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冷却塔工作原理与分类

栏目分类:设备资讯   发布日期:2018-05-19   浏览次数:
说到冷却塔,大家应该都有所了解吧?理性化设计,安装在冷却塔风筒外面,便于维护维修保养, 结构与传统冷却塔电机、减速箱相同,取消传统电机的机械噪。

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冷却塔的主要组成部件
1、淋水填料
将需要冷却的水(热水)多次溅洒成水滴或形成水膜,以增加水和空气的接触面积和时间,促进水和空气的热交换。水的冷却过程主要在淋水填料中进行。
2、配水系统
将热水均匀分布到整个淋水填料上,热水分布均匀与否,对冷却效果影响很大。如水量分配不均匀,不仅直接降低冷却效果,也会造成部分冷却水滴飞溅而飘逸到塔外。
3、通风设备
在机械通风冷却塔中利用通风机产生预计的空气流量,以保证要求的冷却效果。
4、空气分配装置
利用进风口、百叶窗和导风板等装置,引导空气均匀分布于冷却塔整个截面上。
5、通风筒
通风筒的作用是创造良好的空气动力条件,减少通风阻力,并将排出冷却塔的湿热空气送往高空减少湿热空气回流。机械通风冷却塔的通风筒又称风筒。风筒式自然通风冷却塔的通风筒起通风和将湿热空气送往高空的作用。
6、除水器
将排出湿热空气中所携带的水滴与空气分离,减少逸出水量损失和对周围环境的影响。
7、塔体
冷却塔的外部围护结构,机械通风冷却塔和风筒式自然通风冷却塔的塔体是封闭的,起到支撑、维护和组织合适气流的功能;开放式冷却塔的塔体沿塔高做成开敞的,以便自然风进入塔体。
8、集水池
设于冷却塔下部,汇集淋水填料落下的冷却水,有时集水池还具有一定的储备容积,起调节流量作用。
9、输水系统
进水管将热水送到配水系统,进水管上设置阀门,以调节冷却塔的进水量,出水管将冷却后的水送往用水设备或循环水泵。在集水池还装设补充水管、排污管、溢流管、放空管等,必要时还可在多台冷却塔之间设连通管。
10、其他设施
包括检修门、检修梯、走道、照明、电气控制、避雷装置以及必要时设置的飞行障碍标志等,有时为了测试需要还设置冷却塔测试部件。


冷却塔的特点
1、可靠:外置式水轮机的独特、理性化设计,安装在冷却塔风筒外面,便于维护维修保养, 结构与传统冷却塔电机、减速箱相同,取消传统电机的机械噪音和故障率,运转平稳,可靠性高。
2、冷效保证:随着季节的变化,冷却系统会有所变化。外置式水轮机独特设计三个制动阀使风机转速随循环水流量的增减而增减,风量也随之增减,使冷却塔的气水比稳定在最佳状态,达到最佳运行效果;
3、环保 :外置式水轮机取代电机后,降低机械噪音和振动,减少用户能源。
4、节能 :充分利用循环水系统的回水压力转换为机械能,外置式水轮机取代电机驱动,达到100%节能。
5、安全:从根本上杜绝了电机、电控和漏电烧毁损坏的故障,为安全持续运行提供了保障,可在任何需防爆的环境下安全运行。

 

冷却塔的保养方法
1、填料更换,劣质填料刚性弱,承载能力差,很容易变形、松散倒伏,直接导致冷却效果差或丧失冷却能力,如果出现此类问题,很不幸,下次换填料时一定要严格检验。
2、对冷却塔传动部分润滑油脂选型。目前,国内90%以上的冷却塔厂家没有对冷却塔的润滑提出具体指导,只是简单说明“加润滑油”“加润滑脂”之类的说明,殊不知,冷却塔传动部分长期工作于高水汽、高温(尤其是一些高温塔)环境下,如果选型不当,润滑油脂很容易由于氧化、乳化等原因失效,润滑失效直接导致传动系统磨损,表现为:皮带抖动、磨损;减速器齿轮磨损;塔体抖动;电机烧毁等。
3、冷却塔管件防腐处理,由于水质以及部分厂家产品质量问题,很多冷却塔金属结构短时间内大量生锈,大大减短其使用寿命,如不及时处理,无疑将提前报废。
4、对需加注润滑脂部分加装自动润滑系统,特别是一些高温塔或者大型塔。
5、其他如却塔玻璃钢件清洗、修补及更换; 风机、电机、减速机检修及更换; 风机静平衡调整;布水器、布水管检修及更换;冷却塔结构形式改造;冷却塔热力性能升级;塔噪声、振动治理等服务可提高冷却塔整体寿命。

 

冷却塔噪音治理措施
1、冷却塔噪音治理原理
冷却塔工作时产生的噪音如果没有任何阻挡就会直接辐射到塔外的外部环境中,严重影响周围的声音环境。在冷却塔内是指隔音屏障,可以吸收声源处产生的噪音并且在一定程度上阻碍噪音的传播使其衰减,进而取得隔音降噪的目的。
2、注意隔音屏障的形式结构
隔音屏障的种类比较多,其结构一般分为地上和地下这两个部分,地上的顶部是呈扇形结构的吸声体可以有效吸收相关噪音。地下部分主要是承重结构,用来保证整体结构的基础牢固。隔音屏障的高度和宽度以及距离风口的距离,都需要根据现场的情况加以确定。设置隔音屏障可以将从噪音源处传播的噪音将至到最低。具体可参考之前的文章《噪音治理中隔声屏障的类型》。
3、选择合适的材质
冷却塔噪音治理中应选择合适材质的隔音屏障,从上面的描述中我们可以看到隔音屏障分为两个部分,其上部分可以选择铝合金、砖墙和聚酯纤维等可以耐老化的抗腐蚀材料;下部分的可以选择合适的混泥土以及钢材等材质为主。


冷却塔的日常故障原因及故障解决方法
一、冷却塔工作室噪音故障:
1、故障原因分析:长期使用,冷却塔内的润滑油不足或者缺失;风机风叶选装不稳定,位置发生变化,在高速选装的时候风叶触碰到风筒的内壁,造成了摩擦;主要的传动装置轴承是最容易出问题的环节,长期转动造成润滑油缺失,增强摩擦的程度。
2、故障解决方法:首先检查轴承或者是其他地方的润滑油的油量是否充足,然后检查风机叶片位置是否正确,旋转叶片有没有和内壁发生触碰摩擦。及时的校正页面的角度,补充润滑油。将磨损严重的轴承及时的进行更换。
二、冷却塔水温不正常:
1、故障原因分析:塔内在水循环的时候不通畅,塔内的循环水水量过多或者是太少,风机风量不足,在循环的过程中,发生热气二次循环的现象,其中对温度有重要影响的还有散热片和散水管,要一一进行排查,及时的进行处理。
2、故障解决方法:首先是查看塔内水量,检查水量是不是符合正常标准,水量过多多少都会造成水温升高;其次检查循环系统,有有没有热气在循环,最后检查风机的风量,风量不足或者是不均匀,封口堵塞都会造成水温升高。
三、塔内水量减少快:
1、故障原因分析:水量减少,最直接的影响就是散热状况不佳,该冲情况发生极少,主要是由于散水孔或者过滤网堵塞,导致水供应不充足,造成了塔内水量变少,水箱内的水位过低,也会造成塔内水量不足。
2、故障解决方法:首先检查水箱的水量,看看是水箱内的水量太少,水位低,水供应不足;在检查主要的散水孔和过滤网是不是有堵塞现象,就是的进行清理,严重时更换新的配件。
四、水滴量多飞溅:
1、故障原因分析:造成此现象最常见的情况是散水管回转速度太多,控制不当造成的,其他的还有散水槽水量过多,散热片阻塞,或者是挡水板位置不对,无法发挥作用,塔内的循环水量过多造成的滴水现象。
2、故障解决方法:先检查塔内的冷却水量,及时的控制水量,减少循环水量,调整或者是更换新的挡水板,对已经堵塞的散热片及时的进行打通,清洗困难的及时更换新的冷却塔配件。

冷却塔工作原理
冷却塔工作原理是通风的空气从正确的角度吹向滴下来的水,当空气通过这些水滴的时候,一部分水就蒸发了,由于用于蒸发水滴的热量降低了水的温度,剩余的水就被冷却了。这种方法的冷却效果依赖于空气的相对湿度以及压力。当水滴和空气接触时,一方面由于空气与不的直接传热,另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下产生蒸发现象,带到目前为走蒸发潜热,将水中的热量带走即蒸发传热,从而达到降温之目的。 冷却塔的工作过程:圆形逆流式冷却塔的工作过程为例:热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内,热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换,高湿度高晗值的热风从顶部抽出,冷却水滴入底盆内,经出水管流入主机。但是,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时,水分子不断地向空气中蒸发,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去,而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。

 

冷却塔的分类
一、按通风方式分:
1、自然通风冷却塔;
2、机械通风冷却塔;
3、混合通风冷却塔;
二、 按空气与热水的接触方式分:
1、湿式冷却塔;
2、干式冷却塔;
3、干湿式冷却塔;
三、按空气与热水的流动方式分:
1、逆流式冷却塔;
2、横流式冷却塔;
3、混流式冷却塔;
四、按冷却水温的大小分:
1、低温型塔(亦称标准型塔),通常设计进塔水温37 ℃,出塔水温32 ℃,温差Δt =5 ℃;
2、中温型塔,通常设计进塔水温43 ℃,出塔水温33 ℃,温差Δt =10 ℃;
3、高温型塔,通常设计进塔水温55 ℃,出塔水温35 ℃,温差Δt =20 ℃;
五、按冷却塔的噪声大小分:
1、标准型塔,噪声≥ 70dB (A 声级),多数用于工矿企业,对噪声要求不高,故亦称工业塔。
2、低噪声塔,噪声≤ 65dB (A 声级),多数用于民用。
3、超低噪声塔,噪声≤ 60dB (A 声级),用于民用和对噪声要求高和严的场所,如医院等。
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