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冷卻塔工作過程、原理
點擊次數：313 發布時間：2013-8-3
：袁冰
1.圓形逆流式冷卻塔的工作過程
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。
2.無填料噴霧冷卻塔工作原理
無填料噴霧冷卻塔（以下簡稱噴霧冷卻塔）是在總結各種類型填料冷卻塔（以下簡稱填料塔）的基礎上，研制開發的一種新型節能環保產品，可廣泛應用于石油、化工、化肥，制藥、冶金、電力、*空調等各大領域，其冷卻效果明顯超過了填料塔，是填料塔理想的換代產品。噴霧塔與填料塔相比，具有結構簡單，運行穩定，維修方便等優點。該產品的研制成功，是循環水冷卻領域的一次技術創新。該產品的推廣應用，將使循環水冷卻技術進入一個新的階段。
噴霧塔的結構特征：
1、噴霧塔的結構與逆流填料塔的主要區別是用簡單布水管道和低壓霧化裝置取代填料塔的填料和配水系統，使塔內幾乎成為空塔，結構大大簡化。
2、噴霧塔將布水管道放在進風口上沿平面上，霧化裝置安裝在布水管道上，使水向上方噴射霧化，與軸流風機抽吸氣流同向，霧滴先上升然后下落，有順流和逆流兩個冷卻過程。
3、噴霧塔不需填料，塔內荷載較小，建筑結構簡單，可節省建筑投資。
噴霧塔與填料塔比較的優點：
1、系統阻力小、氣流風量大： 噴霧塔因無填料，它的系統阻力大大降低，靜壓約為填料塔的一半。同時風機風量增加，約為填料塔的120%左右，相同冷卻水量時，氣水比將增大約20%。
2、氣水接觸面積大、冷卻幅度小、冷卻效果好： 噴霧塔*的低壓霧化裝置，是應用旋轉射流縮放噴射離心霧化原理，阻力很小，能在低壓（約6mH2o）柱下，將水噴射成均勻霧滴。并在一定范圍內調整霧滴大小，以滿足工作要求。水被霧化后，其比表面積遠大于水被填料分散成的薄膜狀的比表面積，并能連續快捷地更新介質的傳熱傳質界面，迅速將霧化流的潛熱帶走。 噴霧塔將霧化裝置安裝在進風口上沿平面上，水向上方噴射成霧狀后，在塔內先上升后下落，與上升氣流接觸有順流和逆流兩個冷卻過程，保證熱交換時間。另外在一定的冷卻空間內，通過霧化裝置，調整霧滴大小和氣流速度，能使大部分霧滴在塔內噴霧段（熱區）的上部區域懸浮一段時間，從而延長了一定的水氣接觸時間，增強了冷卻效果，同時避免了填料塔由于填料結垢、長菌、生藻、黏泥以及老化、變形、脆裂引起的堵塞、局部死區、溝流以及同 此造成的冷卻分布不均勻現象，冷卻效果明顯優于填料塔。冷卻后水溫與濕球溫度接近度小。噴霧塔冷卻幅高T2-T≤4oC。
3、冷卻溫差大：即在風機、塔體幾何尺寸及水量相同的情況下，比填料塔降溫提高20%。
4、處理水量大：即在風機、塔體幾何尺寸及冷卻溫差相同的情況下，比填料塔處理水量大20%。
5、節能效果好：即在風機、塔體幾何尺寸、冷卻溫差、處理水量相同的情況下，比填料塔可節能約20%。 6、運行費用低：因該塔采用噴霧冷卻無填料，運行阻力小；冷卻效率高;自然通風好，冬季停開機時間長。比填料塔綜合節能降耗25%左右。
7、使用期長，維修方便，節省費用：噴霧塔內部空間較大，每處都能進入維修保養，十分方便。關鍵裝置使用壽命可達十五年以上，基本不用維修。省去了由于填料塔布水噴頭頻繁堵塞、沖落所進行的疏通、便換以及由于填料結垢、長菌、生藻、黏泥以及老化、變形、脆裂所進行的除垢、清洗、殺菌、滅藻、更換的麻煩和費用。從根本上杜絕了由填料問題所引起的填料層堵塞、局部死區、溝流、填料碎片堵塞系統內管道、泵、換熱器等一系列影響冷卻塔正常工作系統及設備性能的現象。
8、運行穩定，機械噪音小，比填料塔低約6dB。無飛水、飄水現象（必要時采用兩層收水器），對周圍環境影響很小。
9、能適用于高溫、高濁、較大雜質循環水。
10、可將逆流填料塔改造成噴霧。
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