冷却塔
冷却塔(The cooling tower)是用水作为循环冷却剂,从一系统中吸收热量排放至大气中,以降低水温的装置1。
冷却塔由塔体、配水系统、淋水装置、通风系统及集水池组成,塔体常建成圆形、矩形或多边形2。冷却塔有湿式和干式两种。冷却塔按气、水流动方向,可分为逆流式和横流式;按通风方式,可分为自然通风冷却塔和机械通风冷却塔。作用是将水中的热量传输到空气并扩散到大气中,从而到达降低水中热量的效果,主要用于空气室温调节、制造业及加工等。工作原理是利用水与空气进行流动接触,在流动接触过程中产生蒸汽,利用蒸汽挥发带走热量,从而到达降温散热的效果34。
基本信息
- 中文名
冷却塔
- 外文名
The cooling tower
- 涉及学科
热力学5、流体学
- 作用
降低水温
- 冷却剂
水
产品原理
1.冷却塔循环水系统中必须存在一定的富余能量(20%-25%),在运行时就把这些能量聚集在某个阀门处,久而久之这些能量就白白地流失掉。外置式水轮机就是利用这些“富余能量”转换为高效机械能,从而100%取代冷却塔风机电机达到节电目的。
2.外置式水轮机如何能达到电机驱动效率的关键是:了解冷却塔循环水系统设计中的富余能量,同时水轮机的叶轮设计也是关键,富余能量的组成主要由以下6个部分:
1)循环水系统设计时必须考虑的余量值;
2)换热设备的势能利用;
3)水轮机的自身调节能力;
4)循环水系统的动能转换效率;
5)阀门没有开启到位时,由阀门所消耗的能量。
6)低流量通过合并再分流方法满足系统要求。
3.冷却塔旧塔节能改造
冷却塔与换热设备之间由水泵来循环驱动,外置式水轮机利用回水压力能来转换驱动水轮机作功带动风机,一般按照三个冷却塔做节能改造,设计时流量偏大实际用量在60%左右,考虑到生产需求变化,节能改造方法是:二台塔为水轮机驱动,一台塔为电机驱动在夏季时段备用,工作示意图
4. 冷却塔新塔设计
外置式水轮机的工作重点在于回水压力或回水流量来满足该水轮机带动风机作功能力,能量守恒定律——多少回水流量或压力转换=多少风机转速。外置式水轮机转速根据系统流量的增减而增减,该系统三台外置式水轮机冷却塔,水轮机出水管三台塔贯通,通过旁通阀调整流量和便于维护。
三台冷却塔工作示意图
产品结构
外置式水轮机冷却塔顾名思义,其主要设备是安装在冷却塔风筒外面的水轮机。外置式水轮机主要部件是304#不锈钢叶轮、316L不锈钢主轴、蜗壳主机采用碳钢。导叶轮是能量转换的重要部件,循环水进入叶轮前,通过导叶轮时产生旋流,进一步提高了叶轮的能量转换效率。水轮机基础为900*900上、下二块钢板采用双头螺栓可调节位置(便于维护维修)。水轮机重量设计与传统型电机重量相似匹配与风筒内减速箱传动软连接等构成。