Wie Wasserrückkühltürme Wärme aus Wasserströmen abführen
Das warme Wasser wird im Rückkühlturm verteilt und mit Luft in Kontakt gebracht. Ein kleiner Teil des Wassers verdunstet; dadurch wird dem verbleibenden Wasser Wärme entzogen und seine Temperatur sinkt. Das abgekühlte Wasser kann danach in einen Prozess zurückgeführt, zwischengespeichert oder einer weiteren Behandlung zugeführt werden. Zum System gehören je nach Ausführung unter anderem Wasserverteilung, Füllkörper, Ventilatoren, Tropfenabscheider und die Nachspeisung des verdunsteten Wassers.
Typische Anwendungen im Umfeld von Abwasser und Prozesswasser
Im Bereich Abwasser kommen Wasserrückkühltürme vor, wenn warme Wasserströme vor einer biologischen Stufe, vor der Wiederverwendung oder vor der Einleitung abgekühlt werden müssen. Sie werden auch in internen Kühlwasserkreisläufen eingesetzt, etwa bei thermisch belasteten Produktionsprozessen, Kondensationsaufgaben oder Nebenaggregaten. Relevant sind sie besonders dort, wo erhöhte Temperaturen Materialien, Betriebssicherheit oder die Wirksamkeit nachfolgender Verfahren beeinträchtigen können.
Offene und geschlossene Systeme
Offene Rückkühltürme führen das zu kühlende Wasser direkt über die Kühlflächen und arbeiten mit unmittelbarem Luftkontakt. Geschlossene Systeme trennen das Prozesswasser von der eigentlichen Kühlstrecke, meist über Wärmetauscherflächen oder einen separaten Kreislauf. Diese Trennung ist sinnvoll, wenn das Wasser stark verschmutzt ist, Produktkontakt vermieden werden muss oder Ablagerungen und Korrosion reduziert werden sollen. Die Wahl der Bauart richtet sich nach Wasserqualität, Verschmutzungsneigung, hygienischen Anforderungen, Platzverhältnissen und der geforderten Temperaturabsenkung.
Abgrenzung zu anderen Verfahren der physikalischen Behandlung
Wasserrückkühltürme dienen der Wärmeabfuhr und nicht der Entfernung gelöster oder suspendierter Stoffe. Im Unterschied zu Aktivkohleanlagen, Mikrofiltrations-, Ultrafiltrations- oder Gegenosmose-Anlagen erfolgt keine gezielte Stofftrennung. Gegenüber Abwasserstrippern oder Strippanlagen steht nicht das Austreiben flüchtiger Inhaltsstoffe im Vordergrund, sondern die Kühlung des Wasserstroms. Von Kreislaufanlagen unterscheiden sie sich dadurch, dass sie meist nur eine Teilfunktion innerhalb eines Wasserkreislaufs übernehmen, nämlich die Abgabe überschüssiger Wärme.