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冷卻塔到底是干什么用的

文章出處:常見問題 責(zé)任編輯:東莞鑫鴻信冷卻設(shè)備有限公司 發(fā)表時(shí)間:2020-11-21
  
  冷卻塔到底是干什么用的?
  1、冷卻塔的基本原理
  冷卻塔是利用空氣同水的接觸(直接或間接)來冷卻水的設(shè)備。是以水為循環(huán)冷卻劑,從一個(gè)系統(tǒng)中吸收熱量并排放至大氣中,從而降低塔內(nèi)溫度,制造冷卻水可循環(huán)使用的設(shè)備。
  冷卻塔中的散熱關(guān)系:
  在濕式冷卻塔中,熱水的溫度高,流過水表面的空氣的溫度低,水將熱量傳給空氣,由空氣帶走,散到大氣中去,水向空氣散熱有三種形式:
 ?、儆|散熱;
 ?、谡舭l(fā)散熱;
 ?、圯椛渖?。
  冷卻塔主要靠前兩種散熱,輻射散熱量很小,可勿略不計(jì)。
  蒸發(fā)散熱原理:
  蒸發(fā)散熱通過物質(zhì)交換,即通過水分子不斷擴(kuò)散到空氣中來完成。水分子有著不同的能量,平均能量有水溫決定,在水表面附近一部分動(dòng)能大的水分子克服鄰近水分子的吸引力逃出水面而成為水蒸氣,由于能量大的水分子逃離,水面附近的水體能量變小。
  因此,水溫降低,這就是蒸發(fā)散熱,一般認(rèn)為蒸發(fā)的水分子首先在水表面形成一層薄的飽和空氣層,其溫度和水面溫度相同,然后水蒸氣從飽和層向大氣中擴(kuò)散的快慢取決于飽和層的水蒸氣壓力和大氣的水蒸氣壓力差。
  2、冷卻塔的基本結(jié)構(gòu)
  支架和塔體:外部支撐
  填料:為水和空氣提供盡可能大的換熱面積
  冷卻水槽:位于冷卻塔底部,接收冷卻水
  收水器:回收空氣流帶走的水滴
  進(jìn)風(fēng)口:冷卻塔空氣入口
  淋水裝置:將冷卻水噴出
  風(fēng)機(jī):向冷卻塔內(nèi)送風(fēng)
  軸流風(fēng)扇用于誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔。
  軸流/離心風(fēng)扇用于強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔。
  冷卻塔百葉窗:平均進(jìn)氣氣流;保留塔內(nèi)水分。
  種類及其優(yōu)點(diǎn):
  1、自然通風(fēng)冷卻塔
  密度較小的熱空氣自冷卻塔頂部流出;
  密度較大的冷空氣自塔底部進(jìn)入冷卻塔填補(bǔ);
  不需風(fēng)機(jī);
  混凝土塔<200m;
  用于大熱量的冷卻。
  2、機(jī)械通風(fēng)冷卻塔
  大功率風(fēng)機(jī)強(qiáng)制空氣與循環(huán)水的換熱;
  填料表面的水膜可以最大限度地與空氣進(jìn)行換熱;
  冷卻效率的決定因素有很多;
  多種冷卻能力備選;
  可以多冷卻塔同時(shí)工作,例如8塔聯(lián)控。
  強(qiáng)制通風(fēng):
  空氣由離心風(fēng)扇吹入通風(fēng)口;優(yōu)勢:適用于氣流阻力較大的塔體;離心風(fēng)扇噪聲相對較小。
  逆流冷卻塔:
  冷卻水被噴淋在填料上,向下流入冷卻水槽。
  空氣從底部強(qiáng)制吹入,在填料內(nèi)與水接觸蒸發(fā)部分冷卻水,從而降低水溫。
  3、誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔
  橫流式誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔
  逆流式誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔
  優(yōu)勢:
  回流程度低于強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔;風(fēng)機(jī)運(yùn)行費(fèi)用小于強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔。
  劣勢:
  風(fēng)扇與電機(jī)的機(jī)械傳動(dòng)需要防水設(shè)計(jì)。
  熱水從頂部進(jìn)入冷卻塔
  空氣通過風(fēng)扇強(qiáng)制誘導(dǎo),從底部進(jìn)入冷卻塔;使用強(qiáng)制誘導(dǎo)風(fēng)扇。
  冷卻水從頂部進(jìn)入,流經(jīng)填料層;空氣從一側(cè)或兩側(cè)進(jìn)入,誘導(dǎo)風(fēng)機(jī)使空氣橫向流過填料層。
  由于此類冷卻塔的熱水自然流配水系統(tǒng):
  優(yōu)勢:
  低水泵壓頭;
  較低的水泵初投資;
  較低的年運(yùn)行能耗和費(fèi)用;
  流量變化較大時(shí)不會(huì)對配水系統(tǒng)造成不利的影響。
  劣勢:
  低壓頭會(huì)導(dǎo)致噴頭易于堵塞以及冷卻水噴出時(shí)不能很好的分散成細(xì)密水霧;
  熱水水槽直接暴露于空氣中會(huì)導(dǎo)致藻類的滋生;
  占地面積較大。
  因?yàn)榇祟惱鋮s塔內(nèi)的加壓配水噴淋裝置:
  優(yōu)勢:
  通過增加塔的高度來獲得更長的換熱流程與更小的冷幅;
  由于加壓噴淋裝置可以噴出更小的水滴,因此換熱效率較高。
  劣勢:
  系統(tǒng)水泵壓頭增加;
  能量需求增大,運(yùn)行費(fèi)用增加;
  冷卻水噴頭不易維護(hù)和清潔;
  需要配水系統(tǒng)以及相關(guān)管路,因此初投資增加。

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