的原理和基本结构
1、冷却塔
的基本原理冷却塔是一种利用空气和水的接触(直接或间接)来冷却水的装置。水被用作循环冷却剂,从系统中吸收热量并将其排放到大气中,从而降低塔内的温度并使冷却水可循环利用。
冷却塔的散热关系:湿式冷却塔为
,热水温度高,流过水面的空气温度低。水将热量传递给空气,空气将热量带走并分散到大气中。水向空气的散热有三种形式:
①接触散热;
②蒸发和散热;
③辐射散热
冷却塔主要有前两种散热方式,辐射散热量很小,不容忽视。
蒸发散热原理:
蒸发散热是通过物质交换完成的,即水分子不断扩散到空气中水分子有不同的能量,平均能量由水温决定。一些在水面附近具有大动能的水分子脱离水面,在邻近水分子的吸引下变成水蒸气。随着能量较大的水分子逃逸,水面附近水体的能量变小。
因此,水温降低,即蒸发散热。一般认为,蒸发的水分子首先在与水面温度相同的水面上形成一层薄的饱和空气层。那么水蒸气从饱和层扩散到大气的速度取决于饱和层的水蒸气压力和大气的水蒸气压力之间的差值,即多尔顿定律,如下图所示。
2,冷却塔
支架和塔体的基本结构:外部支架
填料:为水和空气提供尽可能大的换热面积
冷却水箱:位于冷却塔底部。接收冷却水的受水器
;回收气流带走的水滴
;冷却塔进风口
淋水装置;
风机喷水;
轴流风机进冷却塔引风冷却塔强制通风冷却塔用
轴流/离心风机
冷却塔百叶窗:平均进气流量;保持塔内的水分
5-2的类型及其优缺点< br>
1,自然通风冷却塔
密冷空气从塔底进入冷却塔进行填充;
不需要风扇;
混凝土塔< 200m;
适用于大型热冷却
7-2、机械通风冷却塔
大功率风机强制空气与循环水换热;
填料表面的水膜能最大限度地与空气进行热交换。
冷却效率有许多决定因素;
+冷却能力选项;
可以同时操作多个冷却塔,例如,8个冷却塔被联合控制。
强制通风:
空气由离心风机吹入通风口;优点:适用于气流阻力大的塔;离心风扇噪音相对较小
逆流冷却塔:
冷却水喷洒在填料上,向下流入冷却水箱
的空气被迫从底部吹入,并与填料中的水接触,蒸发掉部分冷却水,从而降低水温。
3,诱导通风冷却塔< br>
横流诱导通风冷却塔< br>
逆流诱导通风冷却塔
优点:回流度低于强制通风冷却塔;风机运行费用低于强制通风冷却塔。
的缺点:风扇和电机的机械传动需要防水设计。
1)热水从顶部进入冷却塔
2)空气被风扇强制引入,从底部进入冷却塔;使用强制感应风扇
冷却水从顶部进入并流经填料层;空气从一侧或两侧进入,引风机使空气横向流过填料层。
热水自然流配水系统:
优点:
低扬程;水泵初投资降低
;
降低年度运行能耗和成本;当
的流量变化较大时,不会对配水系统造成不利影响。
:
低压头的缺点是容易堵塞喷嘴,冷却水喷射时不能很好地分散成细水雾。
热水箱直接暴露在空气中会导致藻类生长;
占地面积大。
增压配水喷雾装置:
优点:
通过增加塔的高度获得更长的热交换流量和更小的冷却幅度;
具有更高的热交换效率,因为加压喷射装置可以喷射更小的水滴。
的缺点:
系统泵头增大;
的能源需求增加,运行成本增加。
冷却水喷头不易维护和清洗;
需要配水系统及相关管道,因此初期投资增加。
3运行参数和选择设计< br>
1。冷却水温差:
进口温度-出口温度
大温差=高性能
2。冷却幅度:
冷却塔出口温度和入口空气湿球温度之差:
小冷却幅度=高性能
3。效率:
4。冷却塔容量:
冷却塔容量单位为“千卡/小时”或“冷吨”;
冷却塔容量=冷却水质量流量×水比热容×温差;
大容量=高性能
5。补给水量计算
蒸发损失水量(e)
e = q/600 =(t1-T2)* l/600
e代表蒸发水量(kg/h);
Q代表热负荷(千卡/小时);
600代表水的蒸发潜热(kcal/h );
T1代表进水温度(℃);
T2代表出水温度(℃);
升代表循环水量(千克/小时)
补给水计算:
飞溅损失水(c)
冷却塔的飞溅损失由冷却塔设计类型和风速等因素决定正常情况下,其值约为循环水量的0.1~0.2%。
常规排放损失(D)
常规排放损失取决于水质或水中固体浓度等因素一般约为循环水量的0.3%
M=E+C+D
蒸发损失(E);飞溅造成的水损失(c);定期排水损失(d)
冷却塔用于空调时,温差设计为5℃,冷却塔所需补给水约为循环水的2%。
6。冷却水流量
k q = c mδt
k:估算系数
Q:机组最大制冷量
C:水的比热容
δT:供回水温差
M:冷却水质量流量
压缩制冷机组最大制冷量1.3倍;
吸收式制冷机组(溴化锂)制冷量的2.5倍
1,选择实例
实例:一个项目用640RT机组冷却塔的水流及补给
q = 640 rt = 2251 kw
k = 1.3
c = 4.2 kj/(kg℃),
δt = 5c
补水m = m . 2% = 140kg/s . 2% = 2.8kg/s
2,冷却塔选择的常见设计问题< br>
a:风扇功率、冷却水流量、冷却水补给?
(2)冷却塔的温度条件,在什么温度下效率和经济性好?
A:冷却塔的进水温度根据用途而变化。例如,中央空调冷凝器的出水温度一般为30-40℃,冷却塔的出水温度一般为30℃冷却塔的最佳冷却温度(回水温度)比湿球温度高2-3℃。这个值称为“近似值”。近似程度越小,冷却效果越好,冷却塔越经济
(3)开放与封闭
开放:初始投资较少,但运营成本较高(水电消耗)
封闭式:该设备适用于干旱、缺水、沙尘暴频繁地区等恶劣环境。它能冷却多种介质,如水、油、酒精、淬火液、盐水和化学液体,无损耗,成分稳定。低能耗
的缺点:闭式冷却塔的成本是开式冷却塔的三倍。
4安装、管道、操作和常见故障
1,冷却塔噪声源
以上使用的冷却塔是机械通风冷却塔。在运行过程中,水塔的噪声源主要有以下几个方面:
(1)风机噪声:
其噪声主要由机械噪声和流体噪声组成;
(2)电机噪声:主电机运行时
电磁声;
(3)通风噪声:
主要包括塔内外气流噪声和塔共振噪声关于
的解决方案,请参见《南社百科全书》相关课件中的“对暖通空调系统设备噪声及阻尼处理方法的综合理解”
2,安装和管道预防措施
3,操作预防措施
操作前准备:< br>
(1)进气侧或空气箱周围的异物必须清除;< br>
(2)确保风车尾部和风车行李箱之间有足够的间隙,以避免在运行过程中损坏。
(3)检查减速机三角带调整是否正确;
(4)V型皮带轮的位置必须相互保持在同一水平;
(5)上述检查完成后,间歇启动开关,检查风车是否正常运转。是否有异常噪音和振动?
(6)清洗热水盘和塔身内部杂物;
(7)清除热水锅内的灰尘和异物,然后将水注入溢流位置;
(8)间歇启动循环水泵,排除管道中的空气,直至管道和冷水盘充满循环水;
(9)循环水泵正常运行时,冷水盘内水位会略有下降。此时,浮阀必须调整到一定的水平。
(10)电路系统,再次确认电路开关、保险丝和接线规格是否与电机负载相匹配启动
水塔注意事项:
(1)间歇启动风车,检查有无反转或异常噪音和振动。然后启动水泵运行。
(2)检查风车电机的运行电流是否过载?避免电机烧毁或电压下降。
(3)用控制阀调节水量,使热水锅的水位保持在30 ~ 50毫米和50毫米之间;
(4)检查冷水盘的运行水位是否正常
水塔运行注意事项:
(1)运行5~6天后,复查风车减速器v带是否正常?如果松动,可以用调节螺栓再次正确锁定。
(2)运行一周后,冷却塔必须再次更换循环水,以清除管道中的杂质和污垢。
(3)冷却塔的冷却效率将受到循环水位的影响。因此,有必要确保热水锅内有一定的水位。
(4)如果冷水盘内的水位下降,将影响循环水泵和空调的性能,因此水位也必须保持恒定。
水塔日常维护注意事项:
循环水一般每月更换一次,如有脏污现象,应根据水中固体浓度确定更换循环水,同时清洗热水盘和冷水盘。如果热水盘中有污垢堵塞,冷却效率将受到影响。
水塔季节性关闭和维护注意事项:
(1)松开减速器中的三角带,给轴承加注润滑油;
(2)管道中的循环水必须全部清除,以免冬季结冰造成开裂。冷水盘的排水管必须随时打开,以便雨水和溶解的雪能够流出。
(3)冷却塔在关闭一段时间后重新启动。此时,必须检查电机绝缘是否正常。然后参考操作前准备的说明
4、维护注意事项
冷却水温度升高
1循环水过多;
2不均匀气流;
3热风再循环现象产生
4风量不足;
5散热器堵塞;
6分散水管堵塞;
7进气网络堵塞;
1年调节水量达到设计标准;
2改善通风环境;
3改善通风环境;
4调整风叶角度(在额定电流内)
5清除散热器堵塞;
6除尘除藻;
7清除进气网络堵塞
冷却水过少1扩散器堵塞;2.滤网堵塞;水位太低;4.循环泵选错泵;1清除灰尘和藻类;2取出滤网并清洗;3将浮阀调节至工作水位;4.更换满足设计水量的泵;异常噪音和振动1风扇叶片接触到风道内壁。2.风扇叶片安装不当;3风车不平衡;4.减速器中润滑油太少;5轴承故障;1.调整刀片长度;2重新拧紧螺母;3.修正风扇叶片角度;4.将油位补充到规定的水平;5更换轴承或轴封;电机过载1压降过低;2风机叶片角度不合适;3.过量空气量;4电机故障;1.检查电源;2.调整风扇叶片角度;3.调整风扇叶片角度;4 .更换或修理;水滴飞溅过大:1分散的水管旋转过快;2.分散罐水位过高,溢出;3.散热器堵塞;4.挡水板故障;5.过多的循环水;1.调节扩散管的角度;2.改变扩散孔的孔径数量;3.清除散热器堵塞;4.再次更换挡水板;5.减少循环水量;5。循环水质量要求(有水质限制)第256项+补充水循环水酸碱度(25℃)6~86~8电导率(uv/CM)200低于500全硬度(CaCO3) ppm50低于200 M碱度(CaCO3) ppm50低于100氯离子(C1-)ppm 50低于200硫酸根离子(SO42-)铁(Fe)低于200 ppm低于50 ppm低于0.3 ppm低于1.0
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