Kühlwasser in Kühltürmen und sonstigen offenen Systemen

Hier ist man mit allen denkbaren Problemen, welche die Kombination Wasser und Kühlung hergibt, konfrontiert:

  • Kalk- und Steinablagerungen
  • Korrosionen
  • Algen- bzw. Bakterienbefall
  • Ablagerungen von Schmutzteilchen, Sand, etc.

Im Kühlturm verdunstet nur das reine Wasser, daher kommt es zur bekannten Anreicherung der im Wasser gelösten Salze, wodurch wiederum die Löslichkeitsgrenze der Salze bald überschritten wird; die Folge sind Ablagerungen im Kühlsystem. Es muss daher immer ein Teil des Kühlwassers abgeschlammt (= abgesalzt) werden, um zu verhindern, dass die Löslichkeitsgrenze der gelösten Salze tatsächlich erreicht wird. Je mehr Wasser jedoch abgeschlammt wird, desto größer ist der Wasserverbrauch, was direkten Einfluss auf die Betriebskosten des Kühlsystems hat. Durch Zugabe entsprechender Härtestabilisatoren kann die Abschlammmenge verringert werden, wodurch Wasser eingespart wird; dabei erhöht sich allerdings die Eindickung C im Kühlkreislauf.

C = Salzkonzentration im Kühlkreislaufwasser / Salzkonzentration im Zusatzwasser

Kühlwasser - Eindickung C

Z = Zusatzwassermenge
C = Eindickung

Wie aus dem Diagramm ersichtlich, führt bereits eine Erhöhung der Eindickung C von 1,5 auf 3 zu einer Reduktion des Wasserbedarfs um 50 %.

Aus dem Diagramm ist weiterhin ersichtlich, dass der Zusammenhang zwischen Z und C eine hyperbolische Funktion ist – daraus folgt, dass eine immer weitere Erhöhung der Eindickung zwar zu weiteren, jedoch immer geringeren Wassereinsparungen führt.

Da über den Kühlturm laufend Luft in das System eingebracht wird, ist Kühlwasser zusätzlich als außerordentlich aggressiv anzusehen; aus diesem Grund empfiehlt sich die Dosierung eines Korrosionsinhibitors, um die Lebensdauer des Kühlsystems zu erhöhen.

Durch das Einbringen von Luft in das Kühlkreislaufwasser wird außerdem das Wachstum von Bakterien und Algen begünstigt. Diese können Ablagerungen bilden, die den Wärmeübergang in den Kälteaggregaten verringern und die Kälteleistungen herabsetzen; zusätzlich fördern sie noch die Belüftungskorrosionen. Durch den Einsatz spezieller Biozide, die jedoch auf die eingesetzten Härtestabilisatoren abgestimmt sein müssen, kann das mikrobiologische Wachstum im Kühlturm verhindert werden

Ein Beispiel für eine erfolgreiche Kühlwasseraufbereitung zeigt das folgende Schema:

schema-kuehlturm-klein

Durch optimale Kühlwasseraufbereitung können die folgenden Vorteile erzielt werden:

  • Erhöhung der möglichen Eindickung – daher eine wesentliche Wasserersparnis
  • Verhinderung von Stein- Schmutzablagerungen – daher optimaler Wärmeübergang und volle Kühlleistung
  • Verhinderung von mikrobiologischen Ablagerungen – daher verbesserter Wärmeübergang (bessere Kühlleistung) sowie weniger Korrosion
  • Korrosionsschutz – daher Verlängerung der Lebensdauer der Anlage.

Folgende Produktlinien für Kühltürme können wir anbieten: