Étang de refroidissement et son aperçu

Refroidissement Les étangs sont des plans d'eau artificiels principalement utilisés pour refroidir l'eau chaude et / ou pour stocker et alimenter l'eau de refroidissement aux centrales électriques à proximité ou à des installations industrielles telles que les raffineries d'huile, les pulptions et les papeteries, les usines chimiques, les aciéries ou les fonderies.

Aperçu

Lorsque des terres suffisantes sont disponibles, les étangs de refroidissement sont utilisés comme alternative aux tours de refroidissement ou pour décharger l'eau chaude dans les rivières voisines ou les baies côtières, un processus connu sous le nom de "refroidissement sur le flux. " Ce dernier processus conduit à une pollution thermique de la Les étangs de refroidissement des eaux de réception sont également parfois utilisés en conjonction avec les systèmes de climatisation dans les grands bâtiments comme alternative aux tours de refroidissement. L'étang reçoit l'énergie thermique de l'eau du condenseur de l'usine pendant la production d'énergie, puis dissipe la chaleur principalement par évaporation et convection. Après que l'eau se refroidit dans les étangs, elle est réutilisée par les usines. Ajout de l'eau nouvelle au système ("Maquillage " Water) pour remplacer l'eau perdue pour l'évaporation.Une étude publiée par l'Agence américaine de protection de l'environnement en 1970 a indiqué que les étangs de refroidissement ont des coûts d'électricité globaux plus faibles que les tours de refroidissement tout en offrant les mêmes avantages. L'étude a conclu que les étangs de refroidissement, qui fonctionnent de manière optimale à moins de 5 degrés Fahrenheit de la température naturelle de l'eau, se dissipent environ 4 acres d'énergie thermique par mégawatt.

Refroidissement en eau profonde

Le refroidissement de la source en eau profonde (DWSC) ou le refroidissement par air en eau profonde est une forme de refroidissement par air utilisé pour le refroidissement du processus et des espaces de confort qui utilise de grands volumes d'eau naturellement froide comme dissipateur thermique. Il utilise de l'eau à 4 à 10 degrés Celsius tirés du Profondeurs d'un lac, d'un océan, d'un aquifère ou d'une rivière, qui est pompé à un côté d'un échangeur de chaleur. De l'autre côté de l'échangeur de chaleur, de l'eau de refroidissement est produite.

Concept de base

À la pression atmosphérique standard, l'eau est la plus dense à 3,98 ° C (39,16 ° F). Par conséquent, à mesure que l'eau se refroidit en dessous de 3,98 ° C, sa densité diminue et elle augmente. À mesure que la température augmente au-dessus de 3,98 ° C, l'eau devient également moins dense et provoque une augmentation du niveau de l'eau, c'est pourquoi la température de surface du lac augmente en été. La combinaison de ces deux effets signifie que le fond des eaux les plus profondes de l'équateur a une température constante de 3,98 ° C.Le climatiseur est une pompe à chaleur. En été, lorsque la température de l'air extérieur est supérieure à la température intérieure du bâtiment, les climatiseurs utilisent l'électricité pour transférer la chaleur de l'intérieur du bâtiment plus frais à l'environnement extérieur plus chaud. Ce processus utilise l'énergie électrique.Contrairement aux climatiseurs résidentiels, la plupart des systèmes de climatisation commerciale modernes ne transfèrent pas la chaleur directement à l'air extérieur. L'efficacité thermodynamique du système global peut être améliorée en utilisant le refroidissement évaporatif, dans lequel la température de l'eau de refroidissement est abaissée à près de la Température de l'ampoule humide par évaporation dans la tour de refroidissement. Cette eau de refroidissement agit ensuite comme un radiateur pour la pompe à chaleur.Le refroidissement en eau du lac profond utilise l'eau froide tirée du fond du lac comme dissipateur de chaleur pour le système de climatisation. Étant donné que l'efficacité de la pompe à chaleur augmente à mesure que les radiateurs deviennent plus frais, le refroidissement en eau du lac profond peut réduire les exigences électriques des grands systèmes de refroidissement disponibles. Il est conceptuellement similaire à un évier géothermique moderne, mais il est souvent plus simple à construire si une source d'eau appropriée est disponible.

Le refroidissement en eau du lac Deep permet une efficacité thermodynamique plus élevée en utilisant une eau froide du lac profonde qui est plus fraîche que la température ambiante de l'ampoule humide. L'efficacité du great se traduit par moins d'électricité. Pour de nombreux bâtiments, l'eau du lac est suffisamment froide pour que la partie de refroidissement du système de climatisation puisse être désactivée dans certaines conditions ambiantes, et la chaleur à l'intérieur du bâtiment peut être transférée directement aux radiateurs du lac. , "Mais ce n'est pas vraiment gratuit, car les pompes et les ventilateurs fonctionnent pour faire circuler l'eau du lac et la construction de l'air.Un autre attrait du refroidissement par eau du lac profond est qu'il peut économiser de l'énergie pendant les temps de charge de pointe, comme les après-midi d'été, lorsqu'une partie importante de la charge totale de la grille est la climatisation.