再循環(huán)率和冷卻塔的溫降是計算開環(huán)冷卻系統(tǒng)（由于蒸發(fā)）損失的水量所需的兩個數(shù)據(jù)。

本文將討論和計算以下項目：

- 蒸發(fā)量

- 溫降

- 再循環(huán)率

-濃縮比或濃縮循環(huán)

-補(bǔ)水

-維持容量或系統(tǒng)容量

-排污率

蒸發(fā)：

- 蒸發(fā)損失將根據(jù)溫度和濕度而變化，但一般規(guī)則是，塔上的溫度每下降 100°F (60°C)，大約 0.85% 的再循環(huán)率將被蒸發(fā)。

- 蒸發(fā)（估計：參見增值故障排除指南的冷卻部分 - 精確方法）

- 當(dāng) T 以華氏度測量時，E = ? T×R×0.00085

- 當(dāng) T 以攝氏度為單位時，E = ? T×R×0.00153

其中：R = Recirculation Rate, gpm (m3/hr)

單位將等于R值。通常為 gpm 或 m3/hr。

此數(shù)字可用于估算目的，但不應(yīng)在需要更準(zhǔn)確信息時使用（例如，在提案、解決問題等方面）。有關(guān)根據(jù)溫度和濕度條件計算蒸發(fā)率的詳細(xì)信息，請參閱增值故障排除指南的 PAC-3 部分。

溫降：

冷卻塔的溫降 (ΔT) 可以通過塔回水溫度 (TR) 減去供水池溫度得到水（TS）。此差異可用于計算冷卻塔中發(fā)生的蒸發(fā)量的近似值：

T = TR? TS 再循環(huán)率

為了維持水流通過傳熱設(shè)備，水必須被泵送或再循環(huán)。再循環(huán)率可以根據(jù)泵性能、塔式液壓系統(tǒng)等信息確定。有關(guān)如何確定再循環(huán)率的詳細(xì)說明，請參閱增值故障排除指南的 PAC-3 部分。

簡單地使用泵銘牌數(shù)據(jù)來確定再循環(huán)率可能會產(chǎn)生很大的誤導(dǎo)。多個扼流圈、線路限制和水頭限制可能會產(chǎn)生干擾，并可能產(chǎn)生與銘牌值 50-75% 的偏差。

濃縮比或濃縮周期

再循環(huán)系統(tǒng)中攜帶的離子濃度比就是再循環(huán)水中的離子濃度除以補(bǔ)充水中的離子濃度水。濃度比也稱為濃度循環(huán)。

C R = Specific ion in specific ions in recirculating water

Concentrated water

理論上玻璃鋼冷卻塔蒸發(fā)的是純水。所有溶解的離子都留在系統(tǒng)中集中。如果唯一的系統(tǒng)失水是通過蒸發(fā)，則循環(huán)水中溶解的離子將繼續(xù)濃縮（從蒸發(fā)后留下的離子），直到超過每個離子在水中的溶解度并發(fā)生質(zhì)量/沉積。大多數(shù)系統(tǒng)不能容忍任何規(guī)模；因此，水中關(guān)鍵易結(jié)垢離子的水平或濃度通常通過排放一部分再循環(huán)水和添加防污化合物的組合來控制。從系統(tǒng)中抽取水的速率（單位為 gpm；m3/hr）與引入系統(tǒng)的淡水量（單位為 gpm；m3/hr）相比，也將決定濃縮比。

CR = MU/BD

要檢查系統(tǒng)中的濃度比，請選擇并監(jiān)測數(shù)量充足、穩(wěn)定且易于測試的可溶性離子，例如二氧化硅或鎂。通過將柱含量除以化妝品含量，將其在補(bǔ)充水中的濃度與其在循環(huán)水中的濃度進(jìn)行比較。

對鈣等結(jié)垢物質(zhì)重復(fù)相同的測試將指示是否發(fā)生結(jié)垢或系統(tǒng)是否處于化學(xué)平衡。例如，如果鈣濃度的周期始終低于鎂濃度的周期，則可以假設(shè)鈣在系統(tǒng)中沉淀。 （在傳熱設(shè)備中也會形成水垢，阻礙生產(chǎn)。）來自補(bǔ)充水以外來源的離子可能會使正在開發(fā)的任何比率無效。這些來源包括氯化、化學(xué)添加劑、工藝泄漏、酸添加和空氣中的氣體。

補(bǔ)充水：

必須添加以補(bǔ)充通過蒸發(fā)和排放（或排污）從再循環(huán)系統(tǒng)中損失的水的水稱為補(bǔ)充水 (MU) .進(jìn)入系統(tǒng)的水量必須等于離開系統(tǒng)的水量。

MU = E + BD

其中：

MU = 補(bǔ)充率，gpm（立方米/小時）

E = 蒸發(fā)率, gpm (m3/hr)

BD = 排污率。 gpm (m3/hr) 包括漂移、泄漏、過濾器廢物和出口

如果

方形玻璃纖維冷卻塔上的溫降和再循環(huán)率已知，那么您可以計算通過蒸發(fā)損失的水量。如果濃縮比也已知，補(bǔ)給水需求量可按下式計算。

MU = E×CR CR? 1

該表達(dá)式是從以下基本冷卻塔水平衡關(guān)系發(fā)展而來的。

MU = E + BD

CR = MU/BD

將第一個等式中的BD = MU/CR代入。 MU = E + MU / CR

(MU)(CR) = (E)(CR) + MU

(MU)(CR) - MU = (E)(CR )

MU = E×CR/(CR?1)

排污（排放）率通常定義為由于蒸發(fā)以外的各種原因從系統(tǒng)中流失的水。在非常緊密（低失水）的開環(huán)系統(tǒng)中，系統(tǒng)失水的兩個主要方面是蒸發(fā)和排污。然而，在實踐中，大量的水也可能因系統(tǒng)泄漏、結(jié)合的產(chǎn)品或工藝用水或塔漂移而流失。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是加裝冷卻排污控制器，自動調(diào)節(jié)排污量。出于計算目的，除了蒸發(fā)之外，所有這些水損失通常一起考慮并稱為塔排污。排污率通常以加侖分鐘 (m3/hr) 為單位測量。

系統(tǒng)的排污率（BD）可以通過以下表達(dá)式計算：

BD = E x (CR?1)

其中：BD = 排污率，gpm (m3/hr)

E = 塔蒸發(fā)率，gpm (m3/hr)

CR = 濃縮比或循環(huán)

這表達(dá)式來自冷卻塔水量平衡關(guān)系：MU = BD + E。

將MU = (CR) (BD) 代入MU = BD + E: (CR) (BD) = BD + E.< /p >

(CR)(BD) - BD = E.

(BD)(CR-1) = E.

BD = E(CR?1)

p>

排污中包含的非排放水損失 [漂移、泄漏、過濾器廢物、出口]

如果冷卻系統(tǒng)在理想條件下運(yùn)行，則所有水都被排出來自系統(tǒng)的將是由蒸發(fā)或排污引起的。不幸的是，理想的冷卻系統(tǒng)只存在于概念和操作系統(tǒng)中，我們發(fā)現(xiàn)在整個冷卻系統(tǒng)材料平衡方程中需要了解和考慮其他水損失。

排污通常使用自動系統(tǒng)和閥門進(jìn)行控制。

漂移 - 氣流中夾帶的微小水滴，在離開的氣流中進(jìn)行。與蒸發(fā)漂移不同，一滴水含有固體和細(xì)菌。漂移是將病原體從冷卻系統(tǒng)傳播到宿主的主要機(jī)制。漂移通常根據(jù)再循環(huán)的百分比進(jìn)行估算。估計范圍為回收的 0.002% 至 0.01%。

冷卻塔填料 區(qū)別：飛濺填料塔的漂移率往往高于薄膜填料塔。除水器設(shè)計、設(shè)備維護(hù)和氣流也會影響冷卻系統(tǒng)釋放的漂移量。

泄漏 - 系統(tǒng)失控的水流失。應(yīng)盡可能識別、量化和糾正泄漏。泄漏識別和管理對于任何運(yùn)行冷卻系統(tǒng)的客戶來說都是一項有價值的服務(wù)?？赡艿膩碓矗罕妹芊饧?、泄漏的閥門、洪水、塔密封件或飛濺、熱交換器故障。 . .

過濾器/分離器廢水 - 由于分離器沖洗或過濾器反洗，水被系統(tǒng)浪費(fèi)。

出水口 - 故意從一個系統(tǒng)中排出水以供另一個系統(tǒng)使用。

容量或系統(tǒng)容量：

系統(tǒng)容量是系統(tǒng)中水的體積，以加侖（立方米）表示。通常，系統(tǒng)的大部分容量都包含在冷卻塔水池中；然而，確切的數(shù)量只能通過執(zhí)行 TRASAR 診斷或離子濃度研究來確定。增值故障排除指南 PAC-3 中詳細(xì)描述了此技術(shù)。關(guān)于保留能力的假設(shè)可能是危險的，并可能導(dǎo)致錯誤的殺菌劑劑量，包括無效或成本過高的生物控制計劃。

保持時間指數(shù)或半衰期

保持時間指數(shù) (HTI) 是一個計算數(shù)字，表示添加到系統(tǒng)中的化學(xué)品或補(bǔ)充水減少到 50其原始濃度所需時間的百分比。它基本上是您添加到系統(tǒng)中的化學(xué)物質(zhì)的半衰期。計算保壓時間指標(biāo)的基本方法如下：

HTI = 0.693×HC BD

以排污BD使用的時間單位表示。通常以小時為單位報告。

其中：BD = 排污率。 gpm (m3/hr) 包括泄漏

HC = 容量或體積，gal (m3)

保留時間指數(shù)在選擇化學(xué)處理程序時非常重要。非常長的保留時間指數(shù)可能會排除使用某些化學(xué)品，例如聚磷酸鹽，因為聚磷酸鹽物質(zhì)過度轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽，隨后在水中沉淀為磷酸三鈣（溶解度非常低的化合物）。由于維持必要的處理水平所需的化學(xué)品數(shù)量較多（以及隨之而來的成本增加），短保持時間指數(shù)可能會限制某些化學(xué)品的使用。此外，并非所有化學(xué)抑制劑都能在相同時間內(nèi)防止結(jié)垢、腐蝕和結(jié)垢。因此，選擇的特定化學(xué)程序和應(yīng)用的化學(xué)品水平受保持時間指數(shù)的影響。

最后，保留時間指數(shù)用于確定某些殺菌劑的所需用量，以實現(xiàn)對微生物的適當(dāng)控制。在飼喂慢效殺菌劑時尤其如此。較短的保留時間指數(shù)可能不足以維持關(guān)鍵殺菌劑濃度下的殺滅，并可能導(dǎo)致耐藥性。我們可以通過在殺菌劑劑量之前進(jìn)行預(yù)吹掃來增加保持時間，從而在某種程度上管理保持時間指數(shù)。

每個循環(huán)的時間：

每個循環(huán)的時間定義為系統(tǒng)中的所有水在循環(huán)中循環(huán)（從再循環(huán)泵的排放側(cè)回到循環(huán)泵的吸入側(cè)）泵）完成行程所需的時間。

每個循環(huán)的時間 = HCxR

再循環(huán)率 R。

以使用的時間單位表示

其中：BD = 排污率。 gpm (m3/hr) 包括漂移和泄漏

CR = 濃度比

E = 蒸發(fā)率，gpm (m3/hr)

HC = 保持容量或體積，gal (m3) HTI = 保持時間指數(shù)

MU = 補(bǔ)充速率，gpm (m3/hr)

R = 再循環(huán)速率，gpm (m3/hr)< /跨度>

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