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Kühlwasser

In vielen technischen Prozessen fällt überschüssige Prozesswärme an. Typische Beispiele: Rechenzentren, Kraftwerke, Energie-Umwandlungsanlagen, Kälte- und Klimaanlagen, sonstige verfahrenstechnische Anlagen

Um Menschen, Anlagen und Produkte vor dieser ungewollten Wärmeenergie zu schützen muss die Prozesswärme abgeführt werden. Dazu dienen z.B. Verdunstungskühlanlagen, auch Industriekühltürme genannt. Man unterscheidet dabei Verdunstungskühltürme mit offenen oder geschlossenen Kreisläufen oder Kühlanlagen mit adiabatischer Vorkühlung. Häufigster Hilfsstoff in offenen Verdunstungskühltürmen ist Wasser. Aufgrund seiner hohen spezifischen Wärmekapazität von ca.  4187 J/(kg*K) kann es bei Verdunstung sehr viel Wärmeenergie aufnehmen und speichern. Dies macht man sich im Verdungstungskühlturm zu nutze. Beispiel: zum Verdunsten von 1kg Wasser wird ca. 2,3 MJ Energie benötigt (Verdunstungsenthalpie).

   

Neben dieser für den Zweck idealen Eigenschaft ist Wasser aber auch „Leben“. Als ideales Lösungsmittel beinhaltet es Salze und Feststoffe bzw. nimmt diese sehr leicht auf. Verdunstet Wasser bleiben diese Stoffe im Restwasser zurück – man spricht von Eindickung. Außerdem ist Wasser auch Nährboden für die Entwicklung von Biologie (Algenbildung, Grünfärbung). Neben der energetisch korrekten Auslegung des Kühlturmes entsprechend der benötigten Kühlleistung muss die Eindickung und der hygienische Zustand des Wassers berücksichtigt werden.