As torres de resfriamento são essenciais, pois têm muitas utilizações nas diversas indústrias de Chicago. Estas torres são necessárias porque desempenham um papel importante no tratamento do calor residual na forma de um sistema de refrigeração que envia o calor para a atmosfera. Com estas torres de refrigeração, as indústrias podem gerir os seus negócios sem desconsiderar a gestão do calor residual.
As torres de resfriamento podem ter um técnica de evaporação em que a água seca para eliminar o calor processado e depois resfria o fluido de trabalho que eventualmente resfria a área, eliminando assim o calor residual. A outra técnica é o que chamamos de sistema de resfriamento a seco de circuito fechado. Esta técnica depende apenas do ar para resfriar o fluido de trabalho e eliminar o calor residual. Ambas as técnicas de resfriamento são eficazes. A razão para essas diferenças é apenas a preferência da empresa e as especificações e requisitos de suas instalações. Existem também dois tipos de classificação em torres de resfriamento e estas são baseadas no tipo de condução de ar enviado para a torre. Os dois tipos de torres de resfriamento são o que chamamos de torres de resfriamento de tiragem induzida e de tiragem natural.
- Torres de resfriamento de tiragem natural – Este tipo de torre de resfriamento depende apenas da convecção. Por não possuir ventilador mecânico, o processo de convecção auxilia na circulação do ar dentro da torre. Como o ar quente e úmido sobe naturalmente e o ar frio e seco desce, isso cria um ciclo contínuo de ar sem a necessidade de consumo elétrico.
- Torres de resfriamento com tiragem induzida – Por outro lado, este tipo de torre de resfriamento utiliza ventilador mecânico. Com o uso do ventilador, o ar é soprado ativamente dentro da torre. Desta forma, inicia-se o processo de resfriamento. Isto é mais eficaz do que a tiragem natural, mas é definitivamente muito mais caro.
A torre de resfriamento de tiragem induzida vem em dois tipos:
- Torres de resfriamento de fluxo cruzado
Este tipo de torre de resfriamento com tiragem induzida permite que a água flua para baixo até chegar à torre de resfriamento. A água vem da distribuição básica de cima. Aqui, a água flui verticalmente enquanto o ar é soprado horizontalmente e transversalmente para a queda d'água. Em seguida, a água resfriada é colocada em um tanque de armazenamento abaixo da torre. A água é então enviada de volta ao refrigerador do edifício para completar o processo de resfriamento.
- Torres de resfriamento de contrafluxo
Aqui, à medida que a água flui para baixo, o ar é soprado para cima contra a corrente da água. Através da superfície de preenchimento, a louça quente é dividida uniformemente por um bico de pulverização em baixa pressão. O tipo contrafluxo é muito mais compacto, economiza melhor energia e tem menos probabilidade de congelar.
As torres de resfriamento vêm em vários tamanhos. Eles podem ser pequenos o suficiente para caber em unidades de telhado ou enormes o suficiente para cobrir megaestruturas. Normalmente, podem-se ver torres de resfriamento em fábricas de produtos químicos, sistemas HVAC em edifícios de resfriamento, refinarias de petróleo, petroquímicas e estações de energia térmica. Na maioria das vezes, os maiores estão associados a usinas movidas a carvão, grandes usinas químicas ou industriais e usinas nucleares, como a Estação Geradora Nuclear de Byron, em Illinois. Como a Estação Byron é responsável por fornecer eletricidade para Chicago e algumas partes do norte de Illinois, a usina precisa de pelo menos duas torres de resfriamento gigantescas para cobrir totalmente toda a área e reduzir o calor. Em alguns casos, outras torres de resfriamento são de tamanho pequeno a moderado e geralmente são instaladas perto de edifícios para ajudar a liberar o calor residual das unidades de ar condicionado em toda a área.
Como mencionado acima, estas torres de refrigeração são necessárias para algumas indústrias em Chicago, uma vez que não ter uma poderia não só causar-lhes problemas com a lei, mas também permitir-lhes-ia tornar-se irresponsáveis no tratamento da gestão de calor residual.
Componentes de uma torre de resfriamento
Embora as torres de resfriamento em Chicago variem, elas ainda possuem seus próprios componentes semelhantes. Estas são as partes essenciais que toda torre de resfriamento possui:
- Grelhas de entrada de ar
Esta parte é utilizada para evitar que os raios solares penetrem no interior do reservatório de água. Por causa disso, mofo e algas não crescem no interior, o que ajuda a economizar muitos gastos com produtos químicos para manutenção. Além disso, também são instaladas venezianas para evitar que a água respingue para fora do reservatório.
- Redutores de deriva
Para reciclar o excesso de umidade do ar, os redutores de deriva são utilizados para separar a água do ar e direcioná-la para uma área diferente da torre de resfriamento para ser reciclada.
- Eixos de transmissão
Os eixos de transmissão são os que exercem a força rotativa para movimentar as pás do ventilador. Eles vêm em tamanhos diferentes e devem ser à prova de ferrugem para evitar corrosão.
- Válvulas flutuantes elétricas
As válvulas mantêm a funcionalidade total da torre de resfriamento por um período de tempo. As válvulas geralmente exigem pouca manutenção e vêm em kits.
- Fãs
Há uma variedade de ventiladores para torres de resfriamento. Seu principal objetivo é empurrar o ar ao redor da torre de resfriamento. Os ventiladores de torre de resfriamento são definitivamente muito mais duráveis do que os ventiladores industriais normais, pois são instalados em ambientes muito agressivos.
- Preencher mídia
Conhecido como um componente moderno de torre de resfriamento que evapora totalmente a água, o meio de enchimento é usado para dispersar a água em uma película fina sobre uma grande área de superfície. Com isso, a evaporação da umidade e do calor extras é mais rápida.
- Caixas de câmbio
Assim como os ventiladores, as caixas de câmbio também vêm em diversos tamanhos e estilos. Eles são usados para suportar a velocidade e a força do ventilador na torre de resfriamento.
- Bicos
Os bicos simplesmente guiam a água do meio de enchimento até o fundo dos reservatórios. Eles canalizam a água sem derramar para que você aproveite ao máximo a umidade coletada no meio de enchimento.
- Aquecedores de reservatório
Durante o inverno, os aquecedores do reservatório evitam o congelamento da água. Os aquecedores também vêm em uma variedade de marcas e também são adequados para muitos tipos de torres de resfriamento.
Como qualquer outro estado dos Estados Unidos, Chicago tem suas próprias torres de resfriamento espalhadas de uma cidade para outra. Esta é uma parte essencial não apenas para criar um método eficaz de resfriamento do calor, mas também para fornecer à área um espaço habitável para o povo de Illinois.
