冷卻塔技術(shù)講座PPT課件.ppt

冷卻塔技術(shù)講座 制作人 李陽(yáng) 2020 2 5 1 一 冷卻塔工作原理二 冷卻塔分類與特點(diǎn)三 冷卻塔選型 2020 2 5 2 簡(jiǎn)介 冷卻塔為一利用水作為循環(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 其冷卻系借著水的蒸發(fā)過程來完成 并使冷卻水可以繼續(xù)的循環(huán)使用 從經(jīng)濟(jì)效益看 無形中減少了成本的浪費(fèi) 2020 2 5 3 一 冷卻塔工作原理 1 1冷卻塔中的散熱關(guān)系在濕式冷卻塔中 熱水的溫度高 流過水表面的空氣的溫度低 水將熱量傳給空氣 由空氣帶走 散到大氣中去 水向空氣散熱有三種形式 接觸散熱 蒸發(fā)散熱 輻射散熱 冷卻塔主要靠前兩種散熱 輻射散熱量很小 可勿略不計(jì) 2020 2 5 4 1 2蒸發(fā)散熱原理蒸發(fā)散熱通過物質(zhì)交換 即通過水分子不斷擴(kuò)散到空氣中來完成 水分子有著不同的能量 平均能量有水溫決定 在水表面附近一部分動(dòng)能大的水分子克服鄰近水分子的吸引力逃出水面而成為水蒸氣 由于能量大的水分子逃離 水面附近的水體能量變小 因此 水溫降低 這就是蒸發(fā)散熱 一般認(rèn)為蒸發(fā)的水分子首先在水表面形成一層薄的飽和空氣層 其溫度和水面溫度相同 然后水蒸氣從飽和層向大氣中擴(kuò)散的快慢取決于飽和層的水蒸氣壓力和大氣的水蒸氣壓力差 即道爾頓 Dolton 定律 可用圖1表示此過程 2020 2 5 5 2020 2 5 6 1 3冷卻塔工作原理實(shí)際上冷卻水塔工作原理就是上述水蒸發(fā)熱質(zhì)交換的運(yùn)用 即將熱水噴灑在散熱材表面與通過之移動(dòng)空氣相接觸 此際熱水與冷空氣之間產(chǎn)生濕熱之熱交換作用 同時(shí)部分的熱水被蒸發(fā) 也即蒸發(fā)水汽中其蒸發(fā)潛熱被排放至空氣中 最后經(jīng)冷卻后的水落入水槽內(nèi) 然后再回到所需設(shè)備利用 循環(huán) 2020 2 5 7 二 冷卻塔分類 逆流塔橫流塔噴霧通風(fēng)無填料冷卻塔封閉式冷卻塔 2020 2 5 8 2 1逆流塔水在塔內(nèi)填料中 水自上而下 空氣自下而上 兩者流向相反一種冷卻塔 2020 2 5 9 逆流塔的三個(gè)冷卻段 2020 2 5 10 逆流塔的三個(gè)冷卻段 布水器到填料頂這一空間 此段的水溫較高 所以仍可將熱量傳給空氣 填料水與空氣熱交換段 填料至集水池空間淋水段 水在此段被冷卻稱之為 尾效 在我國(guó)北方水溫可下降1 2 綜上所述 逆流塔比橫流塔在相同的情況下 填料體積小20 左右 逆流塔熱交換過程更合理冷效高 2020 2 5 11 逆流塔 2020 2 5 12 2020 2 5 13 2020 2 5 14 逆流塔優(yōu)點(diǎn) 配水系統(tǒng)不易堵塞 淋水填料保持清潔不易老化 濕氣回流小 防凍化冰措施更容易 多臺(tái)可組合設(shè)計(jì) 冬季以所需的水溫水量可合并單臺(tái)運(yùn)行或全部停開風(fēng)機(jī) 施工安裝檢修容易 費(fèi)用低 常用在空調(diào)和工業(yè)大 中型冷卻循環(huán)水中 2020 2 5 15 2 2橫流塔 水在塔內(nèi)填料中 水自上而下 空氣自塔外水平流向塔內(nèi)兩者流向呈垂直正交一種冷卻塔 常用在噪聲要求嚴(yán)格的居民區(qū)內(nèi) 是空調(diào)界使用較多的冷卻循環(huán)塔 優(yōu)點(diǎn) 節(jié)能 水壓低 風(fēng)阻小 亦配置低速電機(jī) 無滴水噪聲和風(fēng)動(dòng)噪聲 填料和配水系統(tǒng)檢修方便 2020 2 5 16 2020 2 5 17 可隨建筑形狀隨意構(gòu)筑基礎(chǔ)多臺(tái)放置 根據(jù)所需的水溫分別啟動(dòng)單臺(tái)或多臺(tái)冷卻塔應(yīng)注意的是 框架要多40 熱交換時(shí)要有較多的填料體積 填料易老化 配水孔易堵塞 防結(jié)冰不好 濕氣回流大 橫流塔的優(yōu)點(diǎn)正是逆流塔的缺點(diǎn) 2020 2 5 18 2020 2 5 19 2020 2 5 20 2020 2 5 21 2 3噴霧通風(fēng)無填料冷卻塔 采用獨(dú)特的噴霧噴嘴安裝在冷卻塔底上部進(jìn)風(fēng)處 有噴霧自旋無電機(jī)送風(fēng)和塔頂排風(fēng)兩種方式 將熱水經(jīng)噴嘴內(nèi)旋片時(shí)產(chǎn)生內(nèi)旋流形成細(xì)微霧狀化噴出 冷卻效果穩(wěn)定 電能消耗低 不用填料 造價(jià)低壽命長(zhǎng) 2020 2 5 22 2020 2 5 23 2020 2 5 24 2 4封閉式冷卻塔 封閉式冷卻塔是傳統(tǒng)冷卻塔的一種變形和發(fā)展 它是臥式的蒸發(fā)式冷卻塔 工藝流體在管內(nèi)流過 空氣在管外流過 兩者互不接觸 塔底蓄水池內(nèi)的水由循環(huán)泵抽取后 送往管外均勻地噴淋下來 與工藝式流體熱水或制冷劑和管外空氣并不接觸 成為一種封閉式冷卻塔 通過噴淋水增強(qiáng)傳熱傳質(zhì)的效果 2020 2 5 25 封閉式冷卻塔適用于對(duì)循環(huán)水質(zhì)要求較高的各種冷卻系統(tǒng) 在電力 化工 鋼鐵 食品和許多工業(yè)部門有應(yīng)用前景 2020 2 5 26 2020 2 5 27 2020 2 5 28 2020 2 5 29 三 冷卻塔選型 冷卻塔是集空氣動(dòng)力學(xué) 熱力學(xué) 流體學(xué) 化學(xué) 生物化學(xué) 材料學(xué) 靜 動(dòng)態(tài)結(jié)構(gòu)力學(xué) 加工技術(shù)等多種學(xué)科為一體的綜合產(chǎn)物 水質(zhì)為多變量的函數(shù) 冷卻更是多因素 多變量與多效應(yīng)綜合的過程 冷卻塔按水與空氣相對(duì)流動(dòng)狀況不同 不同類型冷卻塔優(yōu) 劣 是冷卻塔業(yè)界在學(xué)術(shù)上長(zhǎng)期爭(zhēng)論不休的問題 這種爭(zhēng)論有力地促進(jìn)了冷卻塔的技術(shù)的發(fā)展 在爭(zhēng)論中各自揚(yáng)長(zhǎng)避短 使冷卻塔技術(shù)不斷完善 向節(jié)能降耗 提高效率 降低投資等目標(biāo)不斷技術(shù)進(jìn)步 冷卻塔熱力性能好壞 噪聲高低 耗電大小 漂水多少是衡量冷卻塔品質(zhì)優(yōu)劣的關(guān)鍵 是用戶及設(shè)計(jì)師在選用冷卻塔時(shí)反復(fù)考察比較中最觀注的焦點(diǎn) 2020 2 5 30 冷卻塔設(shè)計(jì)氣象條件大氣壓力 P 1 004 10Pa 753mmHg 干球溫度 31 5 濕球溫度 28 方形和普通型為27 冷卻塔設(shè)計(jì)參數(shù)1 標(biāo)準(zhǔn)型 進(jìn)塔水溫3