Cooling tower termasuk pengguna air terbesar dalam sistem AC sentral. Jika air make-up dihitung terlalu kecil, level air di bak turun terlalu rendah dan pompa mudah menghisap udara; jika terlalu besar, biaya air dan bahan kimia pengolahan air bertambah sia-sia. Bagi perancang, tim operasional, maupun pemilik, perhitungan ini layak dilakukan dengan benar. Air make-up terdiri atas tiga bagian: kehilangan penguapan, blowdown, dan drift.
1. Kehilangan penguapan: ditentukan oleh selisih suhu dan laju sirkulasi
Cooling tower membuang panas terutama melalui penguapan air. Penguapan 1 kg air menyerap sekitar 2430 kJ, sedangkan penurunan 1°C pada 1 kg air sirkulasi melepaskan 4,187 kJ, sehingga diperoleh estimasi umum:
E = L × Δt × 4,187 ÷ 2430 ≈ 0,0017 × L × Δt
E adalah laju penguapan (m³/jam), L laju air sirkulasi (m³/jam), dan Δt selisih suhu air masuk dan keluar tower (°C). Menurut rumus ini, pada selisih 5°C penguapan sekitar 0,85% dari laju sirkulasi.
Koefisien perlu disesuaikan dengan musim: 0,0017 pada beban penuh musim panas; pada musim dingin sebagian panas dibuang sebagai panas sensibel sehingga koefisien dapat turun menjadi 0,0010–0,0014. Δt juga harus berupa nilai terukur atau nilai kondisi desain. Pada beban parsial selisihnya lebih kecil, jadi 5°C pada pelat nama tidak boleh dipakai begitu saja.
2. Blowdown dan drift: ditentukan oleh siklus konsentrasi dan drift eliminator
Air terus menguap, tetapi garam tetap tertinggal di sistem, sehingga blowdown diperlukan untuk mengendalikan kualitas air. Siklus konsentrasi N adalah rasio konsentrasi garam air sirkulasi terhadap air make-up. Dari neraca massa diperoleh:
Blowdown + drift = E ÷ (N − 1)
Kehilangan drift W adalah butiran air yang terbawa aliran udara keluar tower; besarnya bergantung pada jenis tower dan kualitas drift eliminator. Dengan eliminator dalam kondisi baik biasanya diambil 0,005%–0,01% dari laju