开放式冷却塔原理
(2009-05-15 10:04:29)
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一、 冷却塔原理:
1.冷却塔概述:
冷却塔是一种将水冷却的装置,水在其中与渡过的空气进行热交换、质交换,致使水温下降;它广泛应用于空调循环水系统和工业用循环水系统中。在一定水处理情况下,冷却效果是冷却塔重要性之一,在选用冷却塔时,主要考虑冷却程度、冷却水量、湿球温度是否有特殊要求,通常安 装在通风比较好的地方。
2.冷却塔的传热过程:
冷却塔属热交换设备系统。进行热交换的二种介质即水与空气无间隔。冷却塔利用空气将通过其的水冷却,传热特点是水向空气传导热不须通过壁面,而是在直接接触过程中进行的。冷却水塔中,水在填料中形成水膜或水滴,在与空气直接接触的过程,同时发生热和质的传递;热传是由于水与空气的温差,而质传是由于水的表面蒸发形成的水蒸汽水断地向空气中扩散,同时把水汽化潜热带入空气,在热量与质量的传递过程,水冷却的过程叫做蒸发冷却过程,因此水在蒸发冷却过程中所散发的热量是由两部分所组成,即接触散热(传导和对流)和蒸发散热。
3.影响传热的主要因素 :
使用冷却塔目的是达到一定的降温效果,其主要取决于散热片、风机风量、冷却塔使用水量,以及良好的通风条件,安 装位置也有一定的影响。
①散热片:是冷却塔的关键部件,小型塔一般采用PVC片材热压或热吸式,大型塔会采用木材,主要目的使空气与水的须在不影响风阻时,越大越好,同时热交换率也达到最大,散热片影响传热的效果的两个参数,主要是散热片形状和高度,在进行水塔安 装,尽是不要损坏散热片,以免散热片水流不畅。
②风机风量:其主要加速塔中空气流动,加速空气与水的热,带走热量。影响风机风量主要是风叶形状即风叶宽长度和本身偏有,风叶转速、安 装角度、转速与电机及传动比等。另外,在风量一定的情况下,同种类型塔,冷却水量小的比冷却水量大的冷却效果要好些。
二、冷却塔的结构:
冷却塔的主要结构有:传动部分、散水系统、挡水帘及散热片、本体和支架。
1. 传动部分,主要有电机、减速机、风机等。
①电机主要参数:
a、极对数p与同步转速ns的关系:ns=60f1/p(f1为供电频率)
b、电流imax(额定电流)正常工作时0.85imax-0.90imax
c、电机马力数hp,1hp=0.75kw
引起电机烧坏的主要原因:a、使用电流i≥imax; b、短路; c、电机三相平衡问题。
②减速器:皮带减速器和齿轮减速器
皮带减速器安 装时,主、从动轮以及皮带必须在同一平面上,以及减速器润滑、皮带预紧力、减速器密封装置,都是运行注意点。
散水系统:
常见的散水系统有三种形式:①圆形布水:主要由中心管、喷头、分管和吊管器。分水管的出水方向与竖直方向成20度左右。②逆流方塔腹胀固定式喷嘴,设计为斜面弧边形状,充分考虑了均匀分布。③横流方塔采用水槽加分水板将水均匀地洒在散热片上,工业塔依据特性可个案设计。
3.挡水帘及散热片部分:
挡水帘及散热片采用pvc片材真空成型。散热片应根据水的温度以及水质要求来选择。散热片材质有:a、聚乙烯(pvc)为使用低于42℃条件下;b、聚氯 乙烯(cpvc)使用于42℃<t<65℃;c、木材散热片温度大于65℃。
三、 冷却塔的分类:
1、按通风形成分强制性通风冷却塔和自然通负冷却塔两种。强制性通风冷却塔按风机布置分为吹押式和抽押式两种。
2、按水流和气流方向分为逆流式冷却塔、横流式冷却塔;以及在同一冷却塔内,同时具有横流与逆流两种=传热功能的混合流冷却塔。
3、按冷却塔的材质分类:frp、木材、热浸镀锌、钢构、不锈钢、钢筋混凝土等。
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