eco-ATW Kühlturm

Gegenstromaggregat, saugbelüftet mit Axialventilatoren.

Der eco-ATW Kühlturm ist für die Rückkühlung von Wasser oder von Wasser-Glykol-Gemischen vorgesehen. Der geschlossene Kühlkreislauf unterliegt weder einem Sauerstoffeintrag noch kann Verschmutzung von außen in den Kreislauf gelangen. Wanne und Gehäuse des Aggregates sind standardmäßig in hochwertig verzinkter Z-725 Stahlblech-Qualität ausgeführt, entspr. einer Zinkauflage von 725 g/m²

Das neue eco-ATW (Advanced Technology) Design erhöht die Effizienz beider Betriebsarten – im Verdunstungs- wie auch im Trocken-Modus, wobei Wasser und Energie eingespart werden.

Der eco-ATW nutzt EVAPCOs neuen – zum Patent angemeldeten – Ellipti-fin Rohrschlangenwärmetauscher, der effizienteste Rohrschlangenwärmetauscher für Kühltürme im Markt für Rückkühlanlagen! Der Ellipti-fin ist mit der elliptischen Spirallamellen-Technologie ausgerüstet, um die zur Verfügung stehende Oberfläche des Wärmeaustauschers für die Wärmeübertragung zu maximieren.

Die elliptischen Rohre ermöglichen eine engere Anordnung der Rohrreihen, wodurch eine größere Oberfläche bezogen auf die Aufstellungsfläche entsteht als bei Wärmetauscher-Konstruktionen mit runden Rohren. Außerdem besteht die revolutionäre Ellipti-fin Konstruktikon aus der Spirallamellen-Technologie mit niedrigerem Luftwiderstand als herkömmliche berippte Wärmetauscher-Konstruktionen. Die Rohrschlangenwärmetauscher werden aus hochwertigen Qualitätsstahlrohren gefertigt und unterliegen strengsten Qualitätskontrollen. Der fertig montierte Rohrschlangenwärmetauscher wird einer Druckprobe unter Wasser unterzogen entsprechend der European Pressure Equipment Directive (PED) (europäische Druckgeräte-Richtlinie) 97/23/EC.

Die Baureihe der eco-ATW-Kühltürme ist in den USA CTI zertifiziert und konform mit dem International Building Code (IBC). Evapco Europe garantiert für jeden Kühlturm die thermische Leistung, die mit einer Urkunde belegt wird. eco-ATW-Aggregate decken einen Bereich bis zu 11 MW Nominalleistung ab.

Langlebiger Korrosionsschutz wird garantiert mit dem Z-725 im Heißbad feuerverzinkten Stahlblech (Z-725 = 725 g/m² Zink). Verzinkte Stahlkonstruktionen halten den schwierigsten Umwelt- und Betriebsbedingungen stand.

Für spezielle Anwendungen sind Evapco Aggregate mit Wannen aus Edelstahl, Wannen aus Edelstahl im Bereich der Wasserbenetzung oder komplett aus Edelstahl (AISI 304 oder AISI 316) erhältlich.

Technische Daten

Aggregat: Hybrid-Kühlturm
Models: 704 Modelle (eco-ATW 3-2C3-Z bis ATW 24-6P40)
Breite: 927 / 1.232 / 2.283 / 2.388 / 2.991 / 3.607 / 4.906 / 6.112 / 7.344 mm
Bauart: Saugbelüftet
Leistung: 42 bis 10.813 kW
Luftmenge: 2,0 bis 289,8 m³/s
Ventilator: Axial
Antrieb: Powerband-Riementrieb

Eigenschaften

Reduzierter Wasserverbrauch
Hoher Umschaltpunkt für Trockenbetrieb
Geringere Energiekosten
Kleinere Aufstellungsfläche

Der eco-ATW verfügt über den neuen EVAPCO Ellipti-fin-Rohrschlangen-Wärmetauscher mit der neuen elliptischen Spirallamellen-Rohrschlangen-Wärmetauscher-Technologie.
Diese Technologie ermöglicht eine signifikante Steigerung der thermischen Leistung bei bis zu 40% geringerem elektrischen Kraftbedarf (kW) als bei einem herkömmlichen Verdunstungskühler. Das Resultat sind ernorme Energieeinsparungen pro Jahr.

Wenn die Verringerung der Aufstellungsfläche eines Aggregates von großem Belang ist, wird die erhöhte thermische Leistung der Ellipti-fin Technologie eine Auslegung ermöglichen, die mit bis zu 40% geringere Aufstellungsfläche auskommt!

Außerdem ermöglicht die Ellipti-fin-Technologie, dass der eco-ATW zu 100% im Trocken-Modus betrieben werden kann, wobei die Umschaltpunkt-Temperatur bedeutend höher ist als die eines herkömmlichen Glattrohr-Rohrschlangen-Wärmetauschers. Das führt zu einer bedeutenden Erhöhung von Trockenbetriebsstunden und folglich zu erhöhten Wassereinsparungen. Diese Kombination von Merkmalen ermöglicht, den eco-ATW sowohl Energie- wie auch Wassereffizient zu betreiben, was ihn zur idealen Wahl für viele Anwendungen macht.

Betrachten Sie eine industrielle Anwendung in München (Deutschland), wo das Aggregat eine konstante Wärmelast von 740 kW mit 30 l/s Wasser mit einer Eintritts-Temperatur von 32° C und einer Austritts-Temperatur von 26° C abführen muss. Betriebsdauer 24 Stunden pro Tage und 7 Tage pro Woche.

Vergleich des eco-ATW mit:

ESWA 96-33J-2 – ein Verdunstungskühler ohne Möglichkeit des Trockenbetriebs
ATW 120-3L-2 – ein saugbelüfteter Gegenstromkühler mit reduzierten Möglichkeiten des Trockenbetriebs

Grundsätzlich benötigen eco-Kühler geringeren Energiebedarf als ATW und ESWA unter konsequenter Beachtung des Energieeinsparpotentials.

Mit der erhöhten Effizienz der Trockenkühlung beim eco-ATW und dem Einsatz des Sage2® Wasser- und Energieeinsparungs-Regelungssystem kann der eco-ATW zu mehr als 25% pro Jahr trocken betrieben werden:

Durch die Möglichkeiten des Trockenbetriebs des eco-ATW ist der Wasserverbrauch extrem niedriger als beim ATW und ESWA Kühler, wie nachfolgend dargestellt:

mit reduzierten Kosten abhängig vom Wasserverbrauch. In diesem Fall z.B. benötigt der ecoATW im Winter kein Wasser.

Trockenbetrieb (Sensible Wärmeübertragung)

Im Modus Trockenbetrieb ist die Sprühwasserpumpe abgeschaltet, der Ventilator ist in Betrieb. Die abzukühlende Flüssigkeit tritt oben in den Rohrschlangenwärmetauscher des eco-ATW ein und zirkuliert bei eingeschaltetem Ventilator durch die Rohrschlangen. Wärme aus der abzukühlenden Flüssigkeit wird mittels sensibler Kühlung durch die Rohrwände an die Luft, die über die
Rohrschlangen geführt wird, an die Atmosphäre abgegeben. Die Rohre sind berippt, um die Luftströmung optimal über die Rohrschlangen zu fördern und die Wärmeübertragungsfläche zu maximieren. Der Ventilator saugt die Luft über die berippten Rohrschlangen. die abgekühlte Flüssigkeit gelangt über den Austritt am Wärmetauscher unten zurück zur Wärmequelle der Verbraucher. In dieser Betriebsart wird kein Wasser verbraucht, wenn die Außentemperatur entsprechend tief ist.

Verdunstungsbetrieb (Latente Wärmeübertragung)

Im Modus Verdunstungsbetrieb tritt die abzukühlende Flüssigkeit oben in den Rohrschlangenwärmetauscher ein und durchströmt die berippten Rohrschlangen. Die Sprühwasserpumpe ist eingeschaltet, und die Wärme der abzukühlenden Flüssigkeit wird durch die Rohrwände an das kaskadenförmig nach unten fallende Wasser übertragen.
Gleichzeitig wird Luft mit dem Ventilator durch den Wärmetauscherblock nach oben gesaugt und ausgeblasen. Um die Wärme an die Atmosphäre abgeben zu können, verdunstet eine geringe Menge Wasser aufgrund latenter Wärmeübertragung. In dieser Betriebsart wird mittels Verdunstungskühlung Energie für den Betrieb des Ventilators gespart, und es werden tiefere Wasseraustrittstemperaturen erreicht.

1. Gehäuse- und Wannenkonstruktion

Hochleistungstropfenabscheider

Die Tropfenabscheider entfernen mitgerissene Wassertröpfchen aus dem Luftstrom damit die Auswurfrate auf weniger als 0,001% des zirkulierenden Wassers begrenzt wird. Das Aggregat kann in Bereichen aufgestellt werden wo minimaler Wasseraustritt kritisch ist. Die Tropfenabscheider sind aus inertem Polyvinylchlorid (PVC) Kunstoff hergestellt, die wirksam Korrosion an diesen wesentlichen Komponenten unmöglich machen. Sie sind in handlichen Sektionen zusammengesetzt, um sie für die Inspektion des Sprühwassersystems einfach entnehmen zu können.

Wasser- und Blickdichte Lufteintrittsgitter (WST)

Die Lufteintrittsgitter sind beides, wasser- und blickdicht um sicherzustellen, dass das Wasser in der Kaltwasserwanne und Sonnenlicht außerhalb bleibt.
Die wasserdichte Konstruktion maximiert die thermische Leistung während Wasserverlust minimiert wird. Die blickdichte Konstruktion verhindert noch wirksamer das Algenwachstum als frühere Konstruktionen.

Z-725 verzinkte Stahlbleche

EVAPCO hat das ultimative Konzept für Korrosionsschutz für verzinkte Stahlblechkonstruktionen entwickelt – das EVAPCOAT Korrosionsschutz System. Z 725 hat die stärkste verfügbare Zinkauflage für die Herstellung von Verdunstungsaggregaten und mindestens 250% mehr Zinkauflage als Wettbewerbskonstruktionen mit Z-275-Stahl.

2. Wärmeübertragungssystem

Ellipti-fin Verdunstungsrohrschlangenwärmetauscher

Der neue eco-ATW Hybrid-Kühlturm nutzt die zum Patent angemeldete Ellipti-fin Rohrschlangenwärmetauscher-Konstruktion, die größere Betriebseffizienz sichert. Die elliptisch geformten Rohre ermöglichen eine dichtere Anordnung der Rohrreihen, wodurch eine größere Oberfläche pro Aufstellungsfläche entsteht, als bei Wärmetauscher-Konstruktionen mit runden Rohren. Außerdem besteht die revolutionäre Ellipti-fin aus der Spirallamellen-Technologie mit niedrigerem Luftwiderstand als herkömmliche berippte Wärmetauscher-Konstruktionen. Das ermöglicht größere Wassermengen, was den neuen Ellipti-fin Rohrschlangenwärmetauscher zur effektivsten verfügbaren Konstruktion macht. Die Rohrschlangenwärmetauscher werden aus hochwertigen Qualitätsstahlrohren gefertigt und unterliegen strengsten Qualitätskontrollen. Jede Rohrschlange wird kontrolliert, um die Qualität des Materials zu gewährleisten. Dann werden diese getestet bevor sie als Rohrschlangenwärmetauscher in einen Stahlrahmen zusammengebaut werden. Zum Schluss wird der komplette Rohrschlangenwärmetauscherblock pneumatisch einer Druckprobe unterzogen entsprechend der „Pressure Equipment Directive“ – PED 97/23 EC (Europäische Druckgeräte-Richtlinie). Im Anschluss daran wird der gesamte Wärmetauscherblock zum Schutz gegen Korrosion im Heißbad feuerverzinkt.

3. Mechanische Ausrüstung

Power-Band Antriebssystem

Der eco-ATW Hybrid-Kühlturm ist ausgerüstet mit dem sehr erfolgreichen, leicht zu wartenden Hochleistungs-Power Band-Antriebssystem . Es besteht aus

dem Lagerblock in Industrieausführung mit einer Mindestlebensdauer L10 von 75.000 Stunden
verlängerten Schmiermittelleitungen
externer Motor-/Riemeneinstellung
Riemenscheiben aus Aluminium
mehrrilligen, verstärkten Powerband-Riementrieben und
vollständig geschlossenen Motoren.

Ventilatormotor, eintourig

Jedes Evapco Aggregat ist standardmäßig mit einem ein-tourigen, elektrischen IE2 Drehstrommotor,
Schutzart IP55, Bauart TEFC / TEAO ausgerüstet.

Standard Axialventilator

Die standardmäßigen Axial-Hochleistungsventilatoren sind statisch ausgewuchtet. Die Ventilatoren sind aus einer Aluminiumlegierung und sind umgeben von einem genau passenden Zylinder mit Venturi Lufteintritt für maximale Ventilatoreffizienz. Jedes Flügelblatt kann einzeln eingestellt werden. Der Ventilatorzylinder ist mit einem im Heißbad feuerverzinkten Schutzgitter abgedeckt.

4. Wasserverteilung

Sprühwasserpumpe

Die Sprühwasserpumpe ist optimiert für Durchfluss mit großer Fördermenge bei relativ geringer Förderhöhe. Der Motor ist vollständig geschlossen und geschützt mit einer Abdeckung, um langen störungsfreien Betrieb zu gewährleisten.

Sprühwasser-Verteilsystem

Das Sprühwasser-Verteilsystem ist geschlossen und vollständig geschützt durch die Gehäusebleche und die Tropfenabscheider. Das Sprühwasserverteilsystem ist aus korrosionsfreien Materialien gefertigt, ebenso die PVC-Rohre in Klasse 40 und die langlebigen ABS Kunststoff-Sprühdüsen. Die Sprührohre haben Endkappen mit Gewinde und können zur Reinigung einfach abgenommen werden. Evapco’s Konstruktion verhindert Probleme mit biologischem Wachstum und Verstopfen.

ZM II ™ Zero-Maintenance (wartungsfreie) Sprühdüsen

Gleichmäßige und konstante Wasserbesprühung ist von höchster Wichtigkeit für zuverlässige, ablagerungsfreie Verdunstungskühlung.
EVAPCO’s wartungsfreie ZM II™ Sprühdüsen, montiert in einem PVC Verteilrohr mit Endkappen, bleiben verstopfungsfrei unter härtesten Bedingungen und versprühen etwa 4 l/s über jeden Quadratmeter der beregten Fläche des Rohrschlangenwärmetauscherblocks. Die Hochleistungs-Nylon ZM II™ Sprühdüsen haben eine Öffnung von 33 mm Durchmesser und einen Abstand zur Sprühplatte von 38 mm, wodurch EVAPCO 75% weniger Sprühdüsen benötigt.

5. Wartung und Inspektion

Große Wartungstüren

Auf der Längsseite des Aggregates ist eine große Schwingtüre angebracht für einfachen Zugang zum Ventilatorantriebssystem. Die Keilriemen können einfach justiert werden durch Verstellen am Zuganker auf der Motorkonsole. Die Riemenspannung kann einfach von außerhalb der Wartungstür geprüft werden. Die Lager können ebenfalls von außen geschmiert werden, da die Schmiermittelleitungen nach außen in unmittelbare Nähe der Wartungstüre geführt sind.

6. Betrieb

Mechanische Wasserstandsregelung

Einfache aber zuverlässige Wasserstandsregelung mit justierbarem mechanischen Schwimmer und Messing-Schwimmerventil.