วิธีการเลือกระบบกรองที่ดีที่สุดสำหรับหอระบายความร้อนของคุณ

เหตุใดหอคอยของคุณอาจจำเป็นต้องมีการกรองเชิงกล

หอคอยหล่อเย็นเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิดหนึ่งที่ใช้การสัมผัสโดยตรงระหว่างอากาศและน้ำเพื่อระบายความร้อนจากกระบวนการออกสู่สภาพแวดล้อมภายนอก หอคอยหล่อเย็นทำหน้าที่ในกระบวนการต่างๆ มากมาย เช่น ระบบ HVAC การผลิตไฟฟ้า และกระบวนการผลิตต่างๆ เป็นต้น หอคอยหล่อเย็นมักถูกมองว่าเป็นส่วน "ง่ายๆ" ของวงจรกระบวนการหล่อเย็น แต่การละเลยที่เกี่ยวข้องกับการปรับสภาพการทำงานให้เหมาะสมและการบำรุงรักษาหอคอยอาจก่อให้เกิดต้นทุนจำนวนมาก ปัจจัยโดยตรงที่ส่งผลต่อต้นทุนการดำเนินงานที่เพิ่มขึ้นนี้คือสภาวะที่หลีกเลี่ยงได้ซึ่งเรียกว่าการเกิดตะกรัน

การเกิดตะกรันคือเมื่อสิ่งสกปรกและตะกอนอื่นๆ ภายในระบบเกาะติดกับชั้นจุลินทรีย์ ทำให้เกิดฟิล์มฉนวนที่ทำลายความสามารถในการนำความร้อนของพื้นผิวถ่ายเทความร้อน สูตรที่สมบูรณ์แบบสำหรับการเกิดตะกรันภายในระบบคือการรวมกันของการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ (แบคทีเรีย สาหร่าย เชื้อรา เป็นต้น) ร่วมกับของแข็งที่แขวนลอย (สิ่งสกปรก ทราย หญ้า เกสร ตะกรัน เป็นต้น) เจ้าของหอคอยส่วนใหญ่ใช้สารชีวฆ่าและกลวิธีอื่นๆ ในโปรแกรมการบำบัดทางเคมีเพื่อจัดการกับการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์และปัญหาสุขภาพที่อาจเกิดขึ้น (เช่น แบคทีเรีย Legionella) อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนที่มักมองข้ามไปหลังจากการบำบัดทางเคมีคือการจัดการกับอีกครึ่งหนึ่งของสมการการเกิดตะกรัน: ของแข็งที่แขวนลอย วิธีที่มีประสิทธิภาพที่สุดในการจัดการกับของแข็งที่แขวนลอยภายในระบบคือการรวมการกรองเชิงกล

เมื่อเจ้าของหอคอยตัดสินใจว่าการกรองคือขั้นตอนต่อไปของโปรแกรมการจัดการน้ำ การค้นหาตัวกรองอย่างรวดเร็วอาจเป็นเรื่องยาก อาจมีคำกล่าวอ้างว่าตัวกรองนั้นกรองได้ละเอียดมาก ตัวกรองประสิทธิภาพสูง ตัวกรองที่ใช้น้ำน้อยและมีต้นทุนการดำเนินงานต่อปีต่ำ แต่เจ้าของหอคอยจะพิจารณาตัวเลือกทั้งหมดเหล่านี้เพื่อเลือกตัวกรองที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานของพวกเขาได้อย่างไร

มีหลายสิ่งที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือกประเภทการกรองหอคอยระบายความร้อน:

ระดับการกรองที่ต้องการ การวิเคราะห์การกระจายขนาดอนุภาคจะช่วยให้เข้าใจว่าขนาดอนุภาค (ไมครอน) ใดที่มีปริมาณมากที่สุด

อัตราการไหล ระบบต้องมีอัตราการไหลเท่าใดจึงจะรองรับได้ การสูญเสียแรงดันเป็นแบบคงที่หรือแบบแปรผัน?

วิธีการติดตั้ง จากวิธีการติดตั้งหลัก 3 วิธี คือ การกวาดอ่าง การกรองด้านข้าง การกรองแบบเต็มอัตรา แบบไหนจะให้การกรองที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการใช้งาน

การใช้น้ำและการบำรุงรักษา ปริมาณการบำรุงรักษาและการสูญเสียน้ำที่ยอมรับได้คือเท่าไร ระบบกรองบางประเภทต้องล้างย้อนกลับ (สูญเสียน้ำ) และบำรุงรักษาตามปกติมากกว่าประเภทอื่นอย่างมาก

พื้นที่ระบบ มีข้อจำกัดด้านพื้นที่ในจุดติดตั้งที่ต้องการหรือไม่ พื้นที่โดยรวมของระบบกรองน้ำอาจแตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับประเภท อัตราการไหล และวิธีการติดตั้งที่เลือก

ค่าใช้จ่าย. ระยะเวลาคืนทุนหลังจากประเมินการลงทุนเริ่มแรก ต้นทุนการดำเนินงานประจำปี และการประหยัดที่คาดว่าจะได้รับจากการนำระบบการกรองมาใช้คืออะไร

แม้ว่าข้อควรพิจารณาข้างต้นจะเป็นจุดเริ่มต้นที่ดี แต่ก็ไม่ใช่รายการที่ครอบคลุมทั้งหมด ผู้ผลิตเครื่องกรองส่วนใหญ่ยินดีเป็นอย่างยิ่งที่จะช่วยให้เจ้าของหอกรองเลือกโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการใช้งานเฉพาะของตน ดังนั้น เรามาทบทวนประเภทเครื่องกรองหอระบายความร้อนหลักๆ กัน โดยแต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน

การเปรียบเทียบเทคโนโลยีการกรอง

ตัวกรองหน้าจออัตโนมัติ
ตัวกรองตะแกรงอัตโนมัติเป็นตัวกรองแบบตะกร้าที่ล้ำหน้ากว่ามาก ตะแกรงแบบแข็งที่มีขนาดรูพรุนที่ผู้ใช้เลือกได้ทำให้ของเหลวไหลผ่านได้ในขณะที่ดักจับอนุภาคที่มีขนาดใหญ่กว่าขนาดรูพรุน เมื่อกรองอนุภาคออกจากของเหลวได้มากขึ้น ความแตกต่างของแรงดันระหว่างตะแกรงจะเพิ่มขึ้น และในที่สุดจะส่งสัญญาณให้ล้างย้อนกลับเพื่อเริ่มต้นทำความสะอาดตะแกรงและเริ่มกระบวนการใหม่ การออกแบบการล้างย้อนกลับที่เป็นเอกลักษณ์ของตัวกรองตะแกรงอัตโนมัติช่วยให้ทำความสะอาดได้โดยไม่ต้องย้อนกลับการไหลอย่างสมบูรณ์

ข้อดี:

• สามารถกำจัดอนุภาคขนาดเล็กได้ถึง 10 ไมครอน
• ไม่ได้รับผลกระทบจากน้ำหนักของอนุภาคที่ต้องกรอง
• การใช้น้ำค่อนข้างต่ำในระหว่างการล้างย้อนกลับ

ข้อเสีย:

• อาจต้องมีการบำรุงรักษาบ่อยครั้งเพื่อให้บริการส่วนประกอบต่างๆ
• ความต่างของแรงดันแปรผัน

เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยง
เครื่องแยกแบบแรงเหวี่ยงจะสร้างกระแสน้ำวนภายในห้องแยก ซึ่งจะทำให้ของแข็งที่มีความถ่วงจำเพาะมากกว่าน้ำไหลลงมาผ่านแผ่นเก็บ จากนั้นของเหลวที่ผ่านการกรองจะไหลกลับออกมาทางด้านบนของเครื่องและกลับสู่กระบวนการ ของแข็งที่แยกออกจากของเหลวจะถูกกำจัดออกตามระยะเวลาและความถี่ที่ผู้ใช้กำหนดโดยบอลวาล์วแบบมีมอเตอร์ เครื่องแยกได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพอย่างยิ่งในการแยกอนุภาคที่มีขนาดเล็กถึง 40 ไมครอน ความสามารถในการกรองจะเพิ่มขึ้นเมื่อความถ่วงจำเพาะของของแข็งเพิ่มขึ้น

ข้อดี:

• ความต้องการการบำรุงรักษาต่ำ (ไม่มีตัวกรอง ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว หรือสื่อสิ้นเปลือง)
• ความต่างของแรงดันคงที่
• มีความสามารถในการกรองอนุภาคได้หลากหลายขนาด
• การใช้น้ำขั้นต่ำระหว่างกระบวนการทำความสะอาด

ข้อเสีย:

• จำกัดเฉพาะของแข็งที่หนักกว่าน้ำ
• ไม่เหมาะสำหรับการกรองแบบละเอียดมาก

เครื่องกรองทราย
เครื่องกรองทรายประกอบด้วยภาชนะทรงกระบอกที่บรรจุทรายไว้ภายใน ของเหลวที่จะกรองจะถูกสูบเข้าไปในเครื่องกรองทรายด้วยอัตราการไหลต่ำ เมื่อของเหลวไหลผ่านภาชนะ อนุภาคต่างๆ จะถูกจับไว้ภายในทราย จากนั้นของเหลวที่ผ่านการกรองจะไหลออกทางด้านล่างของภาชนะกลับไปยังกระบวนการ

ข้อดี:

• สามารถกำจัดอนุภาคขนาดเล็กได้ถึง 10 ไมครอน
• ไม่ได้รับผลกระทบจากน้ำหนักของอนุภาคที่ต้องกรอง

ข้อเสีย:

• ต้องใช้ปริมาณการล้างย้อนกลับสูงเพื่อกำจัดอนุภาคที่ถูกกรอง
• อาจต้องมีการบำรุงรักษาอย่างมากเมื่อเทียบกับเทคนิคการกรองอื่น
• ความต้องการพื้นที่ขนาดใหญ่
• ความต่างของแรงดันแปรผัน
• ต้นทุนสูงเมื่อเทียบกับเทคนิคการกรองอื่นที่อัตราการไหลเท่ากัน

ฟิลเตอร์ดิสก์
ตัวกรองแบบดิสก์ใช้แผ่นหลายแผ่นซึ่งมักทำด้วยพลาสติกเพื่อกรองอนุภาคที่มีขนาดไมครอนตามที่กำหนด แผ่นแต่ละแผ่นมีร่องที่กัดกร่อน ซึ่งเมื่อวางซ้อนกันภายใต้แรงดัน จะสร้างช่องว่างที่ตัดกันเพื่อดักจับอนุภาค เมื่อกรองอนุภาคออกจากของเหลวได้มากขึ้น ความแตกต่างของแรงดันระหว่างแผ่นกรองจะเพิ่มขึ้น และในที่สุดจะส่งสัญญาณการล้างย้อนกลับ ทำความสะอาดแผ่นและเริ่มกระบวนการใหม่

ข้อดี:

• สามารถกำจัดอนุภาคขนาดเล็กได้ถึง 10 ไมครอน
• ไม่ได้รับผลกระทบจากน้ำหนักของอนุภาคที่ต้องกรอง
• การใช้น้ำค่อนข้างต่ำในระหว่างการล้างย้อนกลับ

ข้อเสีย:

• อาจต้องบำรุงรักษาและเปลี่ยนดิสก์บ่อยครั้ง
• ความต่างของแรงดันแปรผัน

แม้ว่าประเภทการกรองข้างต้นจะเป็นประเภทที่พบได้ทั่วไปที่สุด แต่ก็มีเทคโนโลยีการกรองหลายประเภทให้เลือกใช้สำหรับผู้ใช้ปลายทาง ด้วยตัวเลือกมากมายที่มีอยู่ สิ่งสำคัญสำหรับเจ้าของหอระบายความร้อนคือการทำความเข้าใจระดับของการกรองและข้อกำหนดโดยรวมสำหรับการใช้งาน การวิเคราะห์ข้อดี/ข้อเสีย ความเสี่ยง และต้นทุนการดำเนินงานประจำปีของแต่ละประเภทอย่างละเอียดจะช่วยให้ตัดสินใจได้อย่างถูกต้อง

ไม่ว่ากระบวนการใดก็ตามที่ต้องมีการทำความเย็น มาตรการหนึ่งที่ได้ผลจริงก็คือ น้ำสะอาดเป็นขั้นตอนสำคัญในการทำให้แน่ใจว่าอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนของคุณทำงานได้อย่างปลอดภัยและมีประสิทธิภาพ