Açık devre soğutma sistemleri olarak da bilinen açık devre soğutma sistemleri, suyun veya başka bir soğutma ortamının doğal bir kaynaktan (nehir, göl veya kuyu gibi) çekildiği, bir ısı eşanjöründen geçirildiği ve daha sonra kaynağa geri boşaltıldığı bir soğutma sistemi türüdür. Açık devre soğutma sistemi şu şekilde çalışır:
1. Su Alımı: Su doğal bir su kaynağından, tipik olarak bir nehir, göl, gölet, kuyu veya belediye su kaynağından çekilir. Bu ham su sistemde soğutma ortamı olarak işlev görür.
2. Isı Değişimi: Ham su, soğutulması gereken proses veya ekipmandan gelen ısıyı emdiği bir ısı eşanjöründen pompalanır. Bu endüstriyel makineler, HVAC sistemleri, veri merkezleri veya ısı üreten diğer uygulamalar olabilir.
3. Soğutma İşlemi: Ham su ısı eşanjöründen geçerken proses akışkanındaki ısıyı emerek proses akışkanının soğumasına neden olur. Isı, ısı eşanjörünün duvarları aracılığıyla sıcak proses akışkanından ham suya aktarılır.
4. Deşarj: Isıyı emdikten sonra, artık ılık olan ham su doğal su kaynağına geri boşaltılır. Boşaltılan su, soğutma işlemi sırasında emilen ısı nedeniyle giriş suyundan biraz daha sıcak olabilir.
5. Devirdaim: Bazı açık devre soğutma sistemlerinde, sıcak suyun bir kısmı boaltılmadan önce ilave soğutma geçileri için ısı eanjörüne geri devredilebilir. Bu devridaim soğutma ileminin verimliliğini artırabilir.
6. Su Arıtma ve Çevresel Hususlar: Soğutma sistemi içinde kireçlenme, korozyon ve biyolojik büyümeyi önlemek için uygun su arıtımı gereklidir. Ayrıca, deşarj edilen suyun doğal su kaynağının ekosistemine zarar vermemesini sağlamak için çevresel düzenlemelere uyulmalıdır. Açık devre soğutma sistemleri genellikle sabit bir su kaynağının mevcut olduğu ve soğutma işlemi nedeniyle doğal su kaynağının sıcaklık artışının izin verilen sınırlar içinde olduğu uygulamalarda kullanılır. Bu sistemler genellikle enerji santrallerinde, endüstriyel proseslerde ve HVAC sistemlerinde, özellikle de su mevcudiyetinin sorun olmadığı ve çevre düzenlemelerinin sıcak suyun kaynağa geri deşarjına izin verdiği bölgelerde bulunur.