開放式冷卻塔原理

(2009-05-15 10:04:29)

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一、    冷卻塔原理：

1.冷卻塔概述：

冷卻塔是一種將水冷卻的裝置，水在其中與渡過的空氣進行熱交換、質交換，致使水溫下降；它廣泛應用于空調循環水系統和工業用循環水系統中。在一定水處理情況下，冷卻效果是冷卻塔重要性之一，在選用冷卻塔時，主要考慮冷卻程度、冷卻水量、濕球溫度是否有特殊要求，通常安  裝在通風比較好的地方。

2.冷卻塔的傳熱過程：

冷卻塔屬熱交換設備系統。進行熱交換的二種介質即水與空氣無間隔。冷卻塔利用空氣將通過其的水冷卻，傳熱特點是水向空氣傳導熱不須通過壁面，而是在直接接觸過程中進行的。冷卻水塔中，水在填料中形成水膜或水滴，在與空氣直接接觸的過程，同時發生熱和質的傳遞；熱傳是由于水與空氣的溫差，而質傳是由于水的表面蒸發形成的水蒸汽水斷地向空氣中擴散，同時把水汽化潛熱帶入空氣，在熱量與質量的傳遞過程，水冷卻的過程叫做蒸發冷卻過程，因此水在蒸發冷卻過程中所散發的熱量是由兩部分所組成，即接觸散熱(傳導和對流)和蒸發散熱。

3.影響傳熱的主要因素  ：

使用冷卻塔目的是達到一定的降溫效果，其主要取決于散熱片、風機風量、冷卻塔使用水量，以及良好的通風條件，安  裝位置也有一定的影響。

①散熱片：是冷卻塔的關鍵部件，小型塔一般采用PVC片材熱壓或熱吸式，大型塔會采用木材，主要目的使空氣與水的須在不影響風阻時，越大越好，同時熱交換率也達到最大，散熱片影響傳熱的效果的兩個參數，主要是散熱片形狀和高度，在進行水塔安  裝，盡是不要損壞散熱片，以免散熱片水流不暢。

②風機風量：其主要加速塔中空氣流動，加速空氣與水的熱，帶走熱量。影響風機風量主要是風葉形狀即風葉寬長度和本身偏有，風葉轉速、安  裝角度、轉速與電機及傳動比等。另外，在風量一定的情況下，同種類型塔，冷卻水量小的比冷卻水量大的冷卻效果要好些。

二、冷卻塔的結構：

冷卻塔的主要結構有：傳動部分、散水系統、擋水簾及散熱片、本體和支架。

1. 傳動部分，主要有電機、減速機、風機等。

①電機主要參數：

a、極對數p與同步轉速ns的關系：ns=60f1/p(f1為供電頻率)

b、電流imax(額定電流)正常工作時0.85imax-0.90imax

c、電機馬力數hp，1hp=0.75kw

引起電機燒壞的主要原因：a、使用電流i≥imax；   b、短路；  c、電機三相平衡問題。

②減速器：皮帶減速器和齒輪減速器

皮帶減速器安  裝時，主、從動輪以及皮帶必須在同一平面上，以及減速器潤滑、皮帶預緊力、減速器密封裝置，都是運行注意點。

散水系統：

常見的散水系統有三種形式：①圓形布水：主要由中心管、噴頭、分管和吊管器。分水管的出水方向與豎直方向成20度左右。②逆流方塔腹脹固定式噴嘴，設計為斜面弧邊形狀，充分考慮了均勻分布。③橫流方塔采用水槽加分水板將水均勻地灑在散熱片上，工業塔依據特性可個案設計。

3.擋水簾及散熱片部分：

擋水簾及散熱片采用pvc片材真空成型。散熱片應根據水的溫度以及水質要求來選擇。散熱片材質有：a、聚乙烯(pvc)為使用低于42℃條件下；b、聚氯  乙烯(cpvc)使用于42℃<t<65℃；c、木材散熱片溫度大于65℃。

三、    冷卻塔的分類：

1、按通風形成分強制性通風冷卻塔和自然通負冷卻塔兩種。強制性通風冷卻塔按風機布置分為吹押式和抽押式兩種。

2、按水流和氣流方向分為逆流式冷卻塔、橫流式冷卻塔；以及在同一冷卻塔內，同時具有橫流與逆流兩種=傳熱功能的混合流冷卻塔。

3、按冷卻塔的材質分類：frp、木材、熱浸鍍鋅、鋼構、不銹鋼、鋼筋混凝土等。

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