冷却塔 循環水量・冷却水量計算
冷却塔の熱負荷、循環水量、冷却塔レンジ（入口水温と出口水温の差）を相互に計算します。 m³/h、L/min、US gpm、kW、BTU/hに対応し、冷却塔の水量条件や補給水量計算の前提確認に使えます。
このページで扱う範囲
水の顕熱として、Q_dot = V_dot × ρ × Cp × ΔT の関係から循環水量・熱負荷・レンジを概算します。
米国資料でよく見る BTU/h = US gpm × 500 × °F差 は、水の密度と比熱を丸めた同じ考え方です。
冷却塔のアプローチ、湿球温度、外気条件、ファン能力、充填材性能、白煙対策、機種選定はこのページでは扱いません。 実設備の選定では冷却塔メーカーの性能表を確認してください。
計算結果
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使用式
熱負荷:
Q_dot = V_dot × ρ × Cp × ΔT
熱負荷とレンジから循環水量を求める場合:
V_dot = Q_dot / (ρ × Cp × ΔT)
熱負荷と循環水量からレンジを求める場合:
ΔT = Q_dot / (V_dot × ρ × Cp)
- Q_dot: 冷却塔で除去する熱負荷 [W]
- V_dot: 循環水量 [m³/s]
- ρ: 水の密度 [kg/m³]
- Cp: 水の比熱 [J/(kg·K)]
- ΔT: 冷却塔レンジ [K]
注意書き
- このページは水の顕熱としての概算です。不凍液、海水、薬液、スラリーでは比熱や密度を実条件に合わせてください。
- 冷却塔レンジはプロセス側の熱負荷と循環水量で決まる温度差で、冷却塔のアプローチとは異なります。
- 冷却塔のアプローチは、出口水温と外気湿球温度の差です。このページでは湿球温度や外気条件による性能判定は行いません。
- 冷却塔ton目安は15,000 BTU/h相当として表示しています。冷凍機の冷凍トン（USRT=12,000 BTU/h）とは異なります。
- 実設備では、メーカー性能表、湿球温度、ファン能力、充填材、汚れ、余裕率、補給水量、ブロー量も確認してください。
FAQ
冷却塔レンジとは何ですか？
冷却塔入口の温水温度と出口の冷水温度の差です。たとえば入口37 ℃、出口32 ℃ならレンジは5 ℃です。
アプローチとは違いますか？
違います。レンジは入口水温と出口水温の差、アプローチは出口水温と外気湿球温度の差です。このページではレンジだけを計算対象にしています。
米国資料の「GPM × 500 × °F差」と同じですか？
水を対象に、密度と比熱を丸めると近い式になります。このページでは密度と比熱を入力してSI単位で計算するため、条件に応じた概算ができます。
冷凍トンと冷却塔tonは同じですか？
同じではありません。一般に冷凍機のUSRTは12,000 BTU/h、冷却塔ton目安は15,000 BTU/hとして扱われることがあります。資料の定義を確認してください。
補給水量やブロー量も計算できますか？
このページは循環水量・熱負荷・レンジの計算用です。蒸発量、ブロー量、補給水量は関連ページの冷却塔補給水量計算を使ってください。