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冷却塔的作用

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2016-11-1     浏览次数:    

  冷却塔的工作原理:冷却塔是利用水和空气的接触,通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。基本原理是:干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时,一方面由于空气与不的直接传热,另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下产生蒸发现象,带到目前为走蒸发潜热,将水中的热量带走即蒸发传热,从而达到降温之目的。


  冷却塔的工作过程:圆形逆流式冷却塔的工作过程为例:热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内,热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换,高湿度高晗值的热风从顶部抽出,冷却水滴入底盆内,经出水管流入主机。一般情况下,进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气,水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差,当风机运行时,在塔内静压的作用下,水分子不断地向空气中蒸发,成为水蒸气分子,剩余的水分子的平均动能便会降低,从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出,蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关,只要水分子能不断地向空气中蒸发,水温就会降低。但是,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时,水分子不断地向空气中蒸发,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去,而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。由此可以看出,与水接触的空气越干燥,蒸发就越容易进行,水温就容易降低。
  冷却塔的分类:
  一、按通风方式分有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔。
  二、按热水和空气的接触方式分有湿式冷却塔、干式冷却塔、干湿式冷却塔。
  三、按热水和空气的流动方向分有逆流式冷却塔、横流(交流)式冷却塔、混流式冷却塔。
  四、按用途分一般空调用冷却塔、工业用冷却塔、高温型冷却塔。
  五、按噪声级别分为普通型冷却塔、低噪型冷却塔、超低噪型冷却塔、超静音型冷却塔。
  六、其他如喷流式冷却塔、无风机冷却塔、双曲线冷却塔等。
  双曲线型冷却塔hyperboliccoolingtower 火电厂、核电站的循环水自然通风冷却的一种构筑物。建在水源不十分充足的地区的电厂,为了节约用水,需设置冷却构筑物,以使从冷却器排出的热水在其中冷却后可重复使用。
  大型电厂采用的冷却构筑物多为双曲线型冷却塔。英国最早使用这种冷却塔。20世纪30年代以来在各国广泛应用,40年代在中国东北抚顺电厂、阜新电厂先后建成双曲线型冷却塔群。
  冷却塔由集水池、支柱、塔身和淋水装置组成。集水池多为在地面下约2米深的圆形水池。塔身为有利于自然通风的双曲线形无肋无梁柱的薄壁空间结构,多用钢筋混凝土制造,塔高一般为75——110米,底边直径65——100米。塔内上部为风筒,标高10米以下为配水槽和淋水装置。淋水装置是使水蒸发散热的主要设备。运行时,水从配水槽向下流淋滴溅,空气从塔底侧面进入,与水充分接触后带着热量向上排出。冷却过程以蒸发散热为主,一小部分为对流散热。
  双曲线型冷却塔比水池式冷却构筑物占地面积小,布置紧凑,水量损失小,且冷却效果不受风力影响;它又比机力通风冷却塔维护简便,节约电能;但体形高大,施工复杂,造价较高。了解了上述原理和分类后,就知道大型中央空调和火电厂的冷却塔常用的外形之一就是旋转单叶双曲面,它的优点是对流快,散热效果。
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