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冷卻塔工作過程、原理
點(diǎn)擊次數(shù)：263 發(fā)布時間：2013-8-3
：袁冰
1.圓形逆流式冷卻塔的工作過程
熱水自主機(jī)房通過水泵以一定的壓力經(jīng)過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至冷卻塔的播水系統(tǒng)內(nèi)，通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；干燥的低晗值的空氣在風(fēng)機(jī)的作用下由底部入風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入塔內(nèi)，熱水流經(jīng)填料表面時形成水膜和空氣進(jìn)行熱交換，高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出，冷卻水滴入底盆內(nèi)，經(jīng)出水管流入主機(jī)。一般情況下，進(jìn)入塔內(nèi)的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣，水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差，當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時，在塔內(nèi)靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，成為水蒸氣分子，剩余的水分子的平均動能便會降低，從而使循環(huán)水的溫度下降。從以上分析可以看出，蒸發(fā)降溫與空氣的溫度（通常說的干球溫度）低于或高于水溫?zé)o關(guān)，只要水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā)，水溫就會降低。但是，水向空氣中的蒸發(fā)不會無休止地進(jìn)行下去。當(dāng)與水接觸的空氣不飽和時，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，但當(dāng)水氣接觸面上的空氣達(dá)到飽和時，水分子就蒸發(fā)不出去，而是處于一種動平衡狀態(tài)。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)量，水溫保持不變。由此可以看出，與水接觸的空氣越干燥，蒸發(fā)就越容易進(jìn)行，水溫就容易降低。
2.無填料噴霧冷卻塔工作原理
無填料噴霧冷卻塔（以下簡稱噴霧冷卻塔）是在總結(jié)各種類型填料冷卻塔（以下簡稱填料塔）的基礎(chǔ)上，研制開發(fā)的一種新型節(jié)能環(huán)保產(chǎn)品，可廣泛應(yīng)用于石油、化工、化肥，制藥、冶金、電力、*空調(diào)等各大領(lǐng)域，其冷卻效果明顯超過了填料塔，是填料塔理想的換代產(chǎn)品。噴霧塔與填料塔相比，具有結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行穩(wěn)定，維修方便等優(yōu)點(diǎn)。該產(chǎn)品的研制成功，是循環(huán)水冷卻領(lǐng)域的一次技術(shù)創(chuàng)新。該產(chǎn)品的推廣應(yīng)用，將使循環(huán)水冷卻技術(shù)進(jìn)入一個新的階段。
噴霧塔的結(jié)構(gòu)特征：
1、噴霧塔的結(jié)構(gòu)與逆流填料塔的主要區(qū)別是用簡單布水管道和低壓霧化裝置取代填料塔的填料和配水系統(tǒng)，使塔內(nèi)幾乎成為空塔，結(jié)構(gòu)大大簡化。
2、噴霧塔將布水管道放在進(jìn)風(fēng)口上沿平面上，霧化裝置安裝在布水管道上，使水向上方噴射霧化，與軸流風(fēng)機(jī)抽吸氣流同向，霧滴先上升然后下落，有順流和逆流兩個冷卻過程。
3、噴霧塔不需填料，塔內(nèi)荷載較小，建筑結(jié)構(gòu)簡單，可節(jié)省建筑投資。
噴霧塔與填料塔比較的優(yōu)點(diǎn)：
1、系統(tǒng)阻力小、氣流風(fēng)量大： 噴霧塔因無填料，它的系統(tǒng)阻力大大降低，靜壓約為填料塔的一半。同時風(fēng)機(jī)風(fēng)量增加，約為填料塔的120%左右，相同冷卻水量時，氣水比將增大約20%。
2、氣水接觸面積大、冷卻幅度小、冷卻效果好： 噴霧塔*的低壓霧化裝置，是應(yīng)用旋轉(zhuǎn)射流縮放噴射離心霧化原理，阻力很小，能在低壓（約6mH2o）柱下，將水噴射成均勻霧滴。并在一定范圍內(nèi)調(diào)整霧滴大小，以滿足工作要求。水被霧化后，其比表面積遠(yuǎn)大于水被填料分散成的薄膜狀的比表面積，并能連續(xù)快捷地更新介質(zhì)的傳熱傳質(zhì)界面，迅速將霧化流的潛熱帶走。 噴霧塔將霧化裝置安裝在進(jìn)風(fēng)口上沿平面上，水向上方噴射成霧狀后，在塔內(nèi)先上升后下落，與上升氣流接觸有順流和逆流兩個冷卻過程，保證熱交換時間。另外在一定的冷卻空間內(nèi)，通過霧化裝置，調(diào)整霧滴大小和氣流速度，能使大部分霧滴在塔內(nèi)噴霧段（熱區(qū)）的上部區(qū)域懸浮一段時間，從而延長了一定的水氣接觸時間，增強(qiáng)了冷卻效果，同時避免了填料塔由于填料結(jié)垢、長菌、生藻、黏泥以及老化、變形、脆裂引起的堵塞、局部死區(qū)、溝流以及同 此造成的冷卻分布不均勻現(xiàn)象，冷卻效果明顯優(yōu)于填料塔。冷卻后水溫與濕球溫度接近度小。噴霧塔冷卻幅高T2-T≤4oC。
3、冷卻溫差大：即在風(fēng)機(jī)、塔體幾何尺寸及水量相同的情況下，比填料塔降溫提高20%。
4、處理水量大：即在風(fēng)機(jī)、塔體幾何尺寸及冷卻溫差相同的情況下，比填料塔處理水量大20%。
5、節(jié)能效果好：即在風(fēng)機(jī)、塔體幾何尺寸、冷卻溫差、處理水量相同的情況下，比填料塔可節(jié)能約20%。 6、運(yùn)行費(fèi)用低：因該塔采用噴霧冷卻無填料，運(yùn)行阻力??；冷卻效率高;自然通風(fēng)好，冬季停開機(jī)時間長。比填料塔綜合節(jié)能降耗25%左右。
7、使用期長，維修方便，節(jié)省費(fèi)用：噴霧塔內(nèi)部空間較大，每處都能進(jìn)入維修保養(yǎng)，十分方便。關(guān)鍵裝置使用壽命可達(dá)十五年以上，基本不用維修。省去了由于填料塔布水噴頭頻繁堵塞、沖落所進(jìn)行的疏通、便換以及由于填料結(jié)垢、長菌、生藻、黏泥以及老化、變形、脆裂所進(jìn)行的除垢、清洗、殺菌、滅藻、更換的麻煩和費(fèi)用。從根本上杜絕了由填料問題所引起的填料層堵塞、局部死區(qū)、溝流、填料碎片堵塞系統(tǒng)內(nèi)管道、泵、換熱器等一系列影響冷卻塔正常工作系統(tǒng)及設(shè)備性能的現(xiàn)象。
8、運(yùn)行穩(wěn)定，機(jī)械噪音小，比填料塔低約6dB。無飛水、飄水現(xiàn)象（必要時采用兩層收水器），對周圍環(huán)境影響很小。
9、能適用于高溫、高濁、較大雜質(zhì)循環(huán)水。
10、可將逆流填料塔改造成噴霧。
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