Technologie und Nachfrage treiben den Kühlturmmarkt voran

MECHANISCHE WARTUNG: Ein Bauingenieur untersucht während einer routinemäßigen Wartungsprüfung einen Zentrifugalkühlturm im LST-Stil. Foto mit freundlicher Genehmigung von EVAPCO INC.

RISIKO REDUZIEREN: Brentwood Industries konzentriert sich darauf, das Austreten von Wasser an der Außenseite der Kühlturmstruktur zu verhindern, um mit seiner Reihe von Gegenstrom- und Querstrom-Tropfenabscheidern die Ausbreitung von Legionellen zu reduzieren. Der CF80MAx (siehe Abbildung oben) verfügt über abgeschrägte Ablaufspitzen, um den Druckabfall zu reduzieren.

HOHE INSTALLATION: Bautrupps bereiten den oberen Teil eines ATWB-Kühlers mit geschlossenem Kreislauf vor, um ihn auf einem hohen Stadtgebäude in Warschau, Polen, in Position zu bringen. Foto mit freundlicher Genehmigung von Evapco Inc.

EINFACHE WARTUNG: Der Marley® NC Everest™-Kühlturm von SPX Cooling Technologies zeichnet sich durch ein einzigartiges Design aus, das die Verrohrung und elektrischen Verbindungen minimiert und so zur Reduzierung der Installationskosten beiträgt. Sieben Fuß große Türen ermöglichen den Zugang zu den Servicedecks und mechanischen Komponenten im Inneren des Turms, was routinemäßige Inspektionen und Wartungsarbeiten sicher und einfach macht.

Obwohl die Technologie hinter Kühltürmen im Industriezeitalter entwickelt wurde, ist sie nicht veraltet. Tatsächlich stimulieren die jüngsten technologischen Fortschritte den Markt, wie aus einer aktuellen Studie von MarketsandMarkets hervorgeht, die schätzt, dass der Kühlturmmarkt bis 2020 ein Volumen von 2,88 Milliarden US-Dollar erreichen wird – eine durchschnittliche jährliche Wachstumsrate (CAGR) von 4,2 Prozent.

Neben technologischen Durchbrüchen werden Kühltürme, die in einer Vielzahl von Prozesskühlungsanwendungen eingesetzt werden, beispielsweise in der Chemie, Petrochemie, Öl und Gas, Stromerzeugung und mehr, durch immer strengere Effizienz- und Umweltvorschriften weiter vorangetrieben.

Laut Chris Bowman, Direktor für Geschäftsentwicklung Nordamerika bei Brentwood Industries Inc., sind Bedenken hinsichtlich des Wassermanagements und der Verdunstung von Wasser wichtige Trends in der Branche.

„Angesichts der Massendürren an der Westküste und der wachsenden Besorgnis über den weltweiten Wasserverbrauch legen wir viel mehr Wert auf das Wassermanagement und die Analyse des Wasserverbrauchs im Vergleich zum Energieverbrauch“, sagte Bowman. „Der amerikanische Markt ist ziemlich ausgereift. Derzeit wird bei Kühltürmen ein gewisses Maß an Qualität und Leistung erwartet. Die Markttreiber entwickeln also tatsächlich effizientere Technologien – und versuchen, die letzten paar Prozentpunkte und das letzte bisschen zu erreichen.“ ein bisschen Leistung aus dem Gerät.“

Bowman bemerkte, dass die Industrie auch Zeit und Forschung aufwendet, um die Auswirkungen der Verwendung von aufbereitetem Wasser in Kühltürmen zu untersuchen.

„Da Wasser immer mehr zum Problem wird, denken wir über die Verwendung von aufbereitetem Wasser in Kühltürmen nach“, sagte er. „Allerdings gibt es diesbezüglich Bedenken. Aufbereitetes Wasser kann unterschiedliche Chemikalien und Wasserqualitäten enthalten, die angegangen werden sollten. Brentwood setzt seine Forschungen und Tests zu den Auswirkungen des Wassers auf Kühltürme fort, und wir stellen fest, dass dies durchaus der Fall sein könnte.“ Es werden neue Produkte benötigt, damit diese Wässer ohne große Leistungseinbußen in Kühltürmen verwendet werden können. Das ist ein großes Wachstumspotenzial hier in den Staaten.“

Scott Maurer, globaler Produktmanager bei SPX Cooling Technologies Inc., sagte, Wassereinsparung sei nur einer der wichtigsten Trends, mit denen die Branche derzeit konfrontiert sei.

„Wir sehen einen stärkeren Fokus auf erhöhte Kühlkapazität, größere Energieeffizienz, Wassereinsparung, leiseren Betrieb, längere Lebensdauer der Komponenten sowie einfachere Inspektionen und Wartung“, sagte er. „Produkte, die eine höhere Energieeffizienz, eine längere Lebensdauer, weniger Wartung und einen leiseren Betrieb aufweisen, treiben die Nachfrage an.“

Der Kühlturm Marley® NC Everest™ von SPX Cooling Technologies erfüllt mehrere dieser Marktanforderungen.

„Die erhöhte Kapazität bedeutet, dass die Kühlung mit weniger Zellen, weniger Rohrleitungen und weniger elektrischen Anschlüssen erreicht wird, was sich positiv auf die Installationskosten auswirkt“, sagte Maurer. „Weniger Zellen enthalten weniger Komponenten, was Inspektionen und Wartung sicherer und einfacher macht. Leiser Betrieb ist ein weiteres wichtiges Marktbedürfnis. Der Geräuschpegel des NC Everest wird gemäß CTI ATC-128 von einem unabhängig zertifizierten Akustikingenieur und CTI-Lizenz überprüft.“ Testagent.

Jamie Facius, Vizepräsident für Nordamerika-Vertrieb bei Evapco Inc., sagte, Wasser- und Energieeinsparungen seien die treibenden Kräfte hinter der Expansion des Kältemaschinenmarktes.

„Bei Wasser geht es um die Kosten und die Knappheit der Ressource“, sagte Facius. „Die Kosten für Wasser steigen und die Kosten für die Entsorgung steigen stetig. Und natürlich steigen die Energiepreise stetig. Das sind alles Faktoren, in die wir hier bei Evapco viel Forschungs- und Entwicklungsaufwand gesteckt haben. Letztendlich Dies führte uns zu Lösungen, die beide Herausforderungen bewältigen. Die umweltfreundlichen geschlossenen Kreislaufkühler von Evapco können in Verbindung mit unserem Sage Control System etwa 85 Prozent des Jahres trocken arbeiten – ohne Wasserverbrauch im Prozess. Das System schaltet automatisch auf Verdunstungskühlung um an den heißesten Tagen des Jahres, typischerweise im Juli und August. Für Städte wie Phoenix und Los Angeles, in denen Wasser sehr knapp und teuer ist, bietet unsere Technologie optimale Kühllösungen für Gewerbegebäude.“

Facius stellte fest, dass sich der Gewerbeneubau zwar nicht auf den Stand von vor 2008 erholt hat, aber wieder anzieht. Darüber hinaus wurden einige Lücken durch Nachrüstungsarbeiten geschlossen. „Heute haben Energieaudits für bestehende Gebäude – oder zumindest das Wissen der Gebäudeeigentümer, dass die Betriebskosten für große Kühlsysteme stetig steigen – unser Wachstum vorangetrieben. Eng damit verbunden ist die Notwendigkeit, unsere Fähigkeit zu verbessern, die Anforderungen zu erfüllen oder besser noch zu übertreffen. Ihre Erwartungen an die neuesten Technologien. Alte Verdunstungskühlsysteme sind oft ineffizient und verbrauchen viel Wasser zur Kühlung. Neue Technologien sind darauf ausgelegt, weniger Wasser und Strom zu verbrauchen und gleichzeitig höhere Kapazitäten bei gleicher Stellfläche zu bieten, was häufig erforderlich ist die übliche Erweiterung kommerzieller Einrichtungen. Krankenhäuser können klinische Einrichtungen hinzufügen oder erweitern oder Betten hinzufügen. Innenstadthotels und Bürostrukturen sehen oft den gleichen Bedarf an mehr Platz.“

Laut David Klee, Direktor für HVAC und Industrie bei Baltimore Aircoil Co. (BAC), sind Wasser- und Energieeffizienz zwei wichtige Innovationsbereiche auf den Kühlturmmärkten. „Eine einfache Installation ist für Maschinenbauer weiterhin wichtig, während Zuverlässigkeit und einfache Wartung für Eigentümer, Betreiber und Serviceunternehmen noch wichtiger werden.

„Wassergekühlte Systeme haben im Vergleich zu luftgekühlten Systemen in der Vergangenheit niedrigere Energiekosten geliefert“, fuhr Klee fort. „Die gesamte Kühlturmbranche arbeitet weiterhin an Innovationen mit Angeboten, die den Energieverbrauch weiter reduzieren und gleichzeitig eine gleiche oder größere Kühlkapazität bieten. Tatsächlich erhielt BAC während der diesjährigen AHR Expo in drei verschiedenen Produktkategorien lobende Erwähnungen. In der Kategorie Kühlung die Serie 3000 Der Kühlturm mit ENDURADRIVE Fan System™ wurde für Energieeinsparungen, hohe Zuverlässigkeit und niedrige Wartungskosten gelobt. In der Kategorie „Green Building“ wurde der PFi mit OptiCoil System™ für seinen cleveren Einsatz der direkten und indirekten Wärmeübertragung zur Erzielung thermischer Effizienz ausgezeichnet Gewinne von 30 Prozent oder mehr. Der TrilliumSeries™-Kondensator für transkritische CO2-Anwendungen wurde für seinen geringen Wasserverbrauch zur Erzielung erheblicher Energieeinsparungen ausgezeichnet. Alle drei Produkte sind so konzipiert, dass sie vorhandene Geräte problemlos ersetzen können und aufgrund geringerer Wartungskosten weniger Betriebskosten verursachen Energieverbrauch. Alle drei Produkte verbrauchen Wasser sparsam, um Energieeinsparungen zu erzielen, während PFi und Trillium trocken betrieben werden können, wenn die Bedingungen dies erfordern.“

Laut Klee sind die Hauptantriebskräfte für Innovationen in Industriemärkten die ungebrochene Nachfrage nach niedrigeren Installationskosten, höherer Zuverlässigkeit und reduzierten Wartungskosten.

„Auch Wasser- und Energieeffizienz bleiben weiterhin wichtig“, fuhr er fort. „Da die Kapazität und Leistung modularer, werksgefertigter Türme zunimmt, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, entscheiden sich immer mehr Kunden für modulare, werksgefertigte Lösungen anstelle von vor Ort errichteten Optionen. Die kontinuierlichen Innovationen von BAC ermöglichen es Kunden, die Kapazität zu erweitern, den Energieverbrauch zu senken usw Minimieren Sie die Gesamtbetriebskosten innerhalb der vorhandenen Installationsfläche. Modulare oder vor Ort errichtete Systeme mit Verdunstungswärmeabfuhr gehören weiterhin zu den energieeffizientesten Systemen der Welt.“

Eine Reihe von Ausbrüchen der Legionärskrankheit und Kühltürme haben zu großer Aufmerksamkeit und negativer Medienaufmerksamkeit für Kühltürme geführt. Im Jahr 2015 erkrankte in New York City ein schwerer Ausbruch der Legionärskrankheit, an dem mindestens 127 Menschen erkrankten und 12 starben. Damals wurde festgestellt, dass mehrere Kühltürme in der South Bronx mit Legionella-Bakterien infiziert waren. Darüber hinaus hat sich die Zahl der Menschen, bei denen die Legionärskrankheit diagnostiziert wurde, nach Angaben der Centers for Disease Control and Prevention (CDC) zwischen 2000 und 2014 fast vervierfacht.

Aufgrund dieser jüngsten Ausbrüche haben Kühltürme einen schlechten Ruf, obwohl laut der Occupational Safety and Health Administration (OSHA) tatsächlich Legionellenbakterien in Verdunstungskondensatoren wachsen können; Flüssigkeitskühler, die Verdunstung nutzen, um Wärme abzugeben; Warmwassersysteme für den häuslichen Gebrauch mit Warmwasserbereitern, die bei Temperaturen unter 60 °C (140 °F) arbeiten und Wasserhähne mit einer Temperatur unter 50 °C (122 °F) versorgen; Luftbefeuchter; dekorative Springbrunnen, die einen Wasserstrahl erzeugen und Wasser mit wachstumsfördernden Temperaturen verwenden; Spas und Whirlpools; und andere Quellen, einschließlich stehendes Wasser in Feuerlöschanlagen, warmes Wasser für Augenspülungen und Sicherheitsduschen. Daher arbeiten viele Hersteller daran, Branchenexperten und Endverbraucher über Legionella-Bakterien und Kühltürme aufzuklären.

„Für uns befolgen wir die Empfehlungen des Cooling Technology Institute (CTI) für regelmäßige Wartung, Wartung und Wasseraufbereitung“, sagte Bowman. „Es geht hauptsächlich um die richtige Verwaltung. Aber die Überwachung, Reinigung und Aufbereitung Ihres Kühlturmwassers sind nur die Hälfte der besten Methoden, um das Risiko eines Legionärsausbruchs zu verringern. Die zweite Hälfte der Gleichung besteht darin, zu verhindern, dass möglichst viel Wasser nach draußen entweicht.“ Die ordnungsgemäße Wartung des Kühlturms durch schnelle Sichtprüfungen zur Suche nach verschobenen Tropfenabscheidern und Luftklappen ist wichtig. Viele Kühltürme nutzen jedoch nicht die fortschrittlichste Tropfenabscheider- oder zellulare Einlassluftklappentechnologie, die auf dem Markt erhältlich ist Daher können Eigentümer/Betreiber einem höheren Risiko und einer höheren Haftung ausgesetzt sein, über ihre Kühltürme einen Legionellenausbruch zu verursachen.“

Brentwood bietet eine komplette Reihe von Gegenstrom- und Querstrom-Tropfenabscheidern an, die darauf ausgelegt sind, die Effizienz der Tropfenentfernung zu maximieren und den Druckabfall zu minimieren. Diese Produkte bieten die größte Oberfläche zum Einfangen von Tröpfchen in einem bestimmten Volumen. Dadurch wird verhindert, dass die Tröpfchen, die die gleichen Chemikalien und Partikel wie das zirkulierende Wasser enthalten, den Turm verlassen. Darüber hinaus verbessert die antimikrobielle Verbindung AccuShield von Brentwood, die dauerhaft in das Rohmaterial eingearbeitet ist, die Langzeitleistung von Füllungen weiter, indem sie das Wachstum von Biofilm verlangsamt.

„Diese Produkte funktionieren in Verbindung mit einem Wasseraufbereitungsprogramm“, sagte Bowman. „AccuShield reduziert die Fähigkeit von Bakterien zu wachsen, wodurch die Bakterienzahl auf ein Minimum reduziert wird. Es ist kein Allheilmittel, aber es hat im Labor Wirksamkeit gegen Legionella-Bakterien und eine drastische Reduzierung der Biofilm-Gewichtszunahme in realen Tests gezeigt.“ kann das Wasseraufbereitungsprotokoll viel effektiver machen.“

Die Bekämpfung der Legionärskrankheit sei für Evapco ein zentrales Anliegen gewesen, sagte Facius.

„Unsere AT-Familie von Verdunstungskühlgeräten ist für die Installation überall dort konzipiert, wo Bedenken hinsichtlich der Gefahr von Legionella-Bakterien bestehen“, sagte er. „Es verfügt über eine Gegenstromtechnologie, die aufgrund unseres Sight-Tight-Lufteinlasslamellendesigns kein direktes Sonnenlicht in das Becken lässt, wodurch die Möglichkeit für biologisches Wachstum erheblich verringert wird. Außerdem haben wir hocheffiziente Tropfenabscheider verwendet, um das in der Luft befindliche Wasser zu reduzieren.“ im Gegensatz zu Querstromsystemen, die deutlich höhere Raten haben, mit einigen bis zu 0,005 Prozent der Umlaufwasserrate, was 10-mal höher ist als bei einem AT-Gerät. Darüber hinaus sind unsere Öko-Kühler mit geschlossenem Kreislauf mit dem Sage Das Kontrollsystem und die werkseitig montierte Wasseraufbereitung bieten Schutz vor den Risiken der Legionärskrankheit, hervorragende Energieeffizienz und tragen zur Reduzierung des Wasserverbrauchs bei.“

Laut Maurer stellt SPX Cooling Technologies keine Wasseraufbereitung als Teil seiner Kühlturmpakete her und verkauft sie auch nicht. Stattdessen verlässt sich das Unternehmen auf das Fachwissen von Unternehmen, die sich auf Prozesswasserqualität spezialisiert haben, um geeignete Systeme für die spezifischen Kundenanwendungen und -bedingungen zu empfehlen.

„Die Aufklärung über Legionella-Bakterien und die Art und Weise, wie die Legionärskrankheit übertragen wird, ist unser wichtigstes Mittel, um gesundheitliche Bedenken auszuräumen“, sagte Maurer. „Wir haben uns mit einer Allianz aus Herstellern, Handelsverbänden und Organisationen des öffentlichen Gesundheitswesens in einer Initiative zusammengeschlossen, um Regierungsbehörden, Gebäudeeigentümer, Anlagenbetreiber und die breite Öffentlichkeit über Legionellen in der öffentlichen Wasserversorgung aufzuklären.“

Evapco und Baltimore Aircoil Co. sind ebenfalls Teil der Allianz, die kürzlich eine Website gestartet hat, die die Öffentlichkeit über Ursachen und Prävention der Legionärskrankheit aufklären soll.

„Als Teil der Allianz haben wir uns dafür eingesetzt, Wissenschaftler, Mediziner, Anlagenmanager, Ingenieure, Branchenexperten und Umweltschützer zusammenzubringen, um umfassendere und genauere Informationen bereitzustellen“, sagte Klee. „Im Juni veröffentlichte die Allianz die Website „Prävention der Legionärskrankheit“, die unserer Meinung nach eine Pflichtlektüre für jeden ist, der mit dem Bau von Wassersystemen arbeitet. Ihr faktenbasierter und datengesteuerter Ansatz wird die Leser wissenschaftlich und objektiv informieren, die über allgemein akzeptierte Überzeugungen hinausgehen umliegende Legionellen. Tatsache ist, dass bis zu 98 Prozent oder mehr der Legionärskrankheitsfälle nichts mit Kühltürmen zu tun haben. Darüber hinaus hat das CDC ein Toolkit veröffentlicht, das deutlich macht, dass die Mehrheit der Legionellenfälle auf die Exposition gegenüber den Bakterien zurückzuführen sind im Trinkwasser. Das CDC empfiehlt einen umfassenderen Ansatz zur Bekämpfung der Legionellenrisiken, einschließlich der Untersuchung öffentlicher Wassersysteme und eines ganzheitlichen Gebäudeansatzes. Wir glauben, dass dies die richtige Richtung ist.“

Weitere Informationen finden Sie unter präventlegionnaires.org

Erscheinungsdatum: 03.10.2016

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Nicole Krawcke ist Webredakteurin für The NEWS. Sie kam 2014 zu BNP Media und war zuletzt als Business Management Editor von The NEWS tätig. Sie kann unter 248-244-6475 oder [email protected] kontaktiert werden. Nicole ist für die Veröffentlichung exklusiver Online-Inhalte verantwortlich, darunter Extra Edition, aktuelle Nachrichten, Herstellerberichte und mehr. Produktion der zahlreichen E-Newsletter von The NEWS; und Mitarbeit an der Druckausgabe. Sie verfügt über mehr als acht Jahre Erfahrung als Autorin und Redakteurin und hat einen Bachelor-Abschluss in Journalismus von der Michigan State University.