機(jī)械通風(fēng)逆流式冷卻塔的設(shè)計(jì),有兩種情況,一種情況是已知某確定的冷卻塔,即已知冷卻塔的尺,填料熱力阻力性能、風(fēng)機(jī)性首要情況的計(jì)算出塔水溫。另一種情況是根據(jù)已知的冷卻任務(wù),即冷卻水量、進(jìn)出塔水溫、進(jìn)塔空氣的干、濕球溫度(或干球溫度和相對(duì)濕度)和大氣壓,要求進(jìn)行冷卻塔的設(shè)計(jì)。
其中一種情況的計(jì)算步驟如下:
(1)按給定的水量,可計(jì)算出冷卻塔的通風(fēng)量,根據(jù)冷卻塔所選用的填料熱力特性曲線,可確定塔的冷卻數(shù)。
(2)以相同的氣水比,給定不同的出塔水溫、進(jìn)塔水溫(為出塔水溫加上冷卻任
求的進(jìn)出塔水溫差),按式(3 一96)計(jì)算冷卻數(shù),所計(jì)算的冷卻數(shù)按式(3—74)修正到填料熱力特性數(shù)據(jù)取得時(shí)的進(jìn)塔水溫。
(3)將不同出塔水溫與對(duì)冷卻塔數(shù)與出塔水溫關(guān)系應(yīng)的冷卻數(shù)繪成曲線。
(4)該曲線與塔的冷卻數(shù)相交的點(diǎn),即是冷卻塔的運(yùn)行水溫。
第二種情況的計(jì)算步驟如下
(1)首先初步確定冷卻塔的尺寸,尺寸的確定應(yīng)根據(jù)已有的經(jīng)驗(yàn)或設(shè)計(jì)規(guī)范作指導(dǎo)原則,初步確定冷卻塔的平面尺寸時(shí),塔的淋水密度不宜大于16t/(h·㎡)
(2)選定淋水填料的形式與高度。對(duì)于機(jī)械通風(fēng)冷卻塔,一般填料高度可稍高些,這樣可減小冷卻塔的尺寸;對(duì)于常用料薄膜淋水填料,可取高度為1.5m,點(diǎn)滴式填料還應(yīng)再高些。
3)根據(jù)冷卻塔的平面尺寸,確定立面尺寸與風(fēng)機(jī)的直徑,風(fēng)機(jī)直徑的確定應(yīng)與風(fēng)機(jī)供應(yīng)型號(hào)一致,即參考風(fēng)機(jī)生產(chǎn)廠的風(fēng)機(jī)樣本。
(4)在初步確定以上條件的基礎(chǔ)上,假定一個(gè)風(fēng)量按式進(jìn)行塔的總阻力計(jì)算,根據(jù)總阻力即風(fēng)機(jī)全壓,查風(fēng)機(jī)性能曲線圖,確定新的風(fēng)機(jī)風(fēng)量,再計(jì)算塔的總阻力,直到風(fēng)機(jī)的全壓與塔的阻力相等或差值小于某小值。計(jì)算風(fēng)量時(shí),空氣不同部位的密度可以按進(jìn)出塔空氣的平均密度進(jìn)行計(jì)算,出口空氣溫度可取進(jìn)出塔水溫的平均值。
(5)給定不同的風(fēng)機(jī)葉片角度,重復(fù)第(4)步可計(jì)算出風(fēng)機(jī)葉片角度與風(fēng)機(jī)風(fēng)量的關(guān)系曲線圖。
(6)給定不同的風(fēng)量,即給定不同的氣水比,按式(3-96)可計(jì)算出冷卻任務(wù)的冷卻數(shù)與氣水比的關(guān)系曲線,找到與填料特性曲線的交點(diǎn),即得到工作點(diǎn)。
(7)根據(jù)工作點(diǎn)要求的風(fēng)量,從中可查得風(fēng)機(jī)葉片安裝角度,從風(fēng)機(jī)特性曲線進(jìn)一步查得風(fēng)機(jī)的軸功率,確定配套電機(jī)的型號(hào)。
(8)至此,一個(gè)冷卻塔基本設(shè)計(jì)完成了。根據(jù)已經(jīng)確定的風(fēng)塔體尺寸、填科高度等作局部詞整,然后重復(fù)第(1)~(5)步驟,綜合各種因索進(jìn)行優(yōu)化,達(dá)到經(jīng)濟(jì)目的。