冷卻塔(The cooling tower)是用水作為循環(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;其冷是利用水與空氣流動(dòng)接觸后進(jìn)行冷熱交換產(chǎn)生蒸汽,蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,裝置一般為桶狀,故名為冷卻塔。
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。
1.冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)中必須存在一定的富余能量(20%-25%),在運(yùn)行時(shí)就把這些能量聚集在某個(gè)閥門處,久而久之這些能量就白白地流失掉。外置式水輪機(jī)就是利用這些“富余能量”轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,從而取代冷卻塔風(fēng)機(jī)電機(jī)達(dá)到節(jié)電目的。
2.外置式水輪機(jī)如何能達(dá)到電機(jī)驅(qū)動(dòng)效率的關(guān)鍵是:了解冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的富余能量,同時(shí)水輪機(jī)的葉輪設(shè)計(jì)也是關(guān)鍵,富余能量的組成主要由以下6個(gè)部分:
1)循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)必須考慮的余量值;
2)換熱設(shè)備的勢能利用;
3)水輪機(jī)的自身調(diào)節(jié)能力;
4)循環(huán)水系統(tǒng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)換效率;
5)閥門沒有開啟到位時(shí),由閥門所消耗的能量。
6)低流量通過合并再分流方法滿足系統(tǒng)要求。
3.冷卻塔舊塔節(jié)能改造
按用途分類
1、加熱器加熱器是把流體加熱到必要的溫度,但加熱流體沒有發(fā)生相的變化。
2、預(yù)熱器預(yù)熱器預(yù)先加熱流體,為工序操作提供標(biāo)準(zhǔn)的工藝參數(shù)。
3、過熱器過熱器用于把流體(工藝氣或蒸汽)加熱到過熱狀態(tài)。4、蒸發(fā)器蒸發(fā)器用于加熱流體,達(dá)到沸點(diǎn)以上溫度,使其流體蒸發(fā),一般有相的變化。
噴淋式換熱器:
這種換熱器是將換熱管成排地固定在鋼架上,熱流體在管內(nèi)流動(dòng),冷卻水 從上方噴淋裝置均勻淋下,故也稱噴淋式冷卻器.噴淋式換熱器的管外是一層湍動(dòng)程度較高的液膜,管外給熱系數(shù)較沉浸式增大很多.另外,這種換熱器大多放置在空氣流通之處,冷卻水的蒸發(fā)亦帶走一部分熱量,可起到降低冷卻水溫度,增大傳熱推動(dòng)力的作用.因此,和沉浸式相比,噴淋式換熱器的傳熱效果大有改善。套管式換熱器套管式換熱器是由直徑不同的直管制成的同心套管,并由U形彎頭連接而成.在這種換熱器中,一種流體走管內(nèi),另一種流體走環(huán)隙,兩者皆可得到較高的流速,故傳熱系數(shù)較大.另外,在套管換熱器中,兩種流體可為純逆流,對(duì)數(shù)平均推動(dòng)力較大。套管換熱器結(jié)構(gòu)簡單,能承受高壓,應(yīng)用亦方便(可根據(jù)需要增減管段數(shù)目). 特別是由于套管換熱器同時(shí)具備傳熱系數(shù)大,傳熱推動(dòng)力大及能夠承受高壓強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。