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在閉式冷卻塔是一種廣泛(extensive)應(yīng)用的熱力設(shè)備,其作用是通過(guò)熱、質(zhì)交換將高溫冷卻水的熱量散入大氣,從而降低冷卻水的溫度(temperature)。工業(yè)冷卻塔干燥(低焓值)的空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)的抽動(dòng)后,自進(jìn)風(fēng)網(wǎng)處進(jìn)入冷卻塔內(nèi);飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動(dòng),濕熱(高焓值)的水自播水系統(tǒng)灑入塔內(nèi)。當(dāng)水滴和空氣接觸時(shí),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(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象,帶到為走蒸發(fā)潛熱,將水中的熱量帶走即蒸發(fā)傳熱,從而達(dá)到降溫之目的的冷卻塔 玻璃鋼冷卻塔是利用水和盤管接觸,通過(guò)管壁熱傳遞換熱帶走盤管內(nèi)冷卻工質(zhì)的熱量達(dá)到冷卻目地。閉式冷卻塔中的循環(huán)水只在冷卻塔內(nèi)部循環(huán)與空氣換熱冷卻再與盤管接觸帶走盤管內(nèi)工質(zhì)熱量,補(bǔ)水管適當(dāng)補(bǔ)水,相比于開式冷卻塔,閉式冷卻塔明顯的特征就是增加盤管,需要冷卻的液體工質(zhì)在鋼質(zhì)盤管內(nèi)流動(dòng)不與水直接接觸,通過(guò)管壁換熱冷卻塔是用水作為循環(huán)冷卻劑,從一系統(tǒng)中吸收熱量排放至大氣中,以降低水溫的裝置;其冷是利用水與空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽,蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱等原理來(lái)散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來(lái)降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,裝置一般為桶狀,故名為冷卻塔
閉式冷卻塔按不同的分類方式分成不同的類型:玻璃鋼冷卻塔
(1)按空氣與水接觸的方式,可分成濕式閉式冷卻塔和干式閉式冷卻塔,以及二者結(jié)合的干濕式閉式冷卻塔。在濕式閉式冷卻塔中,空氣和水直接接觸進(jìn)行熱、質(zhì)交換,其熱、質(zhì)交換效率(efficiency)高,冷卻水的極限溫度為空氣濕球溫度,缺點(diǎn)在于冷卻水存在蒸發(fā)(evaporate)損失(loss)和飄散損失,并且水蒸發(fā)后鹽度增加,需要補(bǔ)水;干式閉式冷卻塔中,水或蒸氣與空氣間接接觸進(jìn)行熱交換,不發(fā)生質(zhì)交換,它主要用于缺水地區(qū)及特殊場(chǎng)合,熱交換效率一般比較低,并且投資(意義:是未來(lái)收益的累積)大,耗能高。
(2)按通風(fēng)方式,分為自然通風(fēng)閉式冷卻塔和機(jī)械(Mechanics)通風(fēng)閉式冷卻塔。自然通風(fēng)閉式冷卻塔又稱風(fēng)筒式或雙曲線型塔,它利用塔內(nèi)外的空氣密度差造成的通風(fēng)抽力使空氣流通(自然通風(fēng)),其冷卻效果穩(wěn)定,運(yùn)行費(fèi)用低,故障少,易維護(hù),風(fēng)筒高飄滴和霧氣對(duì)環(huán)境影響小,缺點(diǎn)在于空氣內(nèi)外密度差小,通風(fēng)抽力小,不易用在高溫高濕地區(qū);機(jī)械通風(fēng)閉式冷卻塔又分為抽風(fēng)式和鼓風(fēng)式閉式冷卻塔,分別利用抽風(fēng)機(jī)(Draught Fan)或鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制空氣流動(dòng),它的冷卻效率高,穩(wěn)定,占地面積小,基建投資少,但運(yùn)行費(fèi)用高,其中抽風(fēng)式使塔內(nèi)呈負(fù)正壓狀態(tài),有利于水蒸發(fā),鼓風(fēng)式情況則相反,鼓風(fēng)式閉式冷卻塔主要用于小型閉式冷卻塔或水對(duì)風(fēng)機(jī)有侵蝕性的閉式冷卻塔中。
(3)按水和空氣的流動(dòng)方向分,可分為逆流式閉式冷卻塔和橫流式閉式冷卻塔兩種。其中,逆流式閉式冷卻塔里水自上而下,空氣自下而上,橫流式閉式冷卻塔中水自上而下,空氣從水平方向流入。
閉式冷卻塔系統(tǒng)一般包括:淋水填料、配水系統(tǒng)、收水器(除水器)、通風(fēng)設(shè)備、空氣分配裝置等五個(gè)部分。
淋水填料的作用是使進(jìn)入閉式冷卻塔的熱水盡可能(maybe)地形成細(xì)小的水滴或薄的水膜,以增加水與空氣的接觸面積和接觸時(shí)間,有利于水和空氣的熱、質(zhì)交換。常見的有三種:點(diǎn)滴式淋水裝置、薄膜式淋水裝置和網(wǎng)格形模板淋水裝置。
配水系統(tǒng)的作用在于把熱水均勻的分布于整個(gè)淋水裝置的表面上,以充分發(fā)揮淋水裝置的作用。它又分為:管式配水系統(tǒng)(固定式,旋轉(zhuǎn)式)、槽式配水系統(tǒng)和池式配水系統(tǒng).
收水器(除水器)的作用是降低閉式冷卻塔出流空氣中的含水量,空氣流過(guò)淋水裝置和配水系統(tǒng)后,攜帶許多細(xì)小的水滴,在空氣排出閉式冷卻塔之前就需要用收水器回收部分水滴,以減少冷卻水的損失。通風(fēng)設(shè)備用以產(chǎn)生較高的空氣流速和穩(wěn)定的空氣流量(單位:立方米每秒),提高冷卻效率及保證冷卻效果。機(jī)械通風(fēng)閉式冷卻塔主要是軸流風(fēng)機(jī)(全稱:軸流式風(fēng)機(jī)),其特點(diǎn)是:通風(fēng)量大,風(fēng)壓(wind pressure)較小,能耗低,耐水滴和霧氣侵蝕。通常,為引導(dǎo)空氣均勻分布于閉式冷卻塔的整個(gè)截面上,還需要使用進(jìn)風(fēng)口、百葉窗和導(dǎo)風(fēng)板等空氣分配裝置。
在冷卻塔的采購(gòu)中,熱鑄造行業(yè)和空調(diào)制冷業(yè)依然是冷卻塔的采購(gòu)大行業(yè),而且開式冷卻塔的采購(gòu)量依然比閉式冷卻塔的要大,這是為何呢?據(jù)業(yè)務(wù)員介紹,在用戶們對(duì)冷卻塔進(jìn)行了解時(shí),關(guān)注(follow)的是冷卻塔價(jià)格,而根據(jù)開式冷卻塔和閉式冷卻塔的價(jià)格對(duì)比,開塔要便宜將近40%的。既然開塔能夠使用的地方閉塔都能使用,用戶們自然會(huì)選擇開式塔了。
雖然開式冷卻塔和閉式冷卻塔價(jià)格對(duì)比較低,而且閉塔的結(jié)構(gòu)比開塔稍微復(fù)雜一點(diǎn)。但是優(yōu)點(diǎn)卻是比開塔多的多,主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn):
1、優(yōu)越的熱交換性能(performance)
閉式冷卻塔采用優(yōu)質(zhì)換熱盤管與熱交換層進(jìn)行優(yōu)化(optimization)組合,并以上側(cè)進(jìn)風(fēng)輔助,既實(shí)現(xiàn)了風(fēng)與水同向的佳蒸發(fā)換熱,又有效的降低了循環(huán)(continue)水的溫度,顯著提高換熱效率。風(fēng)水同向后,循環(huán)水能大限度的與換熱盤管接觸,不易形成干點(diǎn)和結(jié)垢(屬于化學(xué)遺留物)。沒有熱交換層的設(shè)備,冷卻水的水溫度會(huì)隨負(fù)荷的增加和環(huán)境濕球溫度的增大而升高,冷效會(huì)隨之降低。
2、高質(zhì)量保證
換熱盤管是閉式冷卻塔的重要部件,本公司采用的材料有:優(yōu)質(zhì)304不銹鋼(不銹耐酸鋼)、碳素鋼、整體熱浸鋅(zinc)、優(yōu)質(zhì)紫銅(化學(xué)式Cu)等;各材料都有不同特點(diǎn),其共同特點(diǎn)是具有高強(qiáng)度(strength)防腐性能,使用壽命長(zhǎng);盤管的流動(dòng)的方向采用了2%的坡度設(shè)計(jì)法,便于防凍冷卻液體的排出,保證了盤管達(dá)到佳的換熱效果。菱科閉式冷卻塔塔殼使用優(yōu)質(zhì)鍍鋅(galvanization)鋼板,抗腐蝕(釋義:指腐爛、消失、侵蝕等)能力強(qiáng)。風(fēng)扇電機(jī)采用全封閉式電機(jī),防潮效果好;水泵及其電機(jī)流量大、揚(yáng)程低、噪音(分貝(dB))低、節(jié)電,性能優(yōu)異。
3、維護(hù)簡(jiǎn)便
不需停機(jī)即可在機(jī)組外檢查噴淋系統(tǒng)、浮球閥、過(guò)濾網(wǎng)和水槽內(nèi)其它附件;同時(shí),閉式冷卻塔本身?yè)碛袡z修門,便于進(jìn)入內(nèi)部的檢修平臺(tái),并且設(shè)有可懸掛式內(nèi)、外通用爬梯以利于操作人員維護(hù)維護(hù)。
4、節(jié)約高效
在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),產(chǎn)品為單側(cè)進(jìn)風(fēng),多臺(tái)并聯(lián)更能減少占地面積。就其性能而言,由于使用聚氯乙烯(Polyvinyl chloride)熱交換層的獨(dú)特(釋義:特有的、特別的)設(shè)計(jì),使冷卻水溫降更低(多降低3-5℃),在濕度較大、氣溫較高地區(qū)其熱交換效果更明顯。