冷卻循環中冷卻塔工作過程詳細講解

  成功案例     |      2019-11-11 09:20:00
  冷卻塔,這個大型的冷熱交換設備,其實在日常的生活中也能經常看見,有些大型的商場建筑,或者地鐵周邊或者工廠附近都能看見這個設備,其作用主要就是干燥(低焓值)的空氣經過風機的抽動后,自進風網處進入冷卻塔內;飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動,濕熱(高焓值)的水自播水系統灑入冷卻塔內。當水滴和空氣接觸時,一方面由于空氣與水的直接傳熱,另一方面由于水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差,在壓力的作用下產生蒸發現象,帶到目前為走蒸發潛熱,將水中的熱量帶走即蒸發傳熱,從而達到降溫之目的。今天就來談一談冷卻塔。
  冷卻塔工作過程
  以圓形逆流式冷卻塔的工作過程為例:
  熱水自主機房通過水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環水壓至冷卻塔的播水系統內,通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面;干燥的低晗值的空氣在風機的作用下由底部入風網進入冷卻塔內,熱水流經填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換,高濕度高晗值的熱風從頂部抽出,冷卻水滴入底盆內,經出水管流入主機。
  一般情況下,進入冷卻塔內的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣,水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差,當風機運行時,在塔內靜壓的作用下,水分子不斷地向空氣中蒸發,成為水蒸氣分子,剩余的水分子的平均動能便會降低,從而使循環水的溫度下降。
  從以上分析可以看出,蒸發降溫與空氣的溫度(通常說的干球溫度)低于或高于水溫無關,只要水分子能不斷地向空氣中蒸發,水溫就會降低。但是,水向空氣中的蒸發不會無休止地進行下去。
  當與水接觸的空氣不飽和時,水分子不斷地向空氣中蒸發,但當水氣接觸面上的空氣達到飽和時,水分子就蒸發不出去,而是處于一種動平衡狀態。蒸發出去的水分子數量等于從空氣中返回到水中的水分子的數量,水溫保持不變。由此可以看出,與水接觸的空氣越干燥,蒸發就越容易進行,水溫就容易降低。
冷卻循環冷卻塔
  冷卻塔的構造
  冷卻塔塔體一般由上、中、下組成,其內部構造由上至下為風機、收(除)水器、配水系統、淋水填料、進風窗、底盤(或水池)組成。
  1、淋水填料
  淋水填料是熱水在塔內進行冷卻的主要部件,需要冷卻的熱水經多次濺散成水滴或形成水膜,增加水與空氣的接觸面積和延長接觸時間,促使熱水與空氣進行熱交換,使水得到冷卻。
  2、配水系統
  配水系統的作用是將熱水均勻地分布在整個填料上,熱水分布是否均勻,對冷卻效果影響很大。
  3、通風設備
  在機械通風冷卻塔的上塔體風筒內,設置用電機帶動的風機,利用風機轉動產生設計的空氣流量,以保證足夠的空氣與水進行熱交換,達到冷卻效果。
  4、空氣分配裝置
  空氣分配裝置是指進風口、百葉窗及導風板等,目的是引導空氣均勻地分布于冷卻塔的整個截面上,不使空氣在塔內產生不均及渦流、回流等,保證水與空氣均勻地接觸。
  5、通風筒
  通風筒的作用是創造良好的空氣動力條件,減少通風阻力,把排出冷卻塔的濕熱空氣送入高空,防止或減少濕熱空氣回流。
  機械通風冷卻塔的通風筒又簡稱風筒,目前基本上均用玻璃鋼制作。風筒式自然通風冷卻塔的通風筒,直徑大而高起通風和把濕空氣送往高空的作用,用鋼筋混凝土澆作而成。
  6、除(收)水器
  將要排出塔外的濕空氣中所攜帶的水滴,在塔內利用收水器把水滴與空氣分離,減少逸出水量的損失和對周圍環境的影響。
  7、塔體
  塔體指冷卻塔的外殼體,機械通風冷卻塔和風筒式自然通風冷卻塔的塔體是封閉的,其作用是起到支承、圍護和組織合適的氣流功能;開放式冷卻塔的塔體沿塔高做成開敞的,使空氣自然進入塔內。
  8、集水池
  設在冷卻塔下部,匯集多臺塔從淋水填料落下來的冷卻水。集水池具有一定的容積,有時還起調節水量的作用。
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