Cooling Tower Performance
冷却塔アプローチ・レンジ・効率計算
冷却塔の入口水温、出口水温、外気湿球温度から、レンジ、アプローチ、冷却塔効率の目安を計算します。 設計値や実測値の一次確認、冷却塔循環水量・補給水量計算へ進む前の条件整理に使えます。 チラーCOP改善や冷却水温度低下の試算前に、冷却塔側の温度条件が現実的かを確認する入口にもなります。
レンジは 入口水温 - 出口水温、アプローチは 出口水温 - 外気湿球温度 として扱います。
本ページの効率は、湿球温度にどれだけ近づけたかを表す運転状態の目安です。
使用式
レンジ:
Range = T_hot - T_cold
アプローチ:
Approach = T_cold - T_wb
冷却塔効率:
η = Range / (Range + Approach) × 100 = (T_hot - T_cold) / (T_hot - T_wb) × 100
- T_hot: 冷却塔入口水温（温水）
- T_cold: 冷却塔出口水温（冷水）
- T_wb: 外気湿球温度
- Range: 冷却塔で下げた水温差
- Approach: 出口水温が湿球温度にどれだけ近いかを示す温度差
注意書き
- ここでいう冷却塔効率は、湿球温度を下限とした到達度の目安です。冷凍機COPやファン効率とは別物です。
- アプローチが小さいほど湿球温度に近い出口水温ですが、外気条件、循環水量、充填材、風量、汚れ、負荷条件に強く左右されます。
- レンジは主に熱負荷と循環水量で決まります。レンジだけでは冷却塔性能の良否を判断しないでください。
- 湿球温度は乾球温度とは異なります。実設備では現地の湿球温度、設計湿球温度、メーカー性能表を確認してください。
- 出口水温が湿球温度を下回る条件は、通常の開放式冷却塔では到達困難です。測定値や入力値を確認してください。
FAQ
レンジとアプローチは何が違いますか？
レンジは入口水温と出口水温の差です。アプローチは出口水温と外気湿球温度の差で、冷却塔が湿球温度にどれだけ近づけているかを見る目安です。
冷却塔効率は何を表しますか？
入口水温から湿球温度までが理論的に冷却できる最大温度差と考え、そのうち実際に何%冷却できているかを表す目安です。装置全体のエネルギー効率ではありません。
アプローチが0なら理想的ですか？
理論上は湿球温度まで冷却できている状態ですが、実設備では非常に厳しい条件です。測定位置、湿球温度、負荷、循環水量、メーカー性能表を確認してください。
湿球温度が分からない場合は使えますか？
効率やアプローチには湿球温度が必要です。湿球温度が不明な場合は、現地測定値、設計条件、気象資料、空気線図などから別途確認してください。
熱負荷や循環水量も計算できますか？
このページは温度条件からレンジ・アプローチ・効率を確認するページです。熱負荷や循環水量は関連ページの冷却塔循環水量計算を使ってください。
チラーのCOP改善検討ではどの値を見ればよいですか？
まずアプローチと出口水温を確認します。出口水温をどこまで下げられそうかを把握したうえで、冷却水温度低下によるCOP改善額と冷却塔ファン動力の増加を比較してください。