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封闭式冷却塔的工作原理及冷却塔容量的选择分析
发布者:jtall  点击:7549
前面介绍了封闭式冷却塔的应用范围、工作过程、优点以及特点,我们来谈一谈关于封闭式冷却塔的工作原理,具体如下。
封闭式冷却塔的工作原理为:
封闭式冷却塔是通过循环冷却水与冷、干空气的热传导和循环冷却水的蒸发带走气化潜热而达到降低水温的目的。具有一定压力的循环冷却水经进水管进入冷却塔,在雾化器的旋流喷射作用下,被雾化成直径为0.1mm的雾汽向塔顶方向喷射,喷射产生的反推力带动自动旋转装置旋转,致使雾化水充满整个塔体。安装在塔顶的轴流风机旋转,将周围环境的冷、干空气通过进风窗强行吸入冷却塔内与循环冷却水进行传质、传热。
雾化器喷射出的雾化水流流速很快,并具有夹带、卷吸作用,使雾化器周围产生一定负压,加大了冷却塔从周围环境的抽风量和进风流速,同时带动底部空气向上流动,致使冷、干空气与水雾混合、接触更充分(气水比可达1.2左右),雾化水流的颗粒得到了进一步细化,直径可降至0.01mm,气、水充分混合后的雾气流向上喷射至安装在塔顶的收水器上,水被截留并以水帘状重新返回冷却塔内,空气和水中的热量经由收水器排出塔外。
由此可见,循环冷却水在冷却塔内有上升、悬浮、下降三个过程。同时冷却也有顺流冷却与逆流冷却两个过程,因此与冷、干空气接触时间更长、更充分,带走的热量更多。同时,由于取消填料,空气阻力现象不存在,降低了带动风机旋转的电机的功率,达到了降低运转费用和提高进出水温差的效果。
在实际运用中,一般冷却塔都有其已设计好的容量,所以在选购冷却塔时,冷却塔的容量也需要考虑,那如何根据实际需要进行选择呢?分析如下。
冷却塔作为附属设备,一般是根据制冷设备需要的冷却量进行设计选型,因制冷设备在选择时有考虑裕量。
在天气闷热时,空调负荷大,制冷设备基本达到设计值运行,而此时,因冷却塔的工作环境条件远比设计条件恶劣,因环境空气相对湿度高,无法有效蒸发带走冷却水中的热负荷,导致冷却塔效率严重降低,无法达到设计的冷却量。制冷设备的冷却水循环累积,冷却水温度越来越高,直接影响就是制冷设备的运行能耗增加、冷却塔水损率增加,严重甚至导致制冷设备保护跳机,或冷却水要大量直接补低温的自来水等来保持冷却水达到温度要求。
所以冷却塔在选型时,要充分考虑在天气闷热时,冷却塔因环境条件达不到设计温湿度条件时冷却效率严重打折的因素,还需考虑冷却塔在运行几年后,其填料层、风机、布水器的工作效率降低的因素。则冷却塔的容量选择时一定要充分留有裕量。
冷却塔选择容量在大于实际需求一倍时,还需注意一个问题,即选择圆塔时,要考虑其旋转布水器是需水流推动的,水流小于其设计值时,冷却塔整体效率也得不到。所以是圆塔时,应至少选用两台流量一样的冷却塔,正常时,只开启一台冷却塔;天气闷热时,加开冷却泵后,两台冷却塔则可全部投入运行。横流式方塔因布水器固定,则没有以上顾虑。
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