Menara pendingin adalah perangkat pembuang panas yang mengekstraksi panas berlebih dari sistem ke atmosfer dan mendinginkan mesin. Menara pendingin banyak digunakan dalam industri dan bangunan untuk mendinginkan atmosfer bagian dalam dan sangat disukai karena efisiensi dan fungsinya.
Menara pendingin industri internasional bekerja berdasarkan prinsip menghilangkan panas berlebih dari air dengan menguapkan sejumlah kecil air yang didistribusikan ulang melalui unit.
Sebagian besar industri tidak dapat berjalan dengan baik tanpa unit menara pendingin, karena unit ini memastikan pertukaran panas yang efisien dan mendinginkan peralatan industri dengan mengekstraksi panas berlebih.
Artikel terperinci ini akan membahas menara pendingin, tujuan dan pentingnya menara pendingin, jenis menara pendingin, cara mendeteksi cacat, dan banyak lagi.
Apa Tujuan Utama Menara Pendingin?
Menara pendingin air diperlukan untuk mendinginkan air, menghilangkan panas berbahaya yang berlebih, mengeluarkan panas bangunan yang besar langsung ke atmosfer, dan mengembalikan air yang lebih dingin ke pendingin.
Menara pendingin air menerima air panas dari pendingin. Air panas ini juga disebut air kondensor. Pendingin ditempatkan pada tingkat yang lebih rendah, seperti di dalam lemari besi atau ruang bawah tanah. Fungsi utamanya adalah mendinginkan air hangat sehingga dapat kembali ke pendingin untuk menerima lebih banyak panas, dan proses dilanjutkan.
Proses menara pendingin internasional dapat menghasilkan panas yang berlebihan dalam bentuk air panas yang tiba-tiba perlu didinginkan. Menara pendingin air panas menghilangkan panas ekstra dan mendinginkannya.
Dalam menara pendingin industri, air yang terlalu panas dari proses mengalir melalui menara pendingin, mendistribusikan ulang, dan bersentuhan dengan udara dingin. Saat air jatuh, panas diekstraksi dari air panas melalui proses penguapan.
Proses ini dikenal sebagai pendinginan evaporatif. Air dingin kemudian naik kembali ke proses udara untuk mendinginkan peralatan, dan siklus pendinginan yang efisien ini berulang terus menerus.
Air dialirkan melalui nosel saat kondensor panas memasuki menara pendingin, yang menyemprotkan air menjadi tetesan kecil di atas isian, yang pada akhirnya meningkatkan luas permukaan air dan memungkinkannya kehilangan panas yang efektif melalui penguapan yang luas. Kipas, yang ditempatkan di bagian atas menara pendingin, mengalirkan udara dari dasar, menggerakkannya ke atas, dan mengalirkan semua arah air kondensor yang hangat. Udara akan membawa semua panas tambahan melalui penguapan air dari menara pendingin industri dan ke atmosfer.
Komponen Utama Menara Pendingin
Bahan Pengisi:
Bahan pengisi di menara pendingin menyediakan area permukaan yang sangat baik untuk menyebarkan air panas secara efektif. Pada akhirnya, bahan ini akan mendorong dan meningkatkan kontak udara-air untuk pendinginan yang efisien dan maksimal.
Nosel Semprot:
Nosel semprot berfungsi sebagai distributor air di menara pendingin dan menyemprotkan ke bahan pengisi untuk memastikan pendinginan yang konsisten dan tahan lama. Selain bahan plastik, bahan lain seperti PVC, ABS, polipropilena, dan nilon berisi kaca juga digunakan untuk penyemprotan.
Kipas:
Di menara pendingin internasional, kipas ditempatkan di bagian atas menara; kipas menarik dan mendorong udara melalui sistem dan membantu sistem pembuangan panas. Aplikasi Menara Pendingin di Berbagai Industri
Pembangkit Listrik:
Di pembangkit listrik, menara pendingin banyak digunakan karena efisiensinya dan kegunaannya, dan pembangkit listrik tenaga uap lebih banyak menggunakannya. Ketika panas diubah menjadi energi mekanik, sulit untuk mengubah semua panas menjadi kerja mekanik, dan menara pendingin digunakan di sini untuk mengubahnya sepenuhnya.
Pemanas dan pendingin udara:
Menara pendingin ini juga digunakan dalam sistem HVAC di gedung perumahan atau komersial. Sistem pendingin ini menyerap semua panas ekstra dari orang atau peralatan listrik lainnya seperti komputer dan AC. Panas tersebut dipindahkan ke menara pendingin, tempat panas tersebut dikeluarkan dari atmosfer.
Industri:
Di pabrik seperti gula, pakaian, petrokimia, dan kilang minyak dan gas, menara pendingin sangat penting untuk mengawasi suhu. Menara pendingin internasional juga membantu menjaga umur operasional mesin industri dengan mencegah panas berlebih dan keausan.
Menara Pendingin di Pusat Data
Pusat data adalah pendukung utama infrastruktur TI di era digital. Pusat-pusat ini menampung panas yang terus menerus diproduksi. Mekanisme pendinginan membantu menjaga lingkungan tetap dingin dan memastikan semua fungsi beroperasi dengan benar. Pusat data dapat mati listrik karena terlalu panas dan dapat menghabiskan banyak biaya serta mengganggu pemeliharaan dan perbaikan menara pendingin.
Jenis-jenis Menara Pendingin
Berbagai menara pendingin didasarkan pada aliran udara yang tersedia untuk mengekstraksi kelebihan udara, dan beberapa di antaranya adalah sebagai berikut.
Menara Pendingin Aliran Mekanis:
Menara aliran mekanis menggunakan satu atau beberapa kipas untuk menghasilkan aliran udara melalui menara. Menara ini memiliki udara yang dipaksakan oleh kipas standar yang menyebarkan udara melalui industri atau bangunan. Menara ini lebih disukai daripada pendinginan aliran alami karena fungsinya.
Menara Pendingin Aliran Alami:
Menara pendingin aliran alami tidak menggunakan perangkat mekanis seperti kipas untuk menciptakan aliran udara. Menara ini bekerja pada pergerakan udara alami untuk mendinginkan air. Menara ini tidak mahal, tetapi harus dipasang di luar ruangan dengan menganalisis kondisi iklim. Menara pendingin yang tinggi ini umumnya memiliki bentuk hiperbolik untuk mendapatkan aliran udara yang tepat.
Menara Pendingin Aliran Paksa:
Pada menara pendingin aliran paksa, kipas menarik udara ke dalam menara pendingin dan dipasang di bagian bawah dan samping menara pendingin. Menara ini mirip dengan menara pendingin Aliran Induksi. Kinerjanya selalu stabil dan dapat digunakan dalam aplikasi dalam ruangan di mana tekanan statis tinggi harus ditangani. Menara Pendingin Aliran Induksi:
Kipas ditempatkan di bagian atas menara pendingin aliran induksi untuk mendorong udara panas keluar. Penghilang aliran digunakan untuk menghindari terperangkapnya tetesan air di udara yang meninggalkan aliran.
Menara Pendingin Aliran Silang & Aliran Lawan:
Sesuai namanya, dalam menara pendingin aliran silang, air jatuh secara vertikal, dan pertukaran panas udara melewati material dan mengisi arah horizontal. Air terjun vertikal dalam menara pendingin tipe aliran lawan, dan udara mengalir melalui pengisi secara vertikal ke atas.
Tips Konservasi Air
Menara pendingin mengonsumsi banyak air, terutama dalam sistem pendingin basah. Namun, beberapa metode dapat digunakan untuk mengurangi penggunaan air, seperti:
Pengurangan Blowdown
Blowdown mengacu pada pembuangan air dengan konsentrasi padatan terlarut yang tinggi dari sistem. Mengurangi frekuensi blowdown dan menggunakan kembali air sedapat mungkin membantu menghemat air.
Pengolahan Air
Dengan mengolah air sebelum memasuki menara pendingin, operator dapat mengurangi kerak dan korosi, yang memungkinkan siklus yang lebih lama di antara penggantian air, sehingga menghemat air.
Bagaimana cara mengatasi masalah lebih awal untuk meminimalkan kerugian?
Menganalisis dan memverifikasi pemecahan masalah awal menara pendingin ini dapat menghemat waktu dan uang. Berikut adalah beberapa tanda peringatan dini yang dapat menyebabkan kerusakan parah pada menara pendingin:
Suara Mesin
Suara mesin yang tinggi dan aneh yang tidak biasa dapat menandakan masalah utama pada mesinnya. Suara gemericik dan gelembung bernada tinggi dari mesin ini adalah tanda yang jelas adanya lubang udara di sistem pendingin, sementara suara gerinda yang tidak tertahankan disebabkan oleh pompa air yang rusak.
Tagihan Listrik yang Besar
Jika Anda memiliki tagihan listrik lebih banyak dari biasanya, itu berarti menara pendingin mengonsumsi lebih banyak energi daripada yang dibutuhkan, itu adalah indikasi yang jelas bahwa menara pendingin digunakan untuk pendinginan yang tidak efisien karena berkarat, bersisik, berbusa, pertumbuhan biologis, atau kegagalan mekanis lainnya.
Kebocoran Bersih dari Peralatan
Periksa area di bawah mesin Anda untuk setiap tumpahan cairan berwarna terang. Kerusakan pada pompa air atau radiator yang rusak dapat mengakibatkan kebocoran cairan pendingin. Tanda kebocoran lainnya adalah penurunan level cairan pendingin secara tiba-tiba. Mesin yang terlalu panas dapat terjadi akibat pembuangan panas yang tidak memadai dari menara pendingin karena rendahnya level cairan pendingin.
Masalah Umum Menara Pendingin yang Memerlukan Perbaikan Mendesak
Seiring waktu dan penggunaan terus-menerus, menara pendingin dapat menghadapi banyak masalah yang dapat menyebabkan kerusakan parah. Beberapa masalah yang paling umum adalah sebagai berikut:
Korosi:
Ketika logam bersentuhan dengan air di udara, ada risiko tinggi terjadinya korosi. Di menara pendingin internasional, korosi paling banyak terjadi pada material logam karena seringnya penggunaan perawatan kimia air dan elektrolit lainnya karena penguapan. Hal ini dapat menyebabkan kerusakan parah pada menara pendingin, seperti kebocoran, serpihan, dan kerusakan peralatan.
Kerak:
Penumpukan mineral dari air yang digunakan dalam menara pendingin disebut kerak. Ketika mineral ini bercampur dengan air, mereka tiba-tiba membentuk potongan seperti pelat. Hal ini dapat menyumbat dan menyebabkan hambatan dalam pipa dan meminimalkan efisiensi sistem dengan merusak tabung di dalam menara pendingin. Kontaminasi Biologis:
Ini adalah kotoran mikroorganisme seperti alga, jamur, atau bakteri di menara pendingin internasional. Mereka dapat dengan mudah masuk ke dalam air dan dapat berkembang biak di menara pendingin karena lingkungannya yang lembab. Kontaminasi berbahaya ini dapat menyebabkan berbagai masalah di menara, seperti pengotoran, korosi, dan penyakit.
Istilah Umum Menara Pendingin yang Harus Diketahui Semua Orang
Padatan Terlarut: Padatan yang dilarutkan menjadi cairan. Padatan ini dapat bersifat ionik atau polar.
Penyebaran: Penyebaran adalah air yang masuk ke aliran udara dan dibuang ke atmosfer.
Biocide: Bahan kimia yang digunakan untuk mengendalikan populasi mikroorganisme berbahaya dengan membunuh mereka atau menghambat produksinya.
Blowdown: Air yang dibuang dari sistem pendingin untuk mengendalikan konsentrasi garam dan kotoran lain yang tidak diinginkan dalam air yang bersirkulasi. British Thermal Unit: BTU adalah energi panas yang dibutuhkan untuk meningkatkan suhu 1 pon air hingga 1 derajat Fahrenheit mulai dari 32° F hingga 212° F
Kisaran Pendinginan: Kisaran pendinginan adalah perbedaan suhu antara air panas dan air dingin.
Makeup: Jumlah air yang dibutuhkan untuk menutupi kerugian yang disebabkan oleh aliran, bleed-off, dan penguapan.
Penukar Panas: Ini adalah perangkat yang digunakan untuk menukar panas dari satu zat ke zat lainnya. Pemindahan panas dapat dilakukan melalui kontak langsung atau tidak langsung seperti dalam kondensor tabung.
Kepala Pompa: Tekanan yang diinginkan untuk memaksa air dari menara pendingin melalui seluruh sistem dan kembali di bagian atas menara.
Bohlam Basah: Bohlam basah adalah suhu minimal yang dapat dicapai air untuk penguapan.
Kesimpulan
Menara Pendingin Internasional wajib menjaga semua operasi industri dan bangunan agar efektif dan efisien. Ada beberapa jenis menara pendingin berdasarkan metode pemindahan, aliran udara, atau bahan yang digunakan. Jika tidak segera diatasi dan tidak diperhatikan dengan baik perawatannya, hal ini dapat menyebabkan kerusakan serius pada menara pendingin yang pada akhirnya mengakibatkan biaya energi dan kerusakan unit menara pendingin.
Jadi, jika Anda memiliki menara pendingin dan ingin memeriksa efisiensinya, segera sewa teknisi menara pendingin profesional, dan hemat waktu dan uang Anda. Jangan menunggu masalah meningkat, perawatan preventif selalu lebih hemat biaya daripada perbaikan reaktif.
Baik melalui inovasi teknologi atau pemeriksaan rutin, menjaga menara pendingin Anda dalam kondisi prima akan mendukung keberhasilan jangka panjang operasi Anda.