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蒸發(fā)式冷卻塔特性原理
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冷卻塔是利用水和空氣的觸摸,經(jīng)過蒸發(fā)效果來散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中發(fā)生的廢熱的一種設(shè)備。



  基本原理是:干燥(低焓值)的空氣經(jīng)過風(fēng)機(jī)的抽動(dòng)后,自進(jìn)風(fēng)網(wǎng)處進(jìn)入冷卻塔內(nèi);飽滿蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣活動(dòng),濕熱(高焓值)的水自播水體系灑入塔內(nèi)。當(dāng)水滴和空氣觸摸時(shí),一方面因?yàn)榭諝馀c不的直接傳熱,另一方面因?yàn)樗羝獗砗涂諝庵g存在壓力差,在壓力的效果下發(fā)生蒸發(fā)現(xiàn)象,帶到目前為走蒸發(fā)潛熱,將水中的熱量帶走即蒸發(fā)傳熱,然后到達(dá)降溫之意圖。冷卻塔的作業(yè)進(jìn)程:圓形逆流式冷卻塔的作業(yè)進(jìn)程為例:熱水自主機(jī)房經(jīng)過水泵以必定的壓力經(jīng)過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至冷卻塔的播水體系內(nèi),經(jīng)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(fēng)機(jī)的效果下由底部入風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入塔內(nèi),熱水流經(jīng)填料外表時(shí)構(gòu)成水膜和空氣進(jìn)行熱交換,高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出,冷卻水滴入底盆內(nèi),經(jīng)出水管流入主機(jī)。一般情況下,進(jìn)入塔內(nèi)的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣,水和空氣之間顯著存在著水分子的濃度差和動(dòng)能壓力差,當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),在塔內(nèi)靜壓的效果下,水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),成為水蒸氣分子,剩下的水分子的均勻動(dòng)能便會(huì)下降,然后使循環(huán)水的溫度下降。從以上剖析能夠看出,蒸發(fā)降溫與空氣的溫度(一般說的干球溫度)低于或高于水溫?zé)o關(guān),只需水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā),水溫便會(huì)下降。可是,水向空氣中的蒸發(fā)不會(huì)無休止地進(jìn)行下去。當(dāng)與水觸摸的空氣不飽滿時(shí),水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),但當(dāng)水氣觸摸面上的空氣到達(dá)飽滿時(shí),水分子便蒸發(fā)不出去,而是處于一種動(dòng)平衡狀況。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)量,水溫堅(jiān)持不變。由此能夠看出,與水觸摸的空氣越干燥,蒸發(fā)便越簡(jiǎn)單進(jìn)行,水溫便簡(jiǎn)單下降。

冷卻塔的適用規(guī)模



  工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝進(jìn)程中發(fā)生的廢熱,一般要用冷卻水來導(dǎo)走。冷卻塔的效果是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如:火電廠內(nèi),鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽,推進(jìn)汽輪機(jī)做功使發(fā)電機(jī)發(fā)電,經(jīng)汽輪機(jī)作功后的廢汽排入冷凝器,與冷卻水進(jìn)行熱交換凝結(jié)成水,再用水泵打回鍋爐循環(huán)運(yùn)用。這一進(jìn)程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水,使水溫度升高,挾帶廢熱的冷卻水,在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣,蒸發(fā)式冷卻塔從風(fēng)筒處排入大氣環(huán)境中。冷卻塔使用規(guī)模:首要使用于空調(diào)冷卻體系、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機(jī)、鋁型材加工、空壓機(jī)、工業(yè)水冷卻等范疇,使用較多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。



  結(jié)構(gòu)方式



  為了節(jié)約能源,大型冷卻塔多用自然通風(fēng)冷卻塔,它由通風(fēng)筒、人字柱、環(huán)基、淋水設(shè)備和塔心資料組成。



  通風(fēng)筒多為鋼筋混凝土雙曲線旋轉(zhuǎn)殼,具有較好的結(jié)構(gòu)力學(xué)和流體力學(xué)特性。殼體下部邊際支承在等距離的V形或X形斜支柱上,以構(gòu)成冷卻塔的進(jìn)風(fēng)口。殼體的荷載經(jīng)斜支柱傳到根底上。根底多做成帶斜面的環(huán)形根底以接受由斜支柱傳來的部分環(huán)拉力,也可做成別離的單個(gè)根底或樁根底。



  通風(fēng)筒的喉部直徑較小,當(dāng)核算殼體蒸發(fā)式冷卻塔受壓穩(wěn)守時(shí),殼壁較薄,由此向上直徑逐步增大構(gòu)成氣流出口分散段,塔頂處設(shè)有剛性環(huán),喉部以下按雙曲線形逐步擴(kuò)展,下段殼壁也相應(yīng)加厚,構(gòu)成一個(gè)具有必定剛度的下環(huán)梁。通風(fēng)筒也可做成截頭錐殼或組合錐殼,或用鋼構(gòu)架外包木護(hù)板或石棉水泥護(hù)板的多邊形塔筒。德國(guó)在施梅豪森的核電站的一座高146米的干式冷卻塔中采用了網(wǎng)索結(jié)構(gòu)的塔筒,外包鋁質(zhì)護(hù)板,外包鋁質(zhì)護(hù)板,具有較好的抗震和抗風(fēng)性能。


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