2010年11月10日 星期三

多聯式水塔的基本操作原理

多聯式水塔在很多較大的系統中都可見到,例如一台較大型的主機搭配數個較小的單元冷卻塔來組成一套冷卻循環系統.通常的的系統管路配置會利用分支管將從大管來的水量分配給較小的管,再經由小管注入冷卻水塔內,出水管的配置也相同.

回顧冷卻水塔的散熱原理,必須有冷卻水的流動跟風的流動才能達成水跟空氣內熱量的熱交換.
若一個機房內有數台相同噸數的主機,在夏天及冬天的開機台數會不相同.若水塔的進出水管路並沒有做任何的控制閥,試想一個狀況:

一支大的主管分成4支小管給4個單元水塔,若大管的總流量為10000 LPM,在系統平衡的狀況下,每隻小管分到的水量為2500 LPM,若風扇並沒有全開,只開3台,則未開風扇的那台冷卻水塔分配到的水量並沒有任何熱交換的能力,因為風量為0,因此少開一台風車的結果就造成冷卻水溫的升高.

若以一般空調的設計溫差5度C而言,差了1/4的散熱量就會造成冷卻水溫升高1.25度C,
影響主機3%以上的效率.這種情形在現場是很常見的.解決方案是安裝變頻器或加裝跟冷卻水泵浦連動的控制閥及控制電路,兩種方法各有其優劣及成本考量,端視業主的選擇.