冷却塔の凍結はなぜ起こる?凍結する原因と被害、対策方法を徹底解説

特に冬場や、雪が多い地域では冷却塔(クーリングタワー)が凍結する恐れがあります。
冷却塔(クーリングタワー)が凍結すれば、動作が停止するだけでなく、大きな費用が必要になる場合もあります。

基本的に、冷却塔(クーリングタワー)が凍結してからでは遅いと言われ、凍結しないための対策が重要になるでしょう。

本記事では、冷却塔(クーリングタワー)が凍結する原因と被害を述べ、対策方法を紹介します。

冷却塔(クーリングタワー)の凍結防止方法とは

特に冬場に冷却塔(クーリングタワー)を使用していると「凍結」する場合があります。
冷却塔(クーリングタワー)内部では冷却水が流れています。

加えて、外気の温度が低い場合には凍結する可能性が高まります。

1度、凍結してしまうと復活させるのに時間が必要なだけでなく、場合によっては動作不良を起こすこともあり、注意が必要です。
藻やスライムなどが増殖している場合、凍結した上に藻などが凍ってしまい、動作に支障をきたします。

冷却塔(クーリングタワー)が凍結しないようにするには、どうすればよいでしょうか。

本記事では、冷却塔(クーリングタワー)が凍結する原因と被害を紹介し、対策方法を解説します。

冷却塔(クーリングタワー)が凍結する3つの原因

冷却塔(クーリングタワー)が凍結する原因は、主に温度が関係しています。
具体的には、以下の3つの原因が考えられます。

  1. 外気温度が低い
  2. 常時連続運転していない
  3. ヒーターを使用していない

冷却塔(クーリングタワー)を使用しているだけでは「凍結」を防ぐのは難しい場合もあります。
それぞれについて、詳しく説明していきましょう。

原因1.外気温度が低い

一般的な家庭と同様に、外気温度が低くなると冷却塔(クーリングタワー)内部も低温になる可能性があります。
乾球温度計や湿球温度計を確認する頻度を増やし、定期的に温度調整するようにしましょう。

しかし、雪が多い地域になれば温度調節だけでは「凍結」を防ぐのが難しいこともあるでしょう。

寒い地域は、特に注意して凍結の原因を知っておきましょう。

原因2.常時連続運転していない

冷却塔(クーリングタワー)を使用している間は、水の流れが生まれます。
冷却水を冷やす際にも、水を水しぶきに変化させ、冷却ファンで冷やすなどの機能が使われています。

そのため、運転している際に凍結が起こることは少なく、電気機器などの温度でも凍結を防げるようになっています。

また、流れる水は氷りにくい性質があるため、冷却塔(クーリングタワー)を運転している際には凍結しにくくなるでしょう。
そのため、常に冷却塔(クーリングタワー)を連続運転させ、冷却塔(クーリングタワー)内の水が凍結するのを防ぐ方法は有効です。

しかし、連続運転に必要なコストが大きくなるなどの欠点もあります。
コスト面に不安を感じるようであれば、ヒーターを使用する方が安く抑えられる場合もあるでしょう。

原因3.ヒーターを使用していない

冷却塔(クーリングタワー)の凍結を防ぐため、外部接続でヒーターを購入できるようになっています。
水温調節を行えるだけでなく、センサーなどで現在の水温を知らせてくれる機能がついたものもあります。

業務で忙しい場合、ヒーターを使用して冷却塔(クーリングタワー)の凍結を防ぐのも良い手段でしょう。
業務に追われていたとしても、センサーが鳴った時だけ温度調節に従業員が向かうなど、対策がしやすくなります。

しかし、機器類を購入するための費用は必要です。
メーカーにもよりますが、5万円程度が必要になることが少なくありません。

冷却塔(クーリングタワー)を停止させる可能性がある場合に、ご検討ください。

冷却塔の凍結防止なら空研工業

発生しうる3つの被害

冷却塔(クーリングタワー)が凍結すると、大きな被害を生み出す場合があります。
具体的に3つの被害を紹介します。

  1. 冷却塔(クーリングタワー)の機能停止
  2. 復旧に時間がかかる
  3. 費用負担が大きくなる

凍結した場合、金銭的なダメージを与えられる場合も少なくありません。
具体的に3つの被害を説明していきましょう。

被害1.冷却塔(クーリングタワー)の機能停止

冷却塔(クーリングタワー)内部が凍結した場合、様々な機器類が使用停止します。
無理やり動かそうとすると、冷却塔(クーリングタワー)に大きな負荷がかかることがあります。

最悪の場合には漏電の原因になるなど、冷却塔(クーリングタワー)が使用できなくなることもあります。

冷却塔(クーリングタワー)の水が凍結した状態で運転することはできません。
凍結した場合、動作を完全に停止させ、ヒーターや薬品を使用するなどの対策が必要になるでしょう。

被害2.復興に時間がかかる

前述のように、冷却塔(クーリングタワー)が凍結により停止した場合、氷が解けるのを待たなければいけません。
氷が解けきるまでの時間は、温度により異なります。

しかし、凍結している部分が多い場合には1日以上かかることもあります。

「凍結してからでは遅い」と考えるようにし、ヒーターや薬品などを使用して凍結予防するのが重要です。
凍結予防の方法は、後ほどまとめます。

被害3.費用負担が大きくなる

冷却塔(クーリングタワー)が凍結すると、時間が必要なだけでなく費用面でも大きな負担があります。
凍結した機器類は、単に氷を溶かしただけで使用できるとは限りません。

ヒーターなどを用いて、機器類の温度調節が必要な場合もあります。

また、冷却塔(クーリングタワー)全体が動作停止している場合には、どこかに破損部分がないか点検する必要もあるでしょう。
業者に依頼して点検する場合、費用が必要になります。

従業員が点検する場合でも、相応の費用がかかる場合があるでしょう。

冷却塔(クーリングタワー)の冷却防止3つの方法

ここまで「原因」や「被害」を述べてきましたが、冷却塔(クーリングタワー)が凍結した時には大きな被害が存在します。

そのため、最も重要なのは「凍結しない対策」です。
具体的には、以下の3点を紹介します。

  1. 冷却塔(クーリングタワー)を連続運転する
  2. 不凍液を注入する
  3. 完全に水抜きする

「原因」で述べたことの逆を行えば良いと考えていただければ、多くの問題は解消します。
具体的に以下で説明していきましょう。

対策1.冷却塔(クーリングタワー)を連続運転する

「原因」でも述べたように、冷却塔(クーリングタワー)の凍結は「停止時」に起こることが多くなります。
そのため、常時連続運転をしていれば凍結の心配が少なくなるでしょう。

しかし、既に述べたように費用面が大きくなります。
企業として経費節約を考えている場合、費用が大きくなるのは避けたい所でしょう。

場合によってはヒーターや薬品を使用する方がコストを抑えることに繋がりますので、状況に合わせて検討してみてください。

対策2.不凍液を注入する

メーカーが販売している「不凍液」を冷却水に混ぜる方法です。
最も手軽に凍結防止できるため、多くの企業で取り入れている方法ではないでしょうか。

コスト面も大きくなりにくく、従業員の力だけで凍結防止対策できます。

「混ぜるだけ」の簡単な作業ですが、効果を期待できるのが長所です。
しかし、藻やスライムなどが繁殖している場合、凍結とは別の不具合がある可能性があります。

不凍液を使用するには、冷却塔(クーリングタワー)の清掃を徹底しておくことをおすすめします。

また、不凍液の種類によっては殺藻剤などと混ぜてはいけないものもありますので、購入する際には注意するようにしておきましょう。

対策3.完全に水抜きする

冷却塔(クーリングタワー)を使用しない時期がある場合、冷却塔(クーリングタワー)の水を完全に抜いておくのが良いでしょう。
単に「水が無ければ凍結しない」という考え方の元、行われる方法ですが効果が期待できます。

水抜きを主に考える場合でも、冷却塔(クーリングタワー)の点検作業を徹底しておく必要があるでしょう。
また、機器類の凍結は冷却水を完全に抜くことができていない場合もあるため、ヒーターなどを用いて冷却塔(クーリングタワー)内部の温度を一定に保つ工夫も必要になります。

まとめ

冷却塔(クーリングタワー)の凍結は、冬場に起こりやすく頭を抱えてしまう問題の1つです。
冷却水や機器類が凍結してしまうと、機能が停止するだけでなく復旧に時間を要します。

また、予定外の費用が必要になるなど、大きな打撃を感じることも少なくありません。

最も重要なのは「凍結しないために何をするか」です。
凍結しないためには、薬品やヒーターを使用する方法があります。

冷却塔(クーリングタワー)の常時連続運転は、コストが大きくなりやすく冷却塔(クーリングタワー)へ負担をかける場合もあります。

基本的に不凍液を冷却水に混ぜ、運転しておくのが良いでしょう。
また、冷却塔(クーリングタワー)を使用しない時期がある場合、水抜きすることをおすすめ致します。

冷却塔の凍結防止なら空研工業

NO IMAGE
CTR IMG

〒810-0051 福岡市中央区大濠公園2番39号
TEL. 092-741-5031 FAX. 092-741-5122