Cooling Tower คืออะไร? หลักการทำงาน ประเภท และวิธีเลือกใช้งานสำหรับระบบ Chiller
Cooling Tower คืออะไร? หลักการทำงาน ประเภท และวิธีเลือกใช้งานสำหรับระบบ Chiller
Cooling Tower คืออะไร?
Cooling Tower หรือ หอระบายความร้อน เป็นอุปกรณ์สำคัญในระบบทำความเย็นแบบ Water Cooled Chiller มีหน้าที่ระบายความร้อนจากน้ำคอนเดนเซอร์ (Condenser Water) ออกสู่บรรยากาศ เพื่อให้น้ำกลับมามีอุณหภูมิต่ำและนำกลับไปใช้ในระบบได้อีกครั้ง
Cooling Tower ถูกใช้งานอย่างแพร่หลายในโรงงานอุตสาหกรรม อาคารสำนักงาน โรงแรม โรงพยาบาล ศูนย์การค้า และ Data Center เนื่องจากช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบทำความเย็น และลดค่าไฟฟ้าได้อย่างมีนัยสำคัญ
หลักการทำงานของ Cooling Tower
Cooling Tower อาศัยหลักการ “Evaporative Cooling” หรือการระเหยของน้ำ
เมื่อคอนเดนเซอร์ของ Chiller รับความร้อนจากระบบแล้ว น้ำจะมีอุณหภูมิสูงประมาณ 35-40°C และถูกส่งมายัง Cooling Tower
ภายใน Cooling Tower จะมี
- Fill Media เพิ่มพื้นที่สัมผัสน้ำกับอากาศ
- พัดลมดูดอากาศ (Fan)
- ระบบกระจายน้ำ (Sprinkler)
- Basin หรือถังรองรับน้ำ
เมื่อน้ำไหลผ่าน Fill Media และสัมผัสกับอากาศ จะเกิดการระเหยของน้ำประมาณ 1-2% ทำให้ดึงพลังงานความร้อนออกจากน้ำ
น้ำจึงเย็นลงจากประมาณ
- น้ำเข้าหอ 37°C
- น้ำออกหอ 32°C
จากนั้นน้ำจะถูกส่งกลับไปยัง Condenser ของ Chiller อีกครั้ง
ส่วนประกอบหลักของ Cooling Tower
1. Fan (พัดลม)
ทำหน้าที่ดูดหรือเป่าอากาศผ่าน Fill Media
ประเภทที่นิยม
- Axial Fan
- Centrifugal Fan
2. Fill Media
วัสดุเพิ่มพื้นที่สัมผัสระหว่างน้ำและอากาศ
ชนิดที่นิยม
- PVC Fill
- PP Fill
3. Drift Eliminator
ป้องกันละอองน้ำปลิวออกจากหอ
ช่วยลดการสูญเสียน้ำ
4. Water Distribution System
ระบบกระจายน้ำให้ทั่ว Fill Media
5. Cold Water Basin
ถังเก็บน้ำเย็นก่อนส่งกลับเข้าระบบ
ประเภทของ Cooling Tower
1. Open Cooling Tower
น้ำสัมผัสอากาศโดยตรง
ข้อดี
- ราคาถูก
- ประสิทธิภาพสูง
ข้อเสีย
- เกิดตะกรันง่าย
- ต้องบำบัดน้ำ
นิยมใช้ในโรงงานทั่วไป
2. Closed Circuit Cooling Tower
น้ำไม่สัมผัสอากาศโดยตรง
ข้อดี
- น้ำสะอาด
- ลดการกัดกร่อน
ข้อเสีย
- ราคาสูงกว่า
นิยมใช้ใน
- อุตสาหกรรมอาหาร
- ยา
- Data Center
3. Counter Flow Cooling Tower
อากาศไหลสวนทางกับน้ำ
ข้อดี
- ประสิทธิภาพสูง
- ใช้พื้นที่น้อย
4. Cross Flow Cooling Tower
อากาศไหลตัดกับทิศทางน้ำ
ข้อดี
- ซ่อมบำรุงง่าย
- ประหยัดพลังงาน
ตารางเปรียบเทียบ Open และ Closed Cooling Tower
| รายการ | Open Tower | Closed Tower |
|---|---|---|
| ราคาเริ่มต้น | ต่ำ | สูง |
| ประสิทธิภาพ | สูง | สูง |
| คุณภาพน้ำ | ปานกลาง | ดีมาก |
| การบำรุงรักษา | มาก | น้อย |
| ตะกรัน | มีโอกาสเกิด | ต่ำ |
| อายุอุปกรณ์ | ปานกลาง | สูง |
การคำนวณขนาด Cooling Tower
สูตรพื้นฐาน
Heat Rejection = Chiller Capacity × 1.25
ตัวอย่าง
Chiller ขนาด 100 TR
Heat Rejection
= 100 × 1.25
= 125 TR
ดังนั้นควรเลือก Cooling Tower ขนาด 125 TR
เพื่อรองรับภาระความร้อนของคอนเดนเซอร์
ตารางเลือก Cooling Tower ตามขนาด Chiller
| Chiller | Cooling Tower |
|---|---|
| 50 TR | 65 TR |
| 100 TR | 125 TR |
| 200 TR | 250 TR |
| 300 TR | 375 TR |
| 500 TR | 625 TR |
| 1000 TR | 1250 TR |
อัตราการใช้น้ำของ Cooling Tower
ตัวอย่างหอขนาด 100 TR
น้ำหมุนเวียนประมาณ
- 900-1200 L/min
น้ำระเหย
- 1.5-2.5 m³/day
น้ำ Blowdown
- 0.5-1.5 m³/day
น้ำเติม (Make-up Water)
- 2-4 m³/day
ขึ้นอยู่กับสภาพอากาศและคุณภาพน้ำ
ปัญหาที่พบบ่อยใน Cooling Tower
ตะกรัน (Scale)
เกิดจากความกระด้างของน้ำสูง
ตะไคร่และแบคทีเรีย
เช่น Legionella
การกัดกร่อน (Corrosion)
เกิดจากค่า pH ไม่เหมาะสม
Fill Media อุดตัน
ทำให้ประสิทธิภาพลดลง
พัดลมเสียหาย
เกิดการสั่นสะเทือนและกินไฟมากขึ้น
วิธีบำรุงรักษา Cooling Tower
- ตรวจคุณภาพน้ำทุกเดือน
- ล้าง Fill Media ทุก 6-12 เดือน
- ตรวจสายพานพัดลม
- ตรวจ Motor และ Bearing
- ทำ Water Treatment อย่างสม่ำเสมอ
- ตรวจค่า Conductivity
- ตรวจค่า pH ให้อยู่ในช่วง 6.5-8.5
Cooling Tower ยี่ห้อไหนดี?
สำหรับงานอุตสาหกรรมในประเทศไทย นิยมใช้
- KATO Cooling Tower
- BAC Cooling Tower
- Marley Cooling Tower
- Liang Chi Cooling Tower
- Evapco Cooling Tower
ควรเลือกจาก
- Capacity (TR)
- อัตราการไหลน้ำ
- อุณหภูมิน้ำเข้า-ออก
- พื้นที่ติดตั้ง
- งบประมาณการลงทุน
- ค่าไฟฟ้าระยะยาว
สรุป
Cooling Tower เป็นหัวใจสำคัญของระบบ Water Cooled Chiller ทำหน้าที่ระบายความร้อนจากคอนเดนเซอร์สู่บรรยากาศ ช่วยลดการใช้พลังงานไฟฟ้าและเพิ่มประสิทธิภาพของระบบทำความเย็น การเลือกขนาด Cooling Tower ให้เหมาะสม รวมถึงการบำรุงรักษาและการควบคุมคุณภาพน้ำอย่างถูกต้อง จะช่วยยืดอายุการใช้งานของ Chiller และลดค่าใช้จ่ายด้านพลังงานในระยะยาว
KATO ให้บริการออกแบบ จำหน่าย ติดตั้ง และบำรุงรักษาระบบ Cooling Tower และ Water Cooled Chiller สำหรับโรงงานอุตสาหกรรม อาคารสำนักงาน โรงแรม และระบบทำความเย็นขนาดใหญ่ทั่วประเทศไทย
ดูสินค้า ชิลเลอร์ขนาดเล็กทั้งหมด https://kato.in.th/product-category/ชิลเลอร์ขนาดเล็ก/
ดูสินค้า ชิลเลอร์ทุกขนาด https://kato.in.th/product-category/ชิลเลอร์/
LINE: @dako
โทร: 083-085-2160
เว็บไซต์: www.kato.in.th
