냉각탑의 종류

사진형 이미지는 구조 이해를 위한 교육용 생성 자료입니다. 실제 배관과 부품 배치는 제조사·모델마다 다를 수 있습니다. 흐름 재생은 물과 공기를 따로 선택하고 시간 막대를 움직여 살펴볼 수 있습니다.

분류 기준을 나누어 보기

세 질문을 따로 하면 형식이 정리됩니다

대향류형과 직교류형 · 충전재에서 만나는 방향으로 구분

대향류형 물 ↓ · 공기 ↑

충전재에서 물은 아래로, 공기는 위로 흐르며 서로 반대 방향으로 접촉합니다. 압력식 살수 헤더로 충전재를 적시는 대표적인 구성 예입니다.

대향류 정면 절개 · 흐름 재생

직교류형 물 ↓ · 공기 ↔

사각 외함 안에서 양쪽 충전재를 가로질러 공기가 들어오는 직교류형 입체 절개. 오른쪽 위 따뜻한 냉각수 입구와 하부 수조의 식은 냉각수 출구, 왼쪽 측면 루버의 깊이가 보입니다.

오른쪽 위 붉은 입구로 들어온 따뜻한 냉각수는 가로 분배관을 따라 양쪽 상부 개방 수조로 나뉩니다. 하부 수조의 식은 물은 오른쪽 아래 푸른 출구와 외부 냉각수 펌프를 거쳐 응축기로 돌아갑니다. 수조 바닥의 오리피스가 물을 충전재에 중력으로 나누고, 공기는 왼쪽과 오른쪽 측면 루버에서 들어와 충전재를 수평으로 가로지른 뒤 중앙 통로에서 상승합니다.

직교류 상세 구조 · 흐름 재생

대향류·직교류는 물과 공기의 접촉 방향을 나누는 기준입니다. 개방형·밀폐형, 유인통풍·압입통풍은 각각 별도의 분류 기준이며, 물의 색은 온도 변화를 설명하는 표시입니다. 사진형 이미지는 구조 이해를 위한 교육용 생성 자료이며 특정 제품의 현장 사진은 아닙니다.

접촉 방향

물과 공기는 어떤 방향으로 만나는가?

향류는 접촉부에서 서로 반대 방향, 직교류는 물의 아래 방향에 대해 공기가 가로 방향입니다. 최종 배출구가 위를 향한다는 사실만으로 향류라고 판단하지 않습니다. ^[1]

공정 유체의 개방 여부

식히려는 유체가 외기에 직접 닿는가?

개방형은 순환 냉각수가 공기와 직접 접촉합니다. 밀폐형 증발식은 공정 유체를 코일 안에 두고 별도 살수수로 코일 밖을 적십니다. 여기서 “밀폐”는 공정 회로에 대한 말입니다. ^[9]

팬 위치

공기를 끌어내는가, 밀어 넣는가?

유인통풍은 공기 출구 쪽, 압입통풍은 공기 입구 쪽에 팬이 있습니다. 둘 다 기계식 통풍이며 앞의 두 분류와 별개입니다. ^[1][9]

직교류형 · 물은 위에서, 공기는 옆에서

아래는 양쪽에 충전재를 둔 개방형·직교류·유인통풍 예입니다. 응축기에서 열을 받은 냉각수가 외부 입관을 따라 상부 개방 분배수조로 올라옵니다. 수조 바닥의 오리피스가 물을 양쪽 충전재 위에 중력으로 나누고, 물은 아래 하부 수조로 모입니다. 냉각수 펌프는 이 물을 응축기로 보내 다시 열을 받게 합니다. 공기는 양쪽 루버에서 들어와 충전재를 수평으로 가로지른 뒤 중앙 배출 통로에서 상승해 팬으로 나갑니다. 비산방지기는 충전재의 공기 출구 쪽에 있습니다. 대표 향류형의 압력식 살수 헤더와 이 중력식 분배 수조는 구분해야 합니다. ^[1][6]

사각 직교류형의 비스듬한 입체 절개. 왼쪽 측면 루버의 깊이와 양쪽 충전재, 중앙 공기 통로, 상부 팬이 보입니다. 오른쪽 위 붉은 물 입구는 상부 분배수조로, 오른쪽 아래 푸른 출구는 하부 수조에 연결됩니다. — 물은 양쪽 충전재를 내려가고 공기는 이를 수평으로 가로지릅니다. 중앙 통로와 팬에서 공기가 위로 꺾여 나가더라도 충전재의 접촉 방향이 직교류를 결정합니다. 교육용 생성 이미지이며 실제 모델의 배관과 부품 배치는 다를 수 있습니다.

밀폐형 증발식 · 코일의 안과 밖에 다른 회로

공정 장비에서 열을 받은 유체(물이나 글리콜 등)는 밀폐 코일 안으로 들어가 열을 내놓고 다시 장비로 돌아갑니다. 별도 살수 회로에서는 하부 수조의 물을 살수 펌프가 상부 헤더와 노즐로 보내 코일 바깥을 적십니다. 대부분은 다시 수조로 떨어지고 일부만 증발합니다. 공기는 하부 흡입구에서 들어와 코일과 살수 구간을 지난 뒤 비산방지기와 상부 팬으로 나갑니다. 두 유체는 서로 섞이지 않으며, 코일 관벽을 사이에 두고 열만 이동합니다. 아래 도식은 살수수가 코일 위에서 아래로 흐르고 공기는 위로 빠져나가는 대표 향류 배열입니다. 제품에 따라 코일 접속 방향, 공기 흐름, 충전재 추가 여부가 달라질 수 있습니다. ^[9]

밀폐 코일 관벽 확대 절개. 붉게 표시한 공정 유체는 금속관 안에 있고, 맑은 살수수는 노즐에서 내려와 관 바깥을 적십니다. 공기는 관과 관 사이의 빈틈으로 흐릅니다. — **02·03 비산방지기 아래에 살수 헤더** 헤더의 물은 노즐에서 아래로 분사됩니다. 공기는 반대로 위로 올라가며 비산방지기를 지나 팬으로 나갑니다.

밀폐형 증발식 입체 절개. 여러 관 열과 반환 굽힘·지지대를 가진 코일, 상부 팬 보호망과 모터, 비산방지기, 살수 헤더와 노즐, 왼쪽 위 붉은 공정 입구와 왼쪽 아래 푸른 공정 출구, 양쪽 루버, 하부 살수수 수조를 01~08로 표시한 사진형 이미지. — **02·03 비산방지기 아래에 살수 헤더** 헤더의 물은 노즐에서 아래로 분사됩니다. 공기는 반대로 위로 올라가며 비산방지기를 지나 팬으로 나갑니다.

밀폐형이라고 물 손실이나 수처리가 없어지는 것은 아닙니다. 외기에 열린 살수수 회로에는 보충수·블로다운·미생물 관리가 여전히 필요합니다. 공정 회로도 유체와 재질에 맞게 관리합니다. 일부 장비는 낮은 외기 조건에서 살수 없이 건식 운전이 가능하지만 모든 장비가 모든 부하에서 그렇게 운전할 수 있는 것은 아닙니다. ^[9][14]

유인통풍과 압입통풍 · 접촉부의 앞뒤에 놓이는 팬

팬이 공기를 끌어내는 방식과 밀어 넣는 방식 — 팬 위치만 비교하도록 다른 부품을 단순화했습니다. 오른쪽 압입통풍에는 상부 배출 팬을 함께 넣지 않았습니다. ^[1][9]

상부 배기팬을 둔 유인통풍형과 측면 흡입팬을 둔 압입통풍형의 입체 비교 — 팬 위치만 비교하도록 다른 부품을 단순화했습니다. 오른쪽 압입통풍에는 상부 배출 팬을 함께 넣지 않았습니다. ^[1][9]

유인통풍 팬은 접촉부를 지난 습한 배출 공기를 다루고, 압입통풍 팬은 주로 들어가는 외기를 다룹니다. 실제 풍량은 팬 종류·회전수·통로 저항과 주변 배치에 따라 달라집니다. 팬 위치나 외형의 크기만으로 성능 우열을 단정하지 않습니다. ^[9][15]

건식 냉각기와는 무엇이 다른가요?

일반적인 건식 냉각기는 관 안 유체의 열을 관·핀을 통해 공기로 보내며 의도적인 살수·증발에 의존하지 않습니다. 열적 기준은 주로 외기 건구온도입니다. 밀폐형 증발식은 코일 밖 물의 증발을 이용하므로 주로 습구온도가 중요합니다. 공기를 미리 적셔 식히는 보조장치나 건·습식 복합형은 별도의 운전 조건으로 구분해야 합니다. ^[9][10]

형식별 구조와 흐름 · 건식·하이브리드까지 더 보기

향류·직교류와 개방·밀폐를 나누어 보세요

공기 방향과 물 접촉 방식은 서로 다른 분류입니다. 물이 빨강에서 파랑으로 바뀌는 표시는 상대적인 냉각입니다. 증발로 빠진 물과 냉각되어 돌아가는 물은 같은 양이 아닙니다.

형식별 구조와 흐름

01개방 향류형

상부 팬과 살수부, 충전재, 수조가 보이는 대향류형 냉각탑 정면 절개도 — 물은 아래로, 공기는 아래에서 위로 흐르는 대표 절개 구성입니다.교육용 생성 이미지 · 특정 제품 구성과 다를 수 있습니다.

안에 무엇이 있나요?: 살수부 아래 충전재, 그 아래 수조가 있으며 공기는 하부로 들어옵니다.
어떤 경로로 움직이나요?: 물은 위에서 아래로, 공기는 아래에서 위로 만나 흐릅니다.
다른 형식과 무엇이 다른가요?: 비산방지기는 운반되는 물방울을 줄입니다. 공기에 포함된 수증기를 전부 걸러내는 장치가 아닙니다.

02개방 직교류형

사각 외함 안에 양쪽 충전재와 상부 개방 분배수조, 중앙 공기 배출 공간이 있는 직교류형 냉각탑 — 물은 수직으로 아래로, 공기는 측면 충전재를 통과해 위쪽으로 배출되는 한 대표 구성입니다.교육용 생성 이미지 · 특정 제품 구성과 다를 수 있습니다.

안에 무엇이 있나요?: 측면 공기 유입과 넓은 충전재 면, 상부 분배 수조 또는 살수부를 사용합니다.
어떤 경로로 움직이나요?: 물은 아래로, 공기는 충전재를 옆으로 통과합니다.
다른 형식과 무엇이 다른가요?: 향류 그림에서 색이나 화살표만 바꾸는 것으로는 부족합니다. 직교류는 충전재와 공기 집합 공간의 배치가 달라집니다.

03밀폐형 증발식