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कूलिंग टॉवर टेक्नोलॉजी

कूलिंग टॉवर क्या है? कूलिंग टॉवर एक ऊष्मा अस्वीकृति उपकरण है जो वाष्पीकरण शीतलन प्रक्रिया का उपयोग करके अपशिष्ट ऊष्मा को वायुमंडल में स्थानांतरित करता है। अपशिष्ट ऊष्मा गर्म पानी के रूप में कूलिंग टॉवर में प्रवेश करती है और कूलिंग माध्यम के ऊपर जल वितरण प्रणाली में पंप की जाती है। फिर पानी टॉवर के माध्यम से नीचे की ओर फैल जाता है, जबकि हवा एक साथ टॉवर में खींची जाती है। हवा और पानी के मिश्रण से पानी का एक छोटा हिस्सा वाष्पित हो जाता है, जिससे पानी से गर्मी निकल जाती है। यह गर्मी हवा में स्थानांतरित हो जाती है, जिसे टॉवर के ऊपर से बाहर निकाला जाता है और वायुमंडल में निकाल दिया जाता है। परिणामस्वरूप ठंडा पानी फिर से निरंतर चक्र में गर्मी स्रोत के माध्यम से वापस घूमता है।

कूलिंग टॉवर दो प्रकार के होते हैं: क्रॉसफ्लो और काउंटरफ्लो।

क्रॉसफ्लो कूलिंग टॉवर्स

क्रॉसफ्लो टॉवर डिज़ाइन में, हवा का प्रवाह पानी के प्रवाह के लंबवत होता है। जैसे-जैसे पानी वितरित होता है और फिल के माध्यम से नीचे की ओर बहता है, हवा फिल के माध्यम से क्षैतिज रूप से बहती है। क्रॉसफ्लो टॉवरों में समान क्षमता वाले काउंटरफ्लो टावरों की तुलना में एक छोटा भौतिक पदचिह्न होता है, जो उन्हें उन साइटों के लिए फायदेमंद बनाता है जहाँ स्थान सीमित है।

काउंटरफ्लो कूलिंग टॉवर्स

काउंटरफ्लो टावर डिज़ाइन में, हवा और पानी विपरीत ऊर्ध्वाधर दिशाओं में एक दूसरे के समानांतर बहते हैं। हवा एयर इनलेट के माध्यम से टॉवर में प्रवेश करती है और लंबवत रूप से ऊपर खींची जाती है, जबकि पानी टॉवर के शीर्ष पर नॉज़ल के माध्यम से छिड़का जाता है और फिर फिल के माध्यम से नीचे की ओर बहता है। काउंटरफ्लो टॉवर, क्रॉसफ्लो टॉवरों की तुलना में अधिक आम हैं क्योंकि उनमें कम पंपिंग लागत का लाभ होता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पानी को आम तौर पर समान आकार के क्रॉसफ्लो टॉवरों की तुलना में कम ऊँचाई पर पंप किया जाता है।

प्राकृतिक ड्राफ्ट बनाम मैकेनिकल ड्राफ्ट कूलिंग टॉवर्स

टॉवरों को प्राकृतिक ड्राफ्ट या मैकेनिकल ड्राफ्ट के रूप में भी वर्गीकृत किया जा सकता है। जैसा कि नाम से ही स्पष्ट है, प्राकृतिक ड्राफ्ट टॉवर प्राकृतिक संवहन द्वारा हवा के संचलन की अनुमति देते हैं। हवा टॉवर के माध्यम से बहती है क्योंकि जैसे ही यह गर्म और नम होती है, यह स्वाभाविक रूप से ठंडी, बाहरी हवा से ऊपर उठती है जो अंदर खींची जाती है। आवश्यक वायु प्रवाह उत्पन्न करने के लिए, प्राकृतिक ड्राफ्ट कूलिंग टॉवरों को आवश्यक ड्राफ्ट बनाने के लिए लंबे स्टैक की आवश्यकता होती है। मैकेनिकल ड्राफ्ट टॉवर इसी तरह काम करते हैं लेकिन आवश्यक वायु प्रवाह बनाने के लिए पंखे का उपयोग करते हैं। इस वजह से, मैकेनिकल ड्राफ्ट टॉवर अक्सर प्राकृतिक ड्राफ्ट टॉवरों से छोटे होते हैं लेकिन परिचालन लागत बढ़ाते हैं। इसके अतिरिक्त, प्लम एबेटेड टॉवर हैं जो शुष्क ताप एक्सचेंजर्स के साथ वाष्पीकरण शीतलन को जोड़ते हैं ताकि उन क्षेत्रों में प्लम (भाप) दृश्यता कम हो सके जहाँ प्लम सुरक्षा संबंधी समस्याएँ पैदा कर सकता है या सौंदर्य की दृष्टि से अप्रिय माना जा सकता है।

कूलिंग टॉवर्स के लिए फिल मीडिया

ऊष्मा स्थानांतरण और टॉवर की कार्यदक्षता में सुधार करने के लिए, टॉवर के अंदर फिल मीडिया स्थापित किया जाता है, ताकि हवा और पानी के बीच संपर्क सतह क्षेत्र और संपर्क समय को बढ़ाया जा सके (जिससे अधिक अपशिष्ट ऊष्मा वाष्पित हो सके)। फिल दो प्रकार के होते हैं: फिल्म और स्प्लैश। फिल्म फिल के कारण पानी एक पतली फिल्म में फैल जाता है, जिससे सतह का एक बड़ा हिस्सा बहुत ही सघन मात्रा में उजागर हो जाता है। स्प्लैश फिल गिरने वाले पानी को छोटी-छोटी बूँदों में तोड़ देता है, जिससे हवा के प्रवाह में लगातार अधिक पानी उजागर होता रहता है। दोनों ही तरीकों से टॉवरों को बेहतर प्रदर्शन प्राप्त करने की अनुमति मिलती है; हालाँकि, फिल का चयन और मात्रा थर्मल स्थितियों, टॉवर ज्यामिति और पानी की गुणवत्ता के आधार पर भिन्न होती है।

ड्रिफ्ट एलिमिनेटर

ड्रिफ्ट एलिमिनेटर निकास हवा में फँसी पानी की छोटी बूँदों को हटाते हैं ताकि वे उपद्रव और स्वास्थ्य संबंधी समस्याओं को कम कर सकें जो वे गर्म हवा के साथ टॉवर के शीर्ष से बाहर निकलने की अनुमति देते हैं। ड्रिफ्ट एलिमिनेटर हवा की धारा के लिए एक टेढ़ा रास्ता बनाने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। जब पानी की बूँदें उनके माध्यम से आगे बढ़ती हैं, तो उन्हें दिशा बदलने और ड्रिफ्ट एलिमिनेटर की साइड दीवारों पर प्रभाव डालने के लिए मजबूर किया जाता है, जो कि कूलिंग टॉवर के गीले हिस्से में वापस मिल जाती हैं और बह जाती हैं।

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