Luchtgekoelde en watergekoelde koeltorens worden ingezet om warmte af te voeren uit bijvoorbeeld industriële processen, elektriciteitscentrales en datacenters. De keuze tussen deze twee systemen kan echter een significante impact hebben op efficiëntie, footprint en operationele kosten. In dit artikel zullen we de grootste verschillen tussen de twee varianten toelichten:
Koelmedium
- Luchtgekoeld: gebruikt de omringende lucht om de warmte af te voeren. Ventilatoren blazen lucht langs warmtewisselaars waardoor het warme water circuleert.
- Watergekoeld: maakt gebruik van water als koelmedium. Water wordt verdeeld over een koeloppervlak waarover lucht wordt geblazen. Hierdoor vindt er verdamping plaats, waarbij warmte uit het koelwater (open koeltoren) of het medium in de warmtewisselaars (gesloten koeltoren) wordt onttrokken.
Plaatsing en ruimte
- Luchtgekoeld: vereist meer oppervlakte in vergelijking tot een watergekoelde condensor en/of koeltoren omdat de efficiëntie lager is.
- Watergekoeld: heeft een kleinere footprint dan luchtgekoeld omdat de warmteoverdracht door verdamping veel efficiënter is. Men hoeft veel minder rekening te houden met stijgende buitentemperaturen omdat de verdampingstemperatuur (natte bol temperatuur) veel constanter blijft.
Waterverbruik
- Luchtgekoelde koeltoren: heeft geen of beperkt waterverbruik.
- Watergekoelde koeltoren: verbruikt water omdat verdamping wordt ingezet voor warmteafvoer. Ook het spuien (verversen van het proceswater) verbruikt water.
Energieverbruik
- Luchtgekoeld: gebruikt ventilatoren om de omgevingslucht langs de vinnen en de warmtewisselaar te blazen. Het energieverbruik en de hoeveelheid ventilatoren kan fors hoger zijn, vooral bij hoge omgevingstemperaturen en hoge koelcapaciteit.
- Watergekoeld: gebruikt pompen om water over het koeloppervlak te laten stromen, en een ventilator om de lucht er overheen te blazen. Het energieverbruik per kilowatt koelcapaciteit is daarbij lager.
Onderhoud
- Luchtgekoeld: vereist over het algemeen meer preventief onderhoud, omdat er meer bewegende delen zijn (het aantal ventilatoren). De koelvinnen staan dicht tegen elkaar waardoor, zeker in het voor en najaar vuil in de vorm van pluizen en bladeren de opening dicht gaan zitten. Bij adiabatische koeltorens zal ook de waterpomp onderhouden moeten worden.
- Watergekoeld: gebruikt veel minder ventilatoren dan luchtgekoelde condensor, maar heeft wel een warmtepomp die onderhouden moet worden. Qua vervuiling heeft het water een schoonmakend vermogen, wat het vuil afzet onder in de bak . Afzetting op de warmtewisselaars kan worden voorkomen met de juiste koelwaterbehandeling.
Conclusie
De keuze tussen een luchtgekoelde en watergekoelde koeltoren hangt af van verschillende factoren, waaronder beschikbare ruimte, waterbeschikbaarheid, energie-efficiëntie en operationele behoeften. Watergekoelde systemen worden vaak gekozen vanwege de hogere efficiëntie, ten koste van een hoger waterverbruik.
Wil je weten wat de beste oplossing is voor jouw toepassing? Stuur ons dan een berichtje.
