Trong các hệ thống công nghiệp, việc kiểm soát nhiệt độ máy móc và không khí vô cùng quan trọng để duy trì hiệu suất và tuổi thọ thiết bị. Tháp giải nhiệt là giải pháp làm mát hiệu quả, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành, lĩnh vực. Vậy tháp giải nhiệt là gì? Tháp giải nhiệt dùng để làm gì? Có các loại tháp giải nhiệt nào? Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của tháp giải nhiệt ra sao?... Hãy cùng Đặng Gia tìm hiểu chi tiết trong bài viết này.
Tháp giải nhiệt tiếng Anh là gì? Trong tiếng anh, tháp giải nhiệt là Cooling Tower, đây là thiết bị được sử dụng để giảm nhiệt độ của dòng nước, bằng cách trích nhiệt lượng từ nước và đưa hơi nóng ra khí quyển. Khi đó nhiệt độ phần nước còn lại trong tháp đã được giảm đáng kể.
Lượng nước được làm mát từ tháp hạ nhiệt sẽ dùng hạ nhiệt cho máy móc, động cơ trong các nhà máy, xưởng sản xuất, hệ thống điều hòa không khí... Bằng cách duy trì nhiệt độ hoạt động ổn định, tháp làm mát góp phần quan trọng vào việc bảo vệ máy móc, mang lại hiệu quả cao về mặt năng lượng và chi phí.
Tháp giải nhiệt là gì được nhiều người quan tâm
Tháp giải nhiệt được cấu thành từ nhiều bộ phận, mỗi chi tiết đều đóng vai trò quan trọng trong quá trình vận hành. Dưới đây là cấu tạo của tháp giải nhiệt:
Vỏ tháp: Là bộ phận bao bọc bên ngoài, có chức năng bảo vệ các bộ phận bên trong khỏi tác động của môi trường. Vỏ tháp có thể được làm từ nhiều loại vật liệu khác nhau như composite, sợi thủy tinh, thép không gỉ,... Hình dáng vỏ tháp cũng đa dạng, có thể là tháp tròn hình trụ hoặc tháp vuông, chữ nhật.
Khung tháp: Khung tháp được làm bằng thép không gỉ hoặc thép mạ kẽm nhúng nóng, có chức năng nâng đỡ toàn bộ tháp và đảm bảo tính ổn định của kết cấu.
Hệ thống phân phối nước: Gồm đầu phun và ống dẫn nước. Đầu phun thường làm bằng nhựa chịu lực, có nhiệm vụ phân phối nước đồng đều lên bề mặt tấm tản nhiệt. Ống dẫn nước thường làm bằng PVC chịu lực, dẫn nước nóng từ nguồn cấp vào tháp.
Tấm tản nhiệt (Filling): Bộ phận quan trọng nhất của tháp nước giải nhiệt, có chức năng tăng diện tích tiếp xúc giữa nước và không khí, từ đó tăng hiệu quả trao đổi nhiệt và làm mát nước nhanh chóng. Tấm tản nhiệt thường được làm bằng nhựa PVC, PP hoặc gỗ; thiết kế dạng sóng, dạng màng hoặc dạng khối để dòng nước chảy từ từ và phân phối đều.
Cánh quạt tháp giải nhiệt: Quạt gió có nhiệm vụ hút không khí từ môi trường vào tháp và thổi qua tấm tản nhiệt để làm mát nước. Hơi nóng từ tấm tản nhiệt cũng được quạt đẩy lên nóc tháp đưa ra bên ngoài. Cánh quạt thường được làm bằng hợp kim nhôm hoặc nhựa ABS nên có độ bền cao.
Các bộ phận cấu tạo của tháp giải nhiệt
Hệ thống động cơ: Bao gồm động cơ điện và bộ phận truyền động (thường là dây curoa hoặc hộp số). Động cơ cung cấp năng lượng cho cánh quạt quay, tạo ra luồng gió trong tháp. Công suất của động cơ phụ thuộc vào công suất làm mát của tháp.
Bộ phận giảm tốc: Giảm tốc độ quay của động cơ trước khi truyền đến cánh quạt, đảm bảo hoạt động êm ái và bền bỉ.
Hệ thống thu nước: Gồm bể chứa nước lạnh và ống thoát nước. Bể chứa thu nước đã được làm mát từ tấm tản nhiệt, sau đó nước được dẫn ra khỏi tháp qua ống thoát nước để hoàn trả về hệ thống.
Đế bồn: Là phần đáy của tháp, được thiết kế để chứa nước đã được làm mát. Đế bồn thường được làm bằng vật liệu chống thấm, chịu lực và có dung tích phù hợp với công suất của tháp.
Thiết bị chống ồn: Có nhiệm vụ giảm thiểu tiếng ồn phát ra trong quá trình hoạt động, mang lại môi trường làm việc thoải mái hơn. Thiết bị chống ồn có thể là lớp vỏ cách âm, miếng lót chống ồn hoặc hệ thống giảm thanh.
Nguyên lý làm việc của tháp giải nhiệt nước dựa trên sự trao đổi nhiệt giữa nước nóng và không khí, kết hợp sự bay hơi nước để làm mát. Quá trình này diễn ra lặp đi lặp lại liên tục để duy trì nhiệt độ ổn định làm mát máy móc.
Nguyên lý hoạt động tháp giải nhiệt nước
Cụ thể hơn, nước nóng từ hệ thống cần làm mát sẽ được bơm lên đỉnh tháp qua ống dẫn. Sau đó đưa đến hệ thống phân phối nước và phun dưới dạng tia rơi xuống bề mặt tấm giải nhiệt.
Cùng lúc đó, quạt hút gió sẽ hút không khí từ bên ngoài vào tháp, tạo ra luồng gió đi qua tấm tản nhiệt để làm mát. Lúc này quá trình trao đổi nhiệt diễn ra, một phần hơi nước nóng bay vào không khí, đem theo nhiệt sẽ được đẩy cao hơn, cuốn lên nóc và đưa ra ngoài môi trường. Phần nước đã được làm mát sẽ được chảy xuống đế bồn.
Tháp hạ nhiệt được phân loại dựa trên nhiều tiêu chí khác nhau như kiểu dáng, phương pháp làm mát và cơ chế tuần hoàn nước. Trong đó, phân loại theo cơ chế tuần hoàn nước là phổ biến nhất, chia Cooling Tower thành ba loại chính: không tuần hoàn, tuần hoàn kín và tuần hoàn mở.
Loại tháp này hoạt động theo nguyên lý “nước chảy một lần”, nghĩa là nước sau khi được làm mát sẽ không được tuần hoàn trở lại hệ thống mà thải ra ngoài. Tháp giải nhiệt không tuần hoàn cần có nguồn nước dồi dào nên người sử dụng cần chú ý nguồn nước đầu vào phải có sẵn và trữ lượng lớn như sông, hồ, suối,...
Tuy nhiên, do không thể tái sử dụng nguồn nước nên thiết bị sẽ gây lãng phí và ô nhiễm môi trường nếu không được xử lý đúng cách. Đồng thời nước trước khi đưa vào tháp cần đảm bảo sạch, tránh cặn bẩn.
Tháp tản nhiệt không tuần hoàn thải nước trực tiếp ra ngoài
Tháp giải nhiệt tuần hoàn kín là một giải pháp làm mát đặc biệt, giúp duy trì độ sạch cho hệ thống nước tuần hoàn. Khác với tháp hở, ở tháp kín, nước nóng không tiếp xúc trực tiếp với không khí bên ngoài. Thay vào đó, nhiệt lượng từ nước nóng được truyền ra ngoài thông qua cuộn dây trao đổi nhiệt.
Nhờ hệ thống khép kín này, nước tuần hoàn trong tháp luôn được bảo vệ khỏi ánh nắng và bụi bẩn, giữ được độ tinh khiết cao, phù hợp với những ngành nghề đòi hỏi chất lượng nước cao như y tế, dược phẩm, thực phẩm.
Tháp hạ nhiệt tuần hoàn kín (bên trái) hạ nhiệt thông qua dây dẫn
Tháp hạ nhiệt tuần hoàn hở là loại tháp phổ biến nhất hiện nay, được sử dụng rộng rãi trong nhà xưởng công nghiệp. Hệ thống thiết kế dạng hở cho phép nước tiếp xúc trực tiếp với không khí. Ưu điểm của loại tháp này là hiệu quả làm mát cao, chi phí vận hành thấp.
Tháp làm mát nước tuần hoàn hở được sử dụng phổ biến
Một đặc điểm của tháp làm mát tuần hoàn hở là nước sẽ bị hao hụt trong quá trình bay hơi và cần được cấp bù liên tục. Hơn nữa, dòng không khí đi qua tháp khiến nước dễ bị nhiễm bẩn bởi oxy và bụi bẩn, gây ra ăn mòn và tắc nghẽn dòng chảy. Vì vậy, bạn cần thường xuyên kiểm soát chất lượng nước và định kỳ vệ sinh bảo dưỡng.
Việc vận hành đồng thời nhiều máy móc với cường độ cao sẽ sinh ra một lượng nhiệt lớn, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến thiết bị. Nếu kéo dài không chỉ làm giảm hiệu suất hoạt động mà còn gây tốn kém chi phí sửa chữa, thay thế linh kiện. Sử dụng tháp giải nhiệt chính hãng là giải pháp cấp thiết cần thực hiện.
Tất cả các loại tháp giải nhiệt đều có nhiệm vụ bao gồm:
Tháp tản nhiệt có khả năng làm mát với cường độ lớn, giảm nhiệt sâu cho dòng nước tuần hoàn trong hệ thống. Điều này giúp duy trì nhiệt độ hoạt động của máy móc ở mức lý tưởng và ổn định trong thời gian dài, ngăn ngừa hiện tượng quá nhiệt gây hư hỏng hoặc giảm hiệu suất.
Khi được làm mát đầy đủ, các thiết bị sẽ hoạt động hiệu quả và ổn định hơn. Từ đó góp phần tạo điều kiện lý tưởng cho động cơ phát huy tối đa công suất, mang lại hiệu quả cao nhất trong sản xuất.
Tháp giải nhiệt công nghiệp có nhiệm vụ quan trọng và không thể thiếu
Với khả năng hạ nhiệt hiệu quả và tính linh hoạt cao, tháp tản nhiệt cooling đã trở thành thiết bị không thể thiếu trong nhiều lĩnh vực:
- Trong công nghiệp sản xuất, tháp tản nhiệt được sử dụng rộng rãi để làm mát các loại máy móc, thiết bị, đặc biệt là trong các ngành công nghiệp nặng như luyện kim, xi măng, hóa chất, dầu khí, nhựa. Các ứng dụng phổ biến bao gồm làm mát máy ép phun, máy cán thép, máy nén khí, máy công cụ CNC, máy hàn,...
- Trong hoạt động điều hòa không khí và làm lạnh, nhiệm vụ của tháp là điều chỉnh nhiệt độ cho các thiết bị và không gian. Nó được dùng làm mát nước tuần hoàn trong hệ thống điều hòa không khí trung tâm của các tòa nhà, trung tâm thương mại, khách sạn, bệnh viện,...
Ngoài ra, tháp giải nhiệt còn được ứng dụng trong các kho lạnh, phòng lạnh, hệ thống cấp đông và cả các ngành sản xuất chế biến thực phẩm, dược phẩm, cao su, dệt may,...
Hy vọng những chia sẻ chi tiết tháp giải nhiệt là gì cùng những thông tin liên quan bên trên sẽ hữu ích với bạn. Hiện Điện máy Đặng Gia là đơn vị phân phối chính hãng các model tháp tản nhiệt với mẫu mã đa dạng. Nếu bạn có nhu cầu tìm kiếm giải pháp làm mát cho nhà xưởng công nghiệp, tòa nhà cao tầng thì hãy gọi ngay 0983 530 698 để được tư vấn và cung cấp sản phẩm chính hãng, giá tốt.
Chia sẻ nhận xét của bạn về Tháp giải nhiệt là gì? Cấu tạo, nguyên lý hoạt động A-Z