冷却塔的作用及结构原理是什么？
来源：本站原创 发布时间：2021-1-15 15:15:42 点击：116
对于一些不了解冷却塔的朋友来说，具体冷却塔有什么用户？它的工作原理是什么并不知道，今天河南冷却塔营销中心的工程师带大家来详细了解一下冷却塔.
1.冷却塔的作用
冷却塔作用是利用空气的强制流动，将冷却水部分汽化，带走冷却水中一部分热量，而使水温下降得到冷却专用的冷却水散热设备。在制冷设备工作过程中，从制冷机的冷凝器中排出的高温冷却循环水通过水泵送入冷却塔，依靠水和空气在冷却塔中的热湿交换，使其降温冷却后循环使用。
2.冷却塔水吨与冷吨的区别
冷却塔水吨定义：冷却水塔每小时循环水量，是配备冷却塔的重要参数。例如，某冷却塔要求每小时7.2t的循环水量的标准，应配备一个标称冷却塔水吨为10t冷却塔。
冷却塔冷吨定义：冷水塔每小时制冷两，其实际制冷量要小于标称。例如，某标称冷却塔冷吨为100t的冷水塔，它的循环水量是每小时72t水。
机械通风式冷却塔是依靠风机强迫通风使水冷却的冷却塔，可分为顺流式和逆流式两种，应用最多的是逆流式冷却塔。
机械通风逆流式冷却塔的典型结构如图所示：
1—电动机；2—梯子；3—进水立管；4一外壳；5—进风百叶窗（网）：
6—集水盘；7—进出水管接头；8—支架；9一填料；10—旋转布水器；
11—挡水板；12—风机叶片
逆流式冷却塔主要由塔体、风机叶片、电动机和风叶减速器、旋转配水器、淋水装置、填料、进出水管系和塔体支架等组成。塔体一般由上、中塔体及进风百叶窗（网）组成。塔体材料为玻璃钢。风机为立式全封闭防水电动机，圆形冷却塔的风叶直接装于电动机轴端。而对于大型冷却塔风叶则采用减速装置驱动，以实现风叶平稳运转，布水器一般为旋转式，利用水的反冲力自动旋转布水，使水均匀地向下喷洒，与向上或横向流动的气流充分接触。大型冷却塔为了布水均匀和旋转灵活，布水器的转轴上安装有轴承。
4.冷却塔部件的作用
冷却塔主要组成部件的作用有以下几个面。
5.冷却塔中填料的作用
填料在冷却塔中的作用就是增加冷却水的散热量，延长冷却水在冷却塔中停留时间，增加在冷却塔中与空气之间的换热面积，增加换热量，并均匀布水，使进入在冷却塔中的冷却水全部得到热交换处理。
冷却塔内填料散热的基本原理是：干燥的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入到冷却塔内，饱和蒸气由压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热的水从拨水系统就开始工作将水洒人塔内。由于水蒸气表面和空气之间存在着一定的压力差，在压力的作用下就会产生蒸发现象，带走蒸发潜热，从而达到降温的目的。冷却塔填料按其形式可以分为：S波填料、斜交错坝料、台阶式梯形斜波填料、差位式正弦波琐料、点波琐料、六角蜂窝坝料、双向波填料和斜折波埙料等类型。在中小型冷库装置中多使用圆形逆流式冷却塔。圆形逆流式冷却塔一般使用斜交错冷却塔填料较好。斜交错冷却塔填料，具有通风阻力小、亲水性能强、成膜性好、接触面积大、易于填料的热传导等优点。斜交错填料使用原材料分为：聚氯乙烯（PVC)，适用于散热温度-20〜70℃；聚丙烯(PP)，适用于散热温度-20〜100℃。斜交错填料采用圈料式和螺杆式组装两种形式，倾斜角一般为60°，主要用于圆形逆流式冷却塔。
- 在建设逆流式冷却塔的时候，填料顶部与气流段成角应该控制在90°以内，采用平顶盖，下设导流圈，收水器要和气流段成角控制在90°〜120°。
- 收缩型的塔顶、收缩段盖板的顶角应该控制在90°〜110°。
- 在使用过程中，为了防止空气与填料底至水面的短路，应该设置备用的空气流通措施。
淋水装置也叫冷却填料。冷却塔的淋水装置作用是将水均匀地分布到填料上，增大水气接触界面，进入冷却塔的冷却水流经填料后，溅散成细小的水滴时形成水膜，增加水和空气接触的时间，水与空气更充分地进行热交换，使一部分水汽化，带走热量，降低冷却水温。布水器的工作过程是：冷却水通过进水管流人布水管，然后通过布水管上的喷孔形成水流，洒在冷却塔的填料上。由于喷孔的直径比较小，水流具有一定的速度，根据作用力与反作用力的原理，布水管受到与水流向相反的作用力而旋转，使水流不停地分布到冷却塔的填料上。机械通风式冷却塔中配置通风机的要求是：一般要采用轴流式通风机，通过调整其叶片的安装角度来调节风压和风量，通风机的电动机多采用封闭式电动机，对其接线端子采取了密封、防潮措施。空气分配装置对逆流冷却塔是指进风口和导风板部分，对横流冷却塔只是指进风口部分。进风口的面积与淋水装置的面积，一般比例范围为：薄膜式淋水装置为0.7〜1.0，点滴式淋水装置为0.35〜0.45。抽风式和开放式冷却塔的进风口，应朝向塔内倾斜的百叶窗，以改善气流条件，并防止水滴溅出和杂物进入冷却塔内。冷却塔收水器的作用是：将空气和水分离，减少由冷却塔排出的湿空气带出的水滴，降低冷却水的损耗量。它是由塑料板、玻璃钢等材料制成两折或三折的挡水板。冷却塔内的收水器可使冷却水的损耗降低至0.1%〜0.4%。
- 冷却度。水流经冷却塔前后的温差。它等于进入冷却塔的热水与离开冷却塔的凉水之间的温度差。
- 热负荷。冷却塔每小时“排放”的热量值。热负荷等于循环水量乘以冷却度。
- 冷却塔压头。冷却水由塔底提升到顶部并经喷嘴所需要的压力。
- 漂损。水以细小的液滴形式混杂在循环空气中而造成的少量损失。
- 泄放。连续或间接地排放少量循环水，以防止水中化学致锈物质的形成和浓缩。
- 填料。冷却塔内使空气和水同时通过并得到充分接触的填充物，有膜式、片式、松散式、飞溅式之分。
- 水垢抑制剂。为防止或减少在冷却塔中形成硬水垢而添加在水中的化学物质，常用的有磷酸盐、无机盐、有机酸等。
- 防藻剂。为抑制在冷却塔中生成藻类植物而添加在水中的化学物质，常用的有氯、氯化苯酚等。
冷却塔飞溅损失是指：冷却塔中以飞溅和雾沫夹带形式损失掉的非蒸发的水分，是被循环空气带走的水分，是一种冷却塔中水分的漂损，它与蒸发引起的水量损失不是一回亊。
17.冷却塔的补充水
冷却塔的补充水是指由于蒸发、飞溅、排污和渗漏而损失的水位（即所需要补充的水量。冷却塔的排污水是指连续或间歇地从循环水中排放掉的水，以防止水中化学物质集结而引起结垢。冷却塔排污水量的确定往往与冷却水固体物的浓缩程度有关。浓缩度N是指补充水中溶解的固体物与循环水中溶解的固体物之比。由于氧化物在浓缩物中仍然是可溶解的，故n可简单地表示循环水中的氯化物含量与补充水中氯化物含量之比冷却塔的补充水是指用来补偿冷却塔工作中由于蒸发、飞溅、排污所损失的水量。其计算公式为在冷却塔的进出水温差为7℃时，蒸发所损失的水量约为1%，排污水位约为循环水量的0.9％。中小型冷库冷却塔使用的离心式水泵，其基本结构如图所示。离心式水泵叶轮的前盖板上有一个圆孔，即叶轮的进水口，它装在泵壳的吸水口内，与水泵吸水管路相连通。水泵叶轮的叶片一般是径向的或向后弯曲的，其数目为6〜8片。离心泵在起动之前，要先用水灌满泵壳和吸水管道，当叶轮旋转时，水泵中的水被叶轮带动一起运动，在离心力的作用下，向叶轮边缘甩出，然后经外壳上与叶轮成切线向的出水管被压送到输水管内。与此同时，叶轮中心处的压力降低，冷却塔的回水便连续地进入水管被吸人叶轮的中心部分，形成循环流动。
