発電所における冷却塔の仕組み

発電所における冷却塔の仕組み

火力発電所 (石炭、ガス、原子力、バイオマス) における冷却塔の主な役割は、 廃熱を除去し プラントの 凝縮器から、大気中に安全に放出することです。

放射性物質は扱い ません （原子力発電所では冷却塔は二次側からのきれいな水を冷却するだけです）。

1. 熱源：蒸気タービンサイクル

発電所は ランキン サイクルを使用して電気を生成します。

1.を作るボイラー・蒸気発生器 高圧蒸気.

2. 蒸気が タービンを回転させて 電気を生成します。

3.使用済みの蒸気 (低圧) を 凝縮して水に戻す必要があります。 サイクルを繰り返すことができるように、

蒸気を凝縮するには、プラントには冷たいものが必要です → 冷却水の供給.

2. 凝縮器 (熱が蒸気から離れる場所)

内部 コンデンサー:

※タービンからの排気蒸気はチューブの周りを流れます。

* これらのチューブの中には冷却水 が流れています。

※蒸気は 水に凝縮します。 冷却水に熱を放出した後、

結果：

冷却水は 高温になるので、冷却して戻す必要があります。これが冷却塔の仕事です。

3. 冷却塔（大気への熱の遮断）

冷却塔は、 蒸発冷却によって熱を除去します。皮膚から汗が蒸発するのと同じように、

塔内の手順:

(A) 上部からお湯が入ります

凝縮器からの水は  高温になります  (通常、約 30 ～ 40°C / 86 ～ 104°F)。

(B) 水が下に滴る

ノズルは熱水を 充填媒体上にスプレーし 、表面積を増加させます。

(C) 空気は上向きに移動します

2 種類のタワー:

自然通風（巨大な双曲塔）→暖かい空気は勝手に上昇します。

機械通風（工業用ファン） → ファンが空気を引いたり押したりします。

空気が上昇するにつれて、少量の水が 蒸発し、残りの水から熱が奪われます。

(D) 冷却された水がたらいに溜まる

熱を失った後、水は約次の位置で底に集まります。

~20 ～ 30°C (68 ～ 86°F)

(E) ポンプは冷却された水を復水器に送り返します

4. 自然通風双曲線冷却塔 (大きな象徴的な冷却塔)

これらのタワーは以下に依存します。

* 自然に上昇する暖かく湿った空気

* 双曲線形状 上向きの気流を加速する

* ファンがない → 大規模な発電所にとって非常にエネルギー効率が高い

見える 煙は 頂上から 単なる水蒸気であり、煙や放射線ではありません。