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(lái)散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來(lái)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(guò)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(shì)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(méi)有開(kāi)啟到位時(shí),由閥門所消耗的能量。
6)低流量通過(guò)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(méi)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(guò)熱器過(guò)熱器用于把流體(工藝氣或蒸汽)加熱到過(guò)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。
板式換熱器:
典型的間壁式換熱器,它在工業(yè)上的應(yīng)用有著悠久的歷史,而且至今仍在所有換熱器中占據(jù)主導(dǎo)地位。主體結(jié)構(gòu)由換熱板片以及板間的膠條組成。長(zhǎng)期在市場(chǎng)占據(jù)主導(dǎo)地位,但是其體積大,換熱效率低,更換膠條價(jià)格昂貴(膠條的更換費(fèi)用大約占整個(gè)過(guò)程的1/3-1/2)。主要應(yīng)用于液體-液體之間的換熱,行業(yè)內(nèi)常稱為水水換熱,其換熱效率在5000w/m2.K。為提高管外流體給熱系數(shù),通常在殼體內(nèi)安裝一定數(shù)量的橫向折流檔板。折流檔板不僅可防止流體短路,增加流體速度,還迫使流體按規(guī)定路徑多次錯(cuò)流通過(guò)管束,使湍動(dòng)程度大為增加。常用的檔板有圓缺形和圓盤形兩種,前者應(yīng)用更為廣泛.。由于中國(guó)新版GMP的推出,板式換熱將逐漸退出食品,飲料,制藥等衛(wèi)生級(jí)別高的行業(yè)。