Berechnung der Verdunstung eines offenen Kühlturms

Kurt5 · Gast

Meine Frage:
Hallo,

ich betrachte gerade einen Kreislauf eines offenen Kühlturms. Demnach fällt durch das offene System eine hohe Verdunstung an diesem Kühlturm an, welche ich berechnen möchte.
Hierzu habe ich auch eine Formel gefunden und das ganze einmal durchgerechnet, allerdings scheinen mir diese Werte viel zur hoch.

Meine Ideen:
Die Formel die ich zur Berechnung der Verdunstung verwendet habe:
Q=m*Delta T*cp -> V= Kühlleistung * Verdampfungsenthalpie

Dabei ist:
m= 80 m³/h
Delta T=8,75
cp=1,16
Enthalpie=0,0015

Somit wäre die Kühlleistung Q=930 kW, sodass V=930 kW *0,0015=1,39 m³/h ergibt. Auf ein ganzes Jahr gerechnet ergebe das einen Gesamtverlust von über 12.000 m³ ... Wo könnte mein Fehler liegen?

Gast002 · Gast

Hallo Kurt,

um über Deinen Ansatz diskutieren zu können, der vermutlich in die richtige Richtung geht, erkläre doch bitte erst mal die Symbole m und V. Bei m könnte ich vermuten, daß das eine Masse ist. Aber Masse wovon? Und dann sollte die Maßeinheit kg sein.
Weitere Frage: worauf bezieht sich die Angabe der Enthalpie, auf die Masse m, auf 1 kg, auf die Stoffmenge 1 mol? Auch bei cp bitte die Maßeinheit angaben.

Beste Grüße

Kurt5 · Gast

Hallo.
vielen Dank schon mal für deine Antwort. V die gesuchte Verdunstung und m der Wasserdurchsatz.
Die Vorgehensweise habe ich hierher:

Berechnung:

Schritt 1 Berechnung der Kühlleistung
Q = m x DeltaT x cp oder vereinfacht: kW= m³/h x °K x 1,16

Schritt 2 Berechnung der verdunsteten Wassermenge
V = Kühlleistung x Verdampfungsenthalpie oder vereinfacht: m³/h = kW x 0,0015

Schritt 3 Berechnung der erforderlichen Menge des nachgespeisten Wassers.
Nachspeisung = Verdunstung + Abflutung

Schritt 4 Berechnung der Eindickung (Aufsalzungs- Faktor)
E = Nachspeisemenge(m³/h) / Abflutmenge (m³/h)

Liebe Grüße

Gast002 · Gast

Hallo Kurt,

damit die Formel für die Kühlleistung richtig wird, muß cp die spezifische Wärme von Wasser sein. Dann verstehe ich aber den Zahlenwert nicht. Laut Wikipedia ist cp = 4,184 kJ/(kg *K). Mit der Dichte von Wasser kommt man dann auf eine Wärmekapazität pro m^3 von 4,184 MJ/( m^3 * K).
Das gleiche Problem habe ich mit dem Zahlenwert für die Verdampfungsenthalpie. Bei Wikipedia finde ich den Wert 2,257 MJ/kg bzw. 2,257 GJ/ m^3 .

Deine Formel für die Verdunstungsrate kann nicht stimmen. Das siehst Du, wenn Du Dir die Maßeinheiten anschaust. Eine Verdunstungsrate in J^2 /(h* m^3) ist nicht sinnvoll.

Dein Ergebnis von 1,39 m^3/ h scheint mir aber im richtigen Bereich zu liegen. Du darfst nur nicht auf ein Jahr hochrechnen, sondern mußt mit dem Wasserdurchsatz vergleichen. Dann ist die Verdunstungsrate etwa 1,8 %. Wenn ich mit meinen Werten für cp und Verdampfungsenthalpie rechne, komme ich auf einen ähnlichen Wert.

Beste Grüße