冷卻塔冷卻效果的原理及決定因素,冷卻塔最大降溫能力

所屬欄目：【解決方案】作者：工業(yè)冷卻塔維修時間：2024-06-27 閱讀數(shù)：

冷卻塔的作用是使攜帶廢熱的冷卻水與塔體內的空氣進行熱交換，使廢熱傳遞到空氣中并散發(fā)到大氣中。通用術語“冷卻塔”用于描述直接（開路）和間接（閉路）散熱設備。雖然大多數(shù)人認為“冷卻塔”是開放式直接接觸散熱器，但間接冷卻塔（有時稱為“閉路冷卻塔”）也是冷卻塔。

直接式或開式冷卻塔是一種通過將循環(huán)水噴灑到玻璃纖維填充物上來密封結構內部的方法。填料提供了較大的接觸面，通過水與空氣的接觸實現(xiàn)熱交換。然后風扇帶動塔內氣流循環(huán)，與水進行熱交換后取出熱氣流，從而達到冷卻的目的。

間接或閉路冷卻塔不涉及空氣和液體（通常是水或被冷卻的乙二醇混合物）之間的直接接觸。與開放式冷卻塔不同，間接冷卻塔有兩個獨立的流體回路。一是外部回路，水在第二回路中循環(huán)，第二回路是連接到待冷卻的熱流體過程的管束（非開式盤管）的外回路，并以閉合回路形式返回。空氣通過熱管外部的循環(huán)水吸入，提供類似于開放式冷卻塔的蒸發(fā)冷卻。在操作中，熱量從內部流體回路流過盤管壁，到達外部回路，然后到達大氣，通過空氣和水的一些蒸發(fā)而被加熱。因此，間接冷卻塔的作用與開放式冷卻塔的作用非常相似，但有一個例外。該過程在“封閉”回路中冷卻液體，并且不直接暴露于大氣或外部循環(huán)水。

在逆流冷卻塔中，空氣向上穿過填充物或管束，與向下移動的水相反。在橫流式冷卻塔中，空氣水平地穿過向下流動的填充水。

冷卻塔還有一個特點，空氣移動式冷卻塔的機械通風依靠電動風扇來吸引或強制塔內空氣。自然通風冷卻塔使用高增長的排氣管為通風提供空氣浮力。風扇輔助自然通風冷卻塔使用機械通風來增加浮力效果。許多早期的冷卻塔依賴于風向產生的氣流。

如果冷卻塔的冷卻水返回再利用，則必須添加一些水來替代或構成該部分蒸發(fā)的水流。由于蒸發(fā)由純凈水組成，因此循環(huán)水中溶解的礦物質和其他固體的濃度往往會增加，除非提供一些控制手段，例如戰(zhàn)斗固體。一些水也會在形成的廢氣中以水滴形式流失（漂移），但通常可以通過安裝稱為漂移排水管的類似擋板的裝置來收集液滴，從而將水量減少到非常少量。補償金額必須等于蒸發(fā)、排污和風吹等總漂移損失和其他滲水損失，以維持穩(wěn)定的水位。

使用冷卻塔的目的是為了達到一定的冷卻效果。冷卻效果取決于散熱器和風扇的風量。冷卻塔的用水量、通風條件、安裝位置也會對其效果產生一定的影響。接下來我們看看冷卻塔的散熱器和風扇風量對冷卻系統(tǒng)的影響：

1、散熱器：是冷卻塔的關鍵部件。小型塔一般采用PVC片材熱壓型或吸熱型，大型塔則采用木材。主要目的是在不影響風阻的情況下，使空氣與水的接觸面盡可能大。同時，熱交換率也得到最大化。散熱器的兩個參數(shù)影響傳熱效果。主要用途取決于散熱器的形狀和高度。安裝水塔時，盡量不要損壞散熱器，以免散熱器內水流不暢。

2、風機風量：主要是加速塔內空氣的流動，加速空氣與水的熱交換，帶走熱量。影響風機風量的主要因素有葉片的形狀，即葉片的寬度和長度及其偏轉角度、葉片的轉速、安裝角度、轉速、電機和傳動比等。此外，當風量一定時，同類型塔采用小冷卻水量時的冷卻效果優(yōu)于采用大冷卻水量時。