無填(tián)料噴霧冷卻塔


基本原理
無(wú)填料噴霧冷卻(què)塔的適用範圍:
從熱力學角度,無填料噴(pēn)霧冷卻塔和傳統填料冷卻塔(tǎ)都屬於濕式冷卻塔,主要通過水與空氣直接接觸時的熱濕交換進行熱量傳遞(dì)。熱濕交換(huàn)的結果是熱量由(yóu)水傳給空氣,水溫下降,空(kōng)氣溫度和含濕量增加。
由熱力學理論(lùn)可知,溫差是傳熱過程的推動力,而水蒸汽分壓力則是濕(質(zhì))交換的推動力。空(kōng)氣與(yǔ)水接觸時,部分水吸收主體水的(de)熱量,蒸發形(xíng)成水蒸汽,水蒸汽很快進入附近空(kōng)氣中,在水表麵形成(chéng)飽和空氣邊界(jiè)層。飽和空氣邊界層和主流水之(zhī)間存在熱傳(chuán)導,同時與主流空氣之間(jiān)存在分子擴散和紊流擴散。正是這些擴散作用,使得(dé)邊界層的飽和空氣與主流空氣不斷摻混,主流空(kōng)氣越來越接(jiē)近飽和狀態,因此,水與空氣(qì)的熱濕交換過程可以視為水蒸發吸熱過程、水與飽和空氣邊界層之間的導熱(rè)過程和主流空氣與邊(biān)界層空氣不(bú)斷混合過程的疊加。假定與空氣接觸的(de)水質量無限(xiàn)大,空氣與水的接觸時間無限長,即在所謂極限條件下,那麽全部空氣都能(néng)達到等於水溫的飽(bǎo)和狀態。而在冷卻塔係統中,極限情況(kuàng)就是水溫降低到進入冷卻塔的空氣初狀(zhuàng)態下(xià)的濕球溫度。
眾所周知,冷卻塔的冷卻(què)降溫效果取決於3個(gè)方麵:(1)氣水比,即塔內冷卻空氣量與冷卻水量的比值;(2)塔內冷卻空氣和冷卻(què)水接觸的比表麵積;(3)冷(lěng)卻水在塔內與空氣的(de)換熱時間。無填料噴霧冷卻塔去除了填料,極大地減小了塔內係統阻力,增大了冷卻(què)空氣量,從而(ér)增大了氣水比;同時,無填料噴霧冷卻塔通過噴霧裝置將冷卻水霧化成細小水滴,在換熱區內熱(rè)水滴與冷風進行顯熱(rè)交換和潛熱交換,增加了換熱麵積,從而增大了氣液(yè)接觸的(de)比表(biǎo)麵積。
結構特點
1、無填料噴霧冷卻塔采用高效低壓離心(xīn)霧化裝(zhuāng)置(zhì)作為(wéi)冷卻元件取代了(le)傳統的填料塔的填料(liào)和布水(shuǐ)裝置,使整塔幾乎(hū)成為一個(gè)空塔,結構大大簡化。
2、無填料噴霧冷卻塔在取消填料和布(bù)水裝置後,將霧化(huà)裝置(zhì)安裝(zhuāng)在進風道上方,水的噴射方向與軸流風機抽吸的冷風同向,同時(shí)水有上升和下降兩個過程,冷卻也(yě)有(yǒu)順流冷卻和逆流冷卻兩個過程。
3、無填料噴(pēn)霧冷卻塔是通過霧化裝置將(jiāng)水噴成霧狀,使空氣和水的微(wēi)小粒狀均(jun1)勻接觸,而填料塔是通過布水噴(pēn)頭將水分(fèn)布在填料上以膜狀與冷風接觸。
4、無填料噴霧式塔因填料取消,使塔體載荷大大減小,勿需更多支承梁板,土建結構簡化(huà),節約土建投資。
優點
1、阻力小、冷(lěng)卻溫差大、效果好
該型冷卻塔由(yóu)於取(qǔ)消了填料,塔的係統(tǒng)阻力降至原(yuán)來的1/2,在風機相同(tóng)的情況(kuàng)下,由風機特性(xìng)曲線(xiàn)可知,風(fēng)量(liàng)增至(zhì)原來的1.2倍。氣(qì)水比也增至原來的1.2倍,因此冷卻(què)溫(wēn)差較(jiào)填料(liào)塔大2℃。無填料噴霧式冷卻(què)塔噴霧霧粒均勻、無堵塞、無維修、運行穩定(dìng)可靠。由於無填(tián)料冷卻塔的冷卻元件(高(gāo)效低壓離心霧化裝置)將水(shuǐ)噴射成0.5mm微小霧滴,其比(bǐ)表麵積遠(yuǎn)大於水被填料分散成膜狀的比表麵積,氣水傳熱表麵積大,且布水均勻,避免了填料老化變形及堵塞(sāi)而(ér)產生的死區、溝流等導致(zhì)冷卻點溫度分布不均勻現象,冷(lěng)卻效果明(míng)顯優於填料塔。
2、壽(shòu)命延長
該型克服了填料塔填料老化、變(biàn)形脆(cuì)裂和布水噴頭堵塞及衝落、填料脆片堵塞管(guǎn)道、泵和換熱器等一係列影(yǐng)響(xiǎng)塔和(hé)工藝係統設備性能的現象(xiàng)。其壽命較填料塔延長叁年以上。
3、運行費用低,後期維護費(fèi)用少
節能效果顯著:低壓霧化裝置工作壓(yā)力(lì)僅(jǐn)為0.035MPa,比水壓自轉式霧化裝置工作壓力0.2MPa低0.17MPa,配套水泵功(gōng)率大大降低。無填料噴霧塔係統阻力為填料塔(tǎ)的1/2左右,在冷卻水量、風機相同時,配套電(diàn)機功率降至填料塔的60%,節能效果顯著,加之消除(chú)了清洗更換填料和布水噴頭(tóu)的費用,運行費用大大降低。
工業生產或製冷工藝過程(chéng)中產生的廢熱,一般(bān)要(yào)用冷卻水來導走。冷卻塔(tǎ)的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內與空氣進行熱交換,使廢熱傳輸給空氣並散入大氣中(zhōng)。例如:火(huǒ)電廠內(nèi),鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽,推動汽輪機做功使發電機發電,經汽輪機作功後的廢汽排入冷凝器,與冷卻水進行熱交換凝結成水,再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中蒸汽(qì)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(dì)給空氣,從(cóng)風筒處排入大氣環境中。冷卻塔應用範圍:主要應用(yòng)於空調冷卻係統、冷凍係列(liè)、注塑、製革(gé)、發泡(pào)、發電(diàn)、汽輪(lún)機、鋁型(xíng)材加工、空壓機、工業水冷卻等領域,應(yīng)用多為空調冷卻、冷凍、塑膠化工(gōng)行(háng)業(yè)。