Erforderliche Daten für die Kühlturm-Auswahl

Erforderliche Daten für die Kühlturm-Auswahl

Kühltürme werden in der Regel für die wärmsten Auslegungs-Sommerbedingungen ausgewählt. Für eine korrekte Auslegung müssen Prozessleistung, Klimadaten und Standortbedingungen gemeinsam betrachtet werden. Je eindeutiger die Eingaben, desto zuverlässiger und wirtschaftlicher ist die Auslegung.

1) Prozessdaten (Zwingend)

• Umlauf-Volumenstrom: m³/h (bevorzugt) oder Kühlleistung (kW, kcal/h)
• Heißwasser-Eintrittstemperatur: T_ein (°C)
• Kaltwasser-Austrittstemperatur: T_aus (°C)
• Betriebsprofil: kontinuierlich vs. intermittierend; konstante vs. variable Last

2) Klimadaten (Auslegungsbedingung)

Die Kühlturmleistung hängt maßgeblich von der Feuchtkugeltemperatur ab, da sie die praktische Grenze für Verdunstungskühlung beschreibt.

• Feuchtkugeltemperatur (°C) – zwingend
• Trockenkugeltemperatur (°C) – empfohlen
• Relative Luftfeuchte (%) – empfohlen
• Höhenlage / Luftdruck – wichtig bei großen Höhen

3) Grundbegriffe: Range und Approach

Range ist die Temperaturdifferenz über den Kühlturm: Range = Tein − Taus.

Approach ist die Differenz zwischen Kaltwasser und Feuchtkugel: Approach = Taus − Twb. Ein kleinerer Approach bedeutet in der Regel einen größeren Kühlturm und höhere Kosten.

4) Wasserqualität und Verschmutzung

Neben der Thermik beeinflussen Wasserqualität und Verschmutzungsneigung die Auswahl von Füllkörpern/Düsen und den Wartungsaufwand.

• Wasseranalyse: Leitfähigkeit, Härte, pH, Schwebstoffe (TSS)
• Verschmutzungsquellen: Öl, Kalk, Feststoffe, Biofilm
• Wasseraufbereitung: Inhibitoren, Biozide, pH-Regelung
• Abschlämmung (Blowdown) zur Begrenzung der Eindickung

5) Mechanik und Standortbedingungen

• Aufstellort und Luftführung: Rezirkulation, Hindernisse, Ein-/Ausblasabstände
• Platzbedarf: Grundfläche, Höhe, Servicezugänge
• Geräuschgrenzen: ggf. leise Ausführungen erforderlich
• Elektrik: Versorgung, ggf. Frequenzumrichter (VFD)
• Frostgefahr: Winterbetrieb (Heizung, Glykol, Regelung)

Beispiel-Datensatz

Beispiel: Volumenstrom 120 m³/h, T_ein=40°C, T_aus=30°C, Feuchtkugel=24°C, Höhe 200 m, Dauerbetrieb, mäßig verschmutztes Wasser.

Zusammenfassung

Volumenstrom und Temperaturen, Feuchtkugel-Auslegung, Wasserqualität sowie Standortbedingungen müssen gemeinsam angegeben werden. Damit lassen sich Kühlturmtyp und Konfiguration (offen/geschlossen, Füllkörper, Ventilator/Pumpe, Regelung) sicher auswählen.