一、基本簡介冷卻塔是集空氣動力學(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)綜合的過程。隨著冷卻塔行業(yè)不斷發(fā)展,越來越多的行業(yè)和企業(yè)運(yùn)用到了冷卻塔,也有很多企業(yè)進(jìn)入到了冷卻塔行業(yè)并發(fā)展。
二、產(chǎn)品原理
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)行時就把這些能量聚集在某個閥門處,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99%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)動效率的關(guān)鍵是:了解冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計中的富余能量,同時水輪機(jī)的葉輪設(shè)計也是關(guān)鍵,富余能量的組成主要由以下6個部分:
1)循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)計時必須考慮的余量值;
2)換熱設(shè)備的勢能利用;
3)水輪機(jī)的自身調(diào)節(jié)能力;
4)循環(huán)水系統(tǒng)的動能轉(zhuǎn)換效率;
5)閥門沒有開啟到位時,由閥門所消耗的能量。
6)低流量通過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
冷卻塔與換熱設(shè)備之間由水泵來循環(huán)驅(qū)動,外置式水輪機(jī)利用回水壓力能來轉(zhuǎn)換驅(qū)動水輪機(jī)作功帶動風(fēng)機(jī),一般按照三個冷卻塔做節(jié)能改造,設(shè)計時流量偏大實際用量在60%左右,考慮到生產(chǎn)需求變化,節(jié)能改造方法是:二臺塔為水輪機(jī)驅(qū)動,一臺塔為電機(jī)驅(qū)動在夏季時段備用。
4. 冷卻塔新塔設(shè)計
外置式水輪機(jī)的工作重點在于回水壓力或回水流量來滿足該水輪機(jī)帶動風(fēng)機(jī)作功能力,能量守恒定律——多少回水流量或壓力轉(zhuǎn)換=多少風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。外置式水輪機(jī)轉(zhuǎn)速根據(jù)系統(tǒng)流量的增減而增減,該系統(tǒng)三臺外置式水輪機(jī)冷卻塔,水輪機(jī)出水管三臺塔貫通,通過旁通閥調(diào)整流量和便于維護(hù)。
三、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)
外置式水輪機(jī)冷卻塔顧名思義,其主要設(shè)備是安裝在冷卻塔風(fēng)筒外面的水輪機(jī)。外置式水輪機(jī)主要部件是304#不銹鋼葉輪、316L不銹鋼主軸、蝸殼主機(jī)采用碳鋼。導(dǎo)葉輪是能量轉(zhuǎn)換的重要部件,循環(huán)水進(jìn)入葉輪,通過導(dǎo)葉輪時產(chǎn)生旋流,進(jìn)一步提高了葉輪的能量轉(zhuǎn)換效率。水輪機(jī)基礎(chǔ)為900*900上、下二塊鋼板采用雙頭螺栓可調(diào)節(jié)位置(便于維護(hù)維修)。水輪機(jī)重量設(shè)計與傳統(tǒng)型電機(jī)重量相似匹配與風(fēng)筒內(nèi)減速箱傳動軟連接等構(gòu)成。
冷卻塔外置式水輪機(jī),由于安裝在冷卻塔風(fēng)筒外面電機(jī)位置,無任何空間局限,外置式水輪機(jī)葉輪直徑、片數(shù)及形狀、角度可根據(jù)客戶的實際情況放大設(shè)計、增加扭力提高轉(zhuǎn)換效率。不同的流量、壓力的系統(tǒng)設(shè)計,達(dá)到的傳動轉(zhuǎn)換比例,實現(xiàn)冷卻塔風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速大于或等于原電機(jī)驅(qū)動的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。外置式水輪機(jī)蝸牛形狀,采用仿生學(xué)蝸牛狀效應(yīng)減少循環(huán)水的沖擊力和震動率。
四、應(yīng)用信息
冷卻塔主要應(yīng)用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機(jī)、鋁型材加工、空壓機(jī)、工業(yè)水冷卻等域,應(yīng)用多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。具體劃分,如下:
A、空氣室溫調(diào)節(jié)類:空調(diào)設(shè)備、冷庫、冷藏室、冷凍、冷暖空調(diào)等;
B、制造業(yè)及加工類:食品業(yè)、藥業(yè)、金屬鑄造、塑膠業(yè)、橡膠業(yè)、紡織業(yè)、鋼鐵廠、化學(xué)品業(yè)、石化制品類等;
C、機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)降溫類:發(fā)電機(jī)、汽輪機(jī)、空壓機(jī)、油壓機(jī)、引擎等;
D、其他類行業(yè)……
冷卻塔的作用是將攜帶廢熱的冷卻水在塔體內(nèi)部與空氣進(jìn)行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。
五、原理
通用術(shù)語“冷卻塔”是用來描述直接(開路)和間接(閉路)散熱設(shè)備。雖然大多數(shù)想出一個“冷卻塔作為一個開放的直接接觸散熱裝置”,間接冷卻塔,有時被稱為“閉合電路的冷卻塔”的是但也是一個冷卻塔。
一個直接的,或開路冷卻塔是一個密封結(jié)構(gòu)內(nèi)部的手段,通過將循環(huán)水以噴霧方式,噴淋到玻璃纖維的填料上。填料提供了更大的接觸面,通過水與空氣的接觸,達(dá)到換熱效果。再有風(fēng)機(jī)帶動塔內(nèi)氣流循環(huán),將與水換熱后的熱氣流帶出,從而達(dá)到冷卻。填充可能包括多個,主要是垂直,濕面賴以傳播的水(填充)或橫向飛濺要素創(chuàng)造了許多具有較大的地表面積小水滴聯(lián)幾個層次薄膜(飛濺)。
間接或閉路冷卻塔并不涉及對空氣和液體,通常是水或乙二醇混合物直接接觸被冷卻。不同的是開放式冷卻塔,冷卻塔的間接擁有兩個獨立的流體電路。一個是外部電路中的水是在第二賽道,這是管束外循環(huán)(非公開線圈)的連接到的熱流體進(jìn)程被冷卻并在閉路返回。空氣是通過循環(huán)繪制在整個熱管外聯(lián)水,提供類似的蒸發(fā)冷卻冷卻塔開放。在運(yùn)作的熱流從內(nèi)部流體電路,通過線圈管墻,外部電路,然后由空氣和水的一些蒸發(fā)加熱,到大氣中。間接冷卻塔的行動,因此非常相似,打開冷卻塔有一個例外。這一過程被冷卻液在一個“封閉”回路中,不直接暴露在大氣或外部的循環(huán)水。
在逆流冷卻塔中的空氣向上通過填充或管束時,對面水向下運(yùn)動。在橫流冷卻塔空氣水平移動通過填充時,水向下移動。
冷卻塔還有一個特點,其中使用較多的是機(jī)械通風(fēng)冷卻塔,它依靠電力驅(qū)動的風(fēng)扇,吸引或強(qiáng)行充入空氣。自然通風(fēng)冷卻塔使用的較高的排氣煙囪給空氣提供了浮力,風(fēng)扇輔助自然風(fēng)以增加浮力的影響
原創(chuàng)作者:江蘇良一冷卻設(shè)備有限公司