क्षमता = 4,000,000 ÷ 12,000 ≈ 333.3 टन

तालिका 1: हीट लोड उदाहरण

पैरामीटर	मान
जल प्रवाह (जीपीएम)	800
गर्म पानी का तापमान (°F)	95
ठंडे पानी का तापमान (°F)	85
∆T (°F)	10
हीट लोड (बीटीयू/घंटा)	4,000,000
कूलिंग टन	333.3

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हीट लोड गणना में विचार

गीले बल्ब का तापमान और दृष्टिकोण

परिवेशीय गीला बल्ब तापमान (डब्ल्यूबीटी) एक कूलिंग टावर द्वारा प्राप्त न्यूनतम तापमान को प्रभावित करता है। दृष्टिकोण दृष्टिकोण ठंडे पानी के तापमान और गीले बल्ब तापमान के बीच का अंतर है:

= ठंडे पानी का तापमान - गीले बल्ब का तापमान

छोटे दृष्टिकोण के लिए बड़े या अधिक कुशल टावर की आवश्यकता होती है।

विभिन्न कूलिंग टावर प्रणालियों में अनुप्रयोग

विभिन्न प्रणालियों के लिए ताप भार गणना आवश्यक है:

• वाटर कूलिंग टावर सिस्टम: मानक ओपन-सर्किट डिज़ाइन

• बंद लूप कूलिंग टॉवर: सेकेंडरी लूप संदूषण को रोकते हैं

• ठंडा पानी कूलिंग टॉवर: एचवीएसी सिस्टम में चिलर के साथ काम करता है

• कूलिंग टॉवर कंडेनसर वॉटर: वॉटर-कूल्ड चिलर सिस्टम में अभिन्न

• कूलिंग टॉवर वॉटर टैंक: पंपों को स्थिर आपूर्ति सुनिश्चित करता है

• कूलिंग वॉटर टावर डिज़ाइन: आकार और चयन का मार्गदर्शन करता है

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 चरण-दर-चरण डिज़ाइन वर्कफ़्लो

चरण 1 - डिज़ाइन डेटा इकट्ठा करें

निम्नलिखित एकत्रित करें:

• गर्म पानी का तापमान (T1)

• लक्ष्य ठंडे पानी का तापमान (T2)

• प्रवाह दर (जीपीएम)

• परिवेशीय गीला बल्ब तापमान

चरण 2 - ∆T

∆T = T1 − T2 की गणना करें

चरण 3 - ताप भार की गणना करें

मानक सूत्र का उपयोग करें: हीट लोड = 500 × जीपीएम × ∆T

चरण 4 - शीतलन क्षमता में बदलें

कूलिंग टन प्राप्त करने के लिए बीटीयू/घंटा को 12,000 से विभाजित करें।

चरण 5 - सिस्टम शर्तों को मान्य करें

सुनिश्चित करें कि गणना पर विचार करें:

• गीले बल्ब का तापमान और दृष्टिकोण

• पम्प प्रदर्शन

• पानी की गुणवत्ता

• के आधार पर टॉवर का चयन वॉटर कूलिंग टॉवर निर्माताओं और वॉटर कूलिंग टॉवर की कीमत

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कूलिंग टावर विशिष्टता उदाहरण

तालिका 2: विशिष्ट डिज़ाइन चर

डिज़ाइन फ़ैक्टर	इकाई	विशिष्ट रेंज
प्रवाह दर	जीपीएम	100 – 3000
गर्म पानी का तापमान	°F	85 – 110
ठंडे पानी का तापमान	°F	75-90
गीला बल्ब तापमान	°F	60 – 85
ताप भार	बीटीयू/घंटा	500,000 - >10,000,000
कूलिंग टन	टी.आर.	50 – 800+

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सारांश और सर्वोत्तम प्रथाएँ

• हीट लोड गणना किसी भी के लिए मूलभूत है । जल कूलिंग टॉवर डिजाइन परियोजना

• उपयोग करें । हीट लोड = 500 × GPM × ∆T का सटीक अनुमान के लिए

• परिवेश की स्थितियों, दृष्टिकोण, पानी की टंकी की आपूर्ति और पंप के प्रदर्शन पर ध्यान दें।

• विश्वसनीय वॉटर कूलिंग टावर निर्माताओं के साथ काम करें जैसे मैक कूलिंग (https://www.machcooling.com/ ) सिस्टम प्रदर्शन और दीर्घायु को अनुकूलित करने के लिए।

• के साथ एकीकरण पर विचार करें । ठंडा पानी कूलिंग टावर , कूलिंग टावर कंडेनसर पानी और कूलिंग टावर ठंडा पानी प्रणाली औद्योगिक और वाणिज्यिक अनुप्रयोगों के लिए

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निदर्शी आकृतियाँ और आरेख

ऊष्मा भार गणना प्रवाह

   __________________________________ |    हीट लोड गणना |   |                                |   |  प्रवाह दर (जीपीएम) × ∆T (°F) × 500 |   |            ↓ |   |     गर्मी हटाई गई (बीटीयू/घंटा) |   |________________________________|

विशिष्ट कूलिंग टॉवर जल प्रवाह आरेख

  गर्म पानी → [कूलिंग टॉवर पैकिंग] → ठंडा पानी → सिस्टम ↺ ↑ वायु प्रवाह

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