冷却循环中冷却塔工作过程详细讲解

 行业动态     |      2019-11-11 17:20
  冷却塔,这个大型的冷热交换设备,其实在日常的生活中也能经常看见,有些大型的商场建筑,或者地铁周边或者工厂附近都能看见这个设备,其作用主要就是干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热(高焓值)的水自播水系统洒入冷却塔内。当水滴和空气接触时,一方面由于空气与水的直接传热,另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下产生蒸发现象,带到目前为走蒸发潜热,将水中的热量带走即蒸发传热,从而达到降温之目的。今天就来谈一谈冷却塔。
  冷却塔工作过程
  以圆形逆流式冷却塔的工作过程为例:
  热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入冷却塔内,热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换,高湿度高晗值的热风从顶部抽出,冷却水滴入底盆内,经出水管流入主机。
  一般情况下,进入冷却塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气,水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差,当风机运行时,在塔内静压的作用下,水分子不断地向空气中蒸发,成为水蒸气分子,剩余的水分子的平均动能便会降低,从而使循环水的温度下降。
  从以上分析可以看出,蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关,只要水分子能不断地向空气中蒸发,水温就会降低。但是,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。
  当与水接触的空气不饱和时,水分子不断地向空气中蒸发,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去,而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。由此可以看出,与水接触的空气越干燥,蒸发就越容易进行,水温就容易降低。
冷却循环冷却塔
  冷却塔的构造
  冷却塔塔体一般由上、中、下组成,其内部构造由上至下为风机、收(除)水器、配水系统、淋水填料、进风窗、底盘(或水池)组成。
  1、淋水填料
  淋水填料是热水在塔内进行冷却的主要部件,需要冷却的热水经多次溅散成水滴或形成水膜,增加水与空气的接触面积和延长接触时间,促使热水与空气进行热交换,使水得到冷却。
  2、配水系统
  配水系统的作用是将热水均匀地分布在整个填料上,热水分布是否均匀,对冷却效果影响很大。
  3、通风设备
  在机械通风冷却塔的上塔体风筒内,设置用电机带动的风机,利用风机转动产生设计的空气流量,以保证足够的空气与水进行热交换,达到冷却效果。
  4、空气分配装置
  空气分配装置是指进风口、百叶窗及导风板等,目的是引导空气均匀地分布于冷却塔的整个截面上,不使空气在塔内产生不均及涡流、回流等,保证水与空气均匀地接触。
  5、通风筒
  通风筒的作用是创造良好的空气动力条件,减少通风阻力,把排出冷却塔的湿热空气送入高空,防止或减少湿热空气回流。
  机械通风冷却塔的通风筒又简称风筒,目前基本上均用玻璃钢制作。风筒式自然通风冷却塔的通风筒,直径大而高起通风和把湿空气送往高空的作用,用钢筋混凝土浇作而成。
  6、除(收)水器
  将要排出塔外的湿空气中所携带的水滴,在塔内利用收水器把水滴与空气分离,减少逸出水量的损失和对周围环境的影响。
  7、塔体
  塔体指冷却塔的外壳体,机械通风冷却塔和风筒式自然通风冷却塔的塔体是封闭的,其作用是起到支承、围护和组织合适的气流功能;开放式冷却塔的塔体沿塔高做成开敞的,使空气自然进入塔内。
  8、集水池
  设在冷却塔下部,汇集多台塔从淋水填料落下来的冷却水。集水池具有一定的容积,有时还起调节水量的作用。
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