圓形冷卻塔內(nèi)部從整體上來看,該系統(tǒng)把開始冷卻塔和熱交換器組合在一起,蒸發(fā)冷卻直接發(fā)生于盤管表面,從而冷卻盤管內(nèi)的系統(tǒng)液體。與開式水冷系統(tǒng)相比較,該系統(tǒng)具有以下主要優(yōu)點
A熱交換盤管置于冷卻塔之中,省掉了熱交換器的“外殼”。
B原配管系統(tǒng)被簡化為一個由冷卻塔水槽至盤管之間的噴水循環(huán)回路。
水在大多數(shù)地區(qū)都很豐富,其蒸發(fā)潛熱可以帶走大量的熱,所以常用作冷卻介質(zhì),用水做冷卻劑使用方便,價格便宜而已易于加壓輸送。水的這些*性能使得開式冷卻塔廣泛的運用于工廠及建筑物。對于大多數(shù)冷卻方面應(yīng)用來說,提供了一個包括初期投資費用、運行維修費用、能源消耗和使用壽命在內(nèi)的較好的設(shè)備綜合性指標。
圓形冷卻塔內(nèi)部是對于某些情況來說因為需要保護水不受污染,或者是因為需要保護環(huán)境以免受到冷卻水或其他冷卻液體中有害成分的影響,冷卻水不允許直接暴露在外界環(huán)境當(dāng)中。在這些情況下,冷卻水必須與外界環(huán)境隔離開,并通過某些外部介質(zhì)來進行冷卻。這就是我們所說的“冷卻設(shè)備”。冷卻系統(tǒng)不采用外界水源,它使用空氣作為冷卻介質(zhì),由外界空氣流過帶散熱片的盤管來冷卻其中的水(或其他液體)。溫度每升高1℃,每kg空氣僅可帶走大約1.0kj的熱量。因此需要大量的空氣來冷卻盤管。而冷卻系統(tǒng)的風(fēng)扇也將消耗大量的能源。“冷幅寬”或工作液體與外界空氣干球溫度間的溫差必須很大時(通常要大于11℃以上),該系統(tǒng)才會比水冷卻式系統(tǒng)經(jīng)濟。在美國家干球溫度一般比濕球溫度高11-17℃??绽涫嚼鋮s器只有在冷卻高溫工作液體時(49℃以上)才比較經(jīng)濟。熱交換器和開式冷卻塔組合的水冷式系統(tǒng)該系統(tǒng)把開式冷卻塔和熱交換器結(jié)合起來,使系統(tǒng)水與外界隔開。它使用水的蒸發(fā)潛熱來達到所需的冷卻效果。每公斤水可以帶走大約2326kj的熱量。與空冷式冷卻器相比,該系統(tǒng)大大地減少了熱交換表面積。除此之外,所需過流空氣量只是空冷式冷卻器的3/1,風(fēng)扇所耗能量也大大降低。由于熱交換器在系統(tǒng)液體與外界空氣之間增加了一個熱傳遞過程,與單獨的開式冷卻塔相比冷幅寬或者熱傳導(dǎo)驅(qū)動力也相應(yīng)減小。在典型的美國西部條件下,冷卻設(shè)備系統(tǒng)所需換熱面積與板式換熱器和開式冷卻塔的組合系統(tǒng)基本相同,所需風(fēng)扇電機功率與開式冷卻塔也大致相同。每一個工廠,每一個企業(yè)在加工過程,每一個有空調(diào)建筑物都需要排放熱量,這些熱量可能是在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的,或者是太陽照射產(chǎn)生或者是計算機、照明燈光以及建筑物上面的人所產(chǎn)生的。
安裝化冰管后,由于百葉窗基本未結(jié)冰,因此東塔風(fēng)機風(fēng)機冬季未反轉(zhuǎn),節(jié)約了電能,符合立項要
求,與2002年同期相比,可節(jié)約電量為18OKW *lOh * 100天x5臺x85%=76.5萬KW/h,折合人民幣近26.78萬元。〔注節(jié)約電量=一臺風(fēng)機功率*2002年度同期反轉(zhuǎn)天數(shù)x風(fēng)機總數(shù)x功率因數(shù)=3600 KW/h)
化冰管的投用,使冬季玻璃鋼冷卻塔上形成的較大冰塊對人員和生產(chǎn)造成的安全隱患基本消除,提高了冷卻塔運行的安全系數(shù),使冷卻塔運行和員工巡檢更加安全可靠,間接效益十分明顯。
1.開式冷卻塔的冷卻原理就是,通過將循環(huán)水以噴霧方式,噴淋到玻璃纖維的填料上,通過水與空氣的接觸,達到換熱,再有風(fēng)機帶動塔內(nèi)氣流循環(huán),將與水換熱后的熱氣流帶出,從而達到冷卻。
此種冷卻方式,首期的投入比較的少,但是運營成本較高(水耗、電耗)。
2.閉式冷卻塔的冷卻原理是,簡單來說是兩個循環(huán)一個內(nèi)循環(huán)、一個外循環(huán)。沒有填料,主核心部分為紫銅管表冷器。
①內(nèi)循環(huán)與對象設(shè)備對接,構(gòu)成一個封閉式的循環(huán)系統(tǒng)(循環(huán)介質(zhì)為軟水)。為對象設(shè)備進行冷卻,將對象設(shè)備中的熱量帶出到冷卻機組。
②外循環(huán)在冷卻塔中,為冷卻塔本身進行降溫。不與內(nèi)循環(huán)水相接觸,只是通過冷卻塔內(nèi)的紫銅管表冷器進行換熱散熱。在此種冷卻方式下,通過自動控制,根據(jù)水溫設(shè)置電機的運行。
兩個循環(huán),在春夏兩季環(huán)境溫度高的情況下,需要兩個循環(huán)同時運行。秋冬兩季環(huán)境溫度不高,大部分情況下只需一個內(nèi)循環(huán)。
閉式冷卻塔,或稱密閉式冷卻塔,也稱封閉式冷卻塔,簡稱閉塔。
閉式冷卻塔源于蒸發(fā)冷卻器,而實際上乃是一種將水冷式冷卻器和常規(guī)冷卻塔的性能相結(jié)合的熱交換器,也是一種界于水冷器與空冷器之間的熱交換器,所以還有廠家稱之為“蒸發(fā)空冷器”。現(xiàn)在這類冷卻設(shè)備的形式較多,其共同的特征是在間壁式換熱器外噴淋水并且強制通風(fēng),熱從間壁式換熱器內(nèi)的被冷卻流體中經(jīng)壁面?zhèn)鹘o壁面外的噴淋水,再通過噴淋水與空氣的強制對流傳給空氣,而噴淋水向空氣的傳熱,主要是由噴淋水蒸發(fā)的潛熱和噴淋水與空氣的顯熱交換組成的。由于被冷卻流體在間壁式換熱器內(nèi)與外界工藝設(shè)備間閉式循環(huán)流動,為區(qū)別于被冷卻流體直接與空氣接觸的一般冷卻塔,故有“閉塔”之稱,而相對應(yīng)地將一般冷卻塔稱為“開塔”。
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