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什么是冷却塔(什么是冷却塔的气水比)

来源:www.haichao.net  时间:2023-01-05 14:28   点击:209  编辑:admin   手机版

1. 什么是冷却塔的气水比

应该是气水比例,是指每小时的气体量和污水量的比值就称为气水比例,注意是体积比气水比,通常是经验值,具体应该看污染物的浓度以及处理的负荷,一般用于冷却塔性能计算中,以供参考。

在逆流闭式冷却塔工作过程中,淋水密度如果过低,则会导致配水区气水比增大,大量未充分利用的空气跑出塔外,降低冷却塔工作效率。

对于难度降解的废水,一般取低负荷,气水比可以高达40:1~60:1,这样的情况下,如果是活性污泥法,那么污泥负荷接近0.05~0.1gBOD/gMLSS`d。

如果是膜法,那么体积负荷可能在0.3kgBOD/m3`d这种情况下,污泥浓度高,剩余污泥少,但是池体积大。

对于好处理的废水,一般取高负荷,如生活污水,气水可以取8:1~20:1,这样的情况下,如果是活性污泥法,那么污泥负荷接近0.4~2gBOD/gMLSS`d。

如果是膜法,那么体积负荷可能在1~4kgBOD/m3`d这种情况下,污泥总量小,剩余污泥多,但是池体体积小。

2. 进入冷却塔的水称为

冷却水塔风扇是往上排风的,冷却塔水均匀分布从上向下流出与空气逆向接触交换热量,热空气从冷却塔顶部排出

冷却塔是利用水和空气的接触,通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。基本原理是:干燥低焓值的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;

饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热高焓值的水自播水系统洒入塔内。

3. 冷却塔冷却的是什么水

冷却塔是将工业生产过程中的废热通过与空气进行热质交换后传给大气,由于冷却塔中工业循环冷却水与空气直接接触,遇冷凝结成微小液滴而产生。产生“白色烟羽”,其成分以水雾为主,属“视觉污染”。

4. 冷却塔气水比什么意思

冷却塔基本上属于热交换设备系统,进行热交换的两种介质即:水和空气;整个过程是接触散热和蒸发散热共同作用使水冷却,该过程即:蒸发冷却过程。

接触散热(热传)-由于水和空气接触时存在温度差,Tw>Ta,空气带走水的一部分热量,使水温下降;

蒸发散热(质传)-由于水的表面蒸发形成的水蒸气不断向空气中扩散,同时把水的汽化潜热带入空气,水蒸发吸热使剩余的水温降低。

相关专业术语:

1.干球温度-在当地气温条件下,用普通的干球温度计所测的空气温度。

2.湿球温度-在当地气温条件下,用湿球温度计所测的空气温度。湿球温度计是将一般温度计的感温球部位用湿纱布包裹。

3.逼近度-冷却塔出水温度与湿球温度之差。该差值至少大于2℃。

4.热负荷-冷却塔所能去除的热量,单位:Kcal。

5.水的比热容-规定将1Kg的水,温度升高1℃所需的热量定位4.19KJ;单位:4.19KJ/Kg.℃或1Kcal/Kg.℃。

6.循环水量-单位时间内的循环水流量;单位:m3/hr、LPM、GPM等

7.淋水密度-单位时间内通过每平方米淋水填料水平断面的水流量;

8.飘水率-单位时间内从除水器漂出的水量与进塔水量之比;

9.气水比-进塔干空气质量与进塔冷却水质量之比;

40.耗电比-电机实际功率与循环水量的比值;单位:KW/m3.hr

国标要求空调塔耗电比≤0.04;工业塔耗电比≤0.06。

热量的单位换算:

热量:当温度不同的两个物体接触时,两者的温度逐步趋于一致,发生了热量转移,此时物体所放出或吸收的能量即热量。国际单位:KJ和J,工程实际中常用的有Kcal、BTU(british thermal unit)等。

1Kcal=4.19KJ;1Kcal=3.969BTU;1Kw=860Kcal/hr; 1US RT=3024 Kcal/hr;1日本冷冻顿=3320 Kcal/hr; 1HP=0.746 Kw。

在37-32-27℃温度条件下,1RT=13LPM,根据热量计算公式:Q=c·m△T=1kcal/kg℃×13×0.06m3/hr×1000kg/m3×5℃=3900Kcal/hr。

压力单位换算:

1mmH2O=9.81Pa=1kgf/m2;1mmHg=133.3Pa=13.6kgf/m2;

1kgf/cm2=0.1MPa;1MPa=1000KPa=106Pa。

根据以上关系可计算得:1个标准大气压1.01325×105Pa相当于10米高水柱,760mm高汞柱。

冷却塔的分类及结构:

冷却塔的作用:将携带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换,使废热传输给空气并散入到大气。

2.冷却塔的分类:

A:按通风方式:自然通风和机械通风;

B:按水与空气的流动方向:逆流式、横流式和混流式;

C:按水与空气接触方式:湿式、干式和干湿式三种;

D:按用途:空调用冷却塔和工业用冷却塔;

E:按噪音级别:普通型(P)、低噪音型(D)、超低噪音型(C);

F:按填料淋水装置:薄膜式和点滴式。

冷却塔按形式分为逆流式,横流式,引射式及蒸发式(闭式)冷却塔。按外形分为圆形与方形。

逆流式冷却塔:

(1)进风与出风口具有较大的高差,因而进出风不易短流,能保证吸入空气温度较低。

(2)逆流塔的热交换效率是最高的。

(3)圆形逆流塔的进风百叶可沿圆周布置,方形塔也可在四周布置,因此进风较均匀,冷却效果好。

(4)外形尺寸上,圆形塔直径比同样性能的方形塔大,边长也更大一些,由于这些原因,受占地面积限制圆形塔的使用场合受到一定影响。

横流式冷却塔:

横流式冷却塔的热交换效率不如逆流塔。进风与出风口的高差也比逆流塔小得多,如果出风口处受到某种气流或其他物体的影响和阻碍,会使进风与出风出现短流现象。另横流塔进水口一半在塔体顶部,因此通常要求塔上方有水平干管,管道布置稍有困难。

引射式冷却塔:

取消了冷却风机,而采用高速的水通过喷水口射出,从而引射一定量的空气进入塔内进行热交换而冷却。没有风机等运转设备,可靠性高,稳定性好,噪声比其他类型的冷却塔低。缺点是设备尺寸偏大,造价相对较贵。同时,由于射流流速的要求,它需要较高的进塔水压。

蒸发式冷却塔(闭式冷却塔):

冷却水系统为一全封闭系统,对水质的保证性能较好,不易被污染,杂质也不会进入冷却水系统中,另一个优点就是在室外温度较低时(过渡季节)可以把它当成一个蒸发冷却式制冷设备,使冷却水直接当做空调系统的冷却水使用。从而减少机组的运行时间。但其电耗大,进塔水压要求较高。

冷却塔的主要组成部分:

传动系统:电机、减速机、风机。

布水系统:例如旋转布水器;固定散水头;散水槽、分水板;塔体及支架、风筒、收水器、填料、雨区、集水池、导风板等几部分组成。

各部分简介:(按由上到下的顺序):

a:电机:常用的电机防护等级为:IP54。电机特殊即所谓的:变频、双速、防护等级大于IP54等几种情况。

b:减速机:皮带和齿轮两种;根据用户要求二者可以互换;

c:风机:风机可分为轴流式和离心式,一般用的均为轴流式。常用的风机有FRP和铝合金两种材质。

d:风胴:在风机进口处有一个收缩段将塔体和风机相连,该收缩段即所谓的风胴;

材质:FRP(纤维增强复合材料)

作用:Ⅰ:减小气流出口的动能损失;

Ⅱ:防止从冷却塔排出的湿热空气重新流回塔的进风口进入塔内。

e:收水器:即PVC挡水帘,飘水率达到万分之五以下;

f:布水系统:比较KST、KFT、KH布水系统的区别;

g:填料:填料是冷却塔的重要组成部分,其所产生的温降占整个塔温降的60%-70%;

根据水温的不同可分为:

聚氯乙烯(PVC):≤45℃(常温、中温塔使用);

氯化聚氯乙烯(CPVC):45℃~65℃ (高温塔使用);

聚丙烯(PP):65℃~80℃;

木材填料(WOOD):65℃~100℃。

冷却塔常、中、高的温度划分范围:

常温塔:≤ 40℃;

中温塔:40℃<℃≤45℃;

高温塔:45℃<℃≤65℃。

冷却塔的运行:

由工艺程序或空调系统所产生的热水分布到填料上。

风机将环境空气通过填料上的水滴(点滴填料)或水膜(薄膜填料)。

水中的热量通过显热和潜热热交换传递到空气中。

空调系统冷却塔的设计选型:

1、冷却塔台数与制冷主机的数量应一一对应,可以不考虑备用;

2、冷却塔的能力大多数为标准工况下的出力(湿球温度2,冷却水量32℃/37℃),由于地区差异,夏季湿球温度会不同,应根据厂家样册提供的曲线进行修正。湿球温度可查当地气象参数获得。

3、当无冷却塔修正曲线时,可以按冷却水流量附加一定余量。如冷却塔的水流量=冷却水系统水量×(1.2~1.5);

4、冷却塔与周围障碍物的距离应为一个塔高。

举例:假设空调系统冷却水量为160m3/h,当地湿球温度28℃,冷水进出温度32℃/37℃,那么冷却塔的冷却水量=160×1.2=192m3/h,根据就近原则,选择冷却塔参数表中冷却水量为200m3/h冷却塔。

塔群的布置:

冷却塔成群布置时,除可能影响进风量外,还会造成塔之间的相互干扰,此时需考虑热气流的回流和塔间干扰两种情况:

回流-当机械通风冷却塔运行时,从冷却塔排出的湿热空气,一部分又回到塔的进风口重新进入塔内,即回流现象。

干扰-进塔空气中掺入了一部分从其它冷却塔排出的湿热空气;

为了防止以上两种现象带来的负面影响,理论上塔之间的间距L>2H,此时塔的进风量才会基本保持不变,而实际生产安装时,塔之间间距L>4倍的进风口高度即可。

自然通风逆流冷却塔:

机力通风冷却塔:

横流式冷却塔:

本文来源于互联网,暖通南社整理编辑。

5. 冷却塔气水比计算公式

你这个干脆做下改造好了,把填料塔改造成无填料喷雾冷却塔,效果还好些。   一、填料塔的冷却机理:   传统的填料冷却塔是将热水喷洒在塔内填料上,形成水膜,通过水膜与空气的交换使热水冷却。实践表明,使用填料的冷却塔,存在突出的缺点: ★在填料的选择上存在着通风阻力与散热能力的矛盾。即散热能力好的填料,其通风阻力大;通风阻力小的填料,其水质散热能力又差。 ★随着运行时间的增长,尤其是在水质恶劣的情况下运行,水中的钙镁无机盐及微生物不断粘附在填料上,堵塞填料增大气流阻力,影响散热效果,使冷却能力下降。 ★填料塔多用塑料膜做填料,塑料的变形、压陷、老化,造成填料破碎,失去散热能力,堵塞管道,酿成事故,因而需要频繁更换填料,提高了运行成本。 ★当水淋过薄膜式填料时,水的表面积固定,增大淋水密度时,水膜失稳形成波动,波幅数倍于膜厚度,形成沟流,使气流阻力急剧增加。由于气流阻塞,严重的降低了冷却效果。   二、WTL—无填料雾化冷却机理:   1、冷却塔冷却效果决定于三个推动要素:  (一)是冷空气量与冷却水量的比值(气比水);  (二)是冷却介质冷空气和被冷却介质水接触的比表面积;  (三)是冷却时间。 WTL塔的设计构思是基于以上三个要素并摒弃传统填料的不足而使冷却方式趋于理想化。  (1)冷空气量和冷却水量的比值:   WTL塔由于填料取消后使冷却塔的系统阻力风机的全压值降至填料塔的50%,塔阻力降低,轴流风机风量增至填料塔的120%,相同冷却水量时,气水比增大20%,实践证明WTL塔气水比为960:1,填料塔为800:1(体积比)。  (2)空气和水接触的比表面积:WTL塔采用低压高效雾化装置,在较低的压力下(装置工作压力仅为0.03-0.05MPa,进风道零平面处压力0.08-0.15MPa)下,将水雾化成φ0.5mm微小雾滴,比水被填料分散成的膜状比表面积大8%,工程实际值为20%以上,能连续快速地更新传热表面积,迅速将雾化流的潜热带走。  (3)空气和水的接触时间:WTL无填料雾化冷却塔采用雾化式,将雾化装置合理分布安装在进风道上方,使水的雾粒在塔内有顺向、悬浮和逆向三个运行过程,冷却时间大大延长。充分保证了冷空气和水的热交换时间。   三、WTL无填料雾化冷却塔的主要优点:   雾化冷却塔的独特设计使之有以下填料塔无法比拟的优点:  1、系统阻力小,气流风速大。因无填料,系统阻力小,静压约为填料塔50%,同时气流量增大约20%。  2、逼近度小,冷却效果好。因采用雾化装置,使水以雾滴状与气流接触,并有先上后下两个过程,比填料塔的气水接触均匀,传热传质彻底,冷却效果好。避免了由于填料结垢、长菌、生藻、黏泥以及老化、变形、脆裂引起的堵塞、局部死区、沟流以及由此造成的冷却分布不均匀现象,冷却效果明显优于填料塔。冷却水温与湿球温度逼近度小。t2-т≤4℃。  3、冷却温差大。即在风机、塔体尺寸及水量相同的情况下,比填料塔大约20%。 4、冷却水量大。即在风机、塔体尺寸及冷却水量相同的情况下,比填料塔提高10%。 5、节能效果好。即在风机、塔体尺寸、冷却温差、处理水量相同的情况下,比填料塔可节能约20%。 6、运行费用低。因无填料,运行阻力小;因雾化冷却,冷却效率高;因自然通风好,冬季停开风机时间长。雾化冷却塔比填料塔综合节能降耗25%左右。 7、使用周期长,维修方便,省时省力,节省费用。WTL雾化冷却塔内部空间较大,每处都能进入维修保养,十分方便。关键装置使用寿命可超过十年以上,不用维修。省去了由于填料塔布水喷头频繁堵塞,冲落所进行的疏通、更换以及由于填料结垢、长菌、生藻、老化、脆裂所进行的除垢、清洗、杀菌、灭藻、更换的不便和费用。从根本上杜绝由填料问题所引起的填料层堵塞、局部死区、沟流、填料碎片堵塞系统管道、泵、换热器等一系列影响塔和工艺系统设备性能的现象。 8、运行稳定,机械噪音小,比填料塔低约6dB。无飞水、飘水现象(必要时采用两层收水器),对周围环境影响很小。 9、能适用于高温、高浊、较大杂质循环水。 10、可将逆流和横流式填料塔改造成新型环保节能WTL无填料雾化冷却塔。 11、其雾化装置可用于雾化冷却池和曝气池。  四、WTL无填料雾化冷却塔与填料塔比较  1、节能:去除填料后使塔内阻力减少50%,风量增大(无填料塔风量7.5×104m3/h,填料塔风量6.0×104m3/h)。节约能耗30%,无填料由于雾化时自动带风,每年可比填塔少开机2个月。按处理水量100m3/h台,配套电机功率N=3KW计算:节能30%:3kw×6个月×30天×24小时/天×0.56元/kwh×30%=2177元。少开风机2个月:3kw×2个月×30天×24小时/天×0.56元/kwh=2419元。一年节约资金为4569元。  2、温差:无填料雾化冷却塔实现高效降温从三个方面着手:增大气水比,把水喷成雾状增大空气与水接触的比表现积,延长空气与水接触的时间,大大提高了塔的冷却效力。通过雾化冷却塔的实际运行表明,可比填料塔多降2℃。填料塔中填料塔易结垢,污垢堵塞填料内部流道,阻力增大,使冷却效果年递减。  3、降耗:无填料塔雾化装置为全钢材质,采用静电喷塑特殊防腐处理,承诺使用寿命不低于12年,而填料塔的填料易老化、脆裂、变形、垮塌。12年内至少更换4次上以。优质填料(无再生料)单价15万元/T。换一次填料费用,按100吨水量计算:3.14×1.5m×1.5m×1.5m×0.05t/m3×1.5万元/T=0.7948万元  4、压力:无填料雾化冷却塔的布水装置在塔的下部进风道处,填料塔则在塔的水上部往下逆流。雾化装置为高效低压装置,在装置喷头出口仅需压力0.03mpa,配备的水泵功率降低,实际所需压力比填料塔低5%。针对填料塔的水质而配备的电子除藻除菌设备也可以省去,因为无填料塔没有藻类和菌类滋生的温床。这样也可以省去1万多的设备款。  贵方的水泵选型可以考虑水流量为110m3/h,扬程为25米的(两台)一开一备。  质量保证  我们将质量控制贯穿于产品研发、生产和售后服务的全过程。以质量求发展,靠诚信行天下。精益求精、一丝不苟地将最平凡的小事做到极至是我们每一位员工的座右铭。 承诺:产品质量  ◎设备连续运行8年内无维修;  ◎设备连续运行10年内其性能不会改变;  ◎设备使用寿命在15年以上。 承诺:售后服务  ◎免费测试设备性能;  ◎充足的向客户提供冷却塔所需配件;  ◎在接到客户通知后,在24小时到达客户现场并且检查处理。

6. 冷却水塔的作用是什么?

冷却塔的核心是冷却塔风机,有了它,能保证冷却塔的降温效果。冷却系统风机位于冷却塔顶部,通过与电机直接连接或齿轮箱、皮带轮间接连接。

1.作用

冷却塔风机的主要作用是把冷却塔内已经进行热交换后的热空气从顶部抽出,引导低温空气从底部冷却塔进风处进入。

2.分类

根据材质可分为ABS(工程塑料)冷却塔风机、铝合金冷却塔风机、玻璃钢冷却塔风机和不锈钢冷却塔风机。

根据叶片是否可调可分为可调型冷却塔风机和固定型冷却塔风机。

3.安装、运行及维修

(1)冷却塔风机安装前认真检查风叶有否因运输损坏而变形,否则应修复后再行安装。

(2)检查冷却塔风机叶片与冷却塔风筒外壳是否有碰壳,支撑脚有否牢固。

(3)冷却塔风机启动前,应先检查风机是否有妨碍转动的物品,四个叶片安装角是否一致。

(4)冷却塔风机运转中,应检查是否有严重的噪音,是否在向外面排出热空气等。

(5)冷却塔风机长期不使用时,应放置在干燥处,以免损坏。

7. 冷却水塔的组成

  空调水系统主要包括:冷冻水循环系统、冷却水循环系统及主机三部分。  

1、冷冻水循环系统:该部分由冷冻泵、室内风机及冷冻水管道等组成。  从主机蒸发器流出的低温冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道(出水),进入室内进行热交换,带走房间内的热量,最后回到主机蒸发器(回水)。室内风机用于将空气吹过冷冻水管道,降低空气温度,加速室内热交换。  

2、冷却水循环部分:该部分由冷却泵、冷却水管道、冷却水塔及冷凝器等组成。  冷冻水循环系统进行室内热交换的同时,必将带走室内大量的热能。该热能通过主机内的冷媒传递给冷却水,使冷却水温度升高。冷却泵将升温后的冷却水压入冷却水塔(出水),使之与大气进行热交换,降低温度后再送回主机冷凝器(回水)。  

3、主机:主机部分由压缩机、蒸发器、冷凝器及冷媒(制冷剂)等组成。  其工作循环过程如下:  首先低压气态冷媒被压缩机加压进入冷凝器并逐渐冷凝成高压液体。在冷凝过程中冷媒会释放出大量热能,这部分热能被冷凝器中的冷却水吸收并送到室外的冷却塔上,最终释放到大气中去。随后冷凝器中的高压液态冷媒在流经蒸发器前的节流降压装置时,因为压力的突变而气化,形成气液混合物进入蒸发器。冷媒在蒸发器中不断气化,同时会吸收冷冻水中的热量使冷冻水达到较低温度。最后,蒸发器中气化后的冷媒又变成了低压气体,重新进入了压缩机,如此循环往复。

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