
冷卻塔為什么采用逆流式冷卻? 逆流和順流、橫流有什么區別?
熱水由塔**向下,空氣由塔下部向上,逆向流動進行熱交換的冷卻塔。它能有效地利用接觸面積,延長接觸時間,力口強蒸發冷卻作用,充分發揮空氣的蓄熱能力,應用較廣泛。一般在冷卻水量大,冷卻效果要求穩定,水質較清潔時采用。
區別:
1、結構形式不同。橫流即交叉六,風和水流呈交叉十字向;逆流則是風和流相對方向。這是根本的區別,(在我看來,是本質的區別)。
2.維護檢修便利性。橫流的大部分部件都是外露的,可接觸的,無論大小,基本可以在不停機的狀況下檢查,做內部清理;逆流的部件基本包裹在外殼板內部,看不見,也不方便檢修。
3.尺寸。橫流一般是長方形(單風機),即寬度大,長度小。逆流基本是正方形,長寬一致。
4.淋水密度。從設計上來講,橫流塔的填料淋水密度遠遠大于逆流。
5.填料高度。橫流塔的填料高度理論上可以做無限高,而逆流塔的填料高度有限。
6.設計的靈活性,實際上,橫流塔的設計靈活性要遠遠大于逆流塔,由于國內大部分廠商和產品都是主推逆流塔,對橫流塔的研究遠遠不夠。
7.大溫差的處理。在大溫差處理方面,橫流塔可以利用填料高度的靈活設計,達到滿意的效果。
8.橫流塔噪音小、漂水率也要小很多、運行平穩、因橫流塔中間是空的,檢修方便,可以在不停機的情況下進行檢修。且結構不一樣,相對來說占地面積也比逆流塔小。
9.逆流式冷卻塔安裝高度高,但占地面積小;橫流式冷卻塔安裝面積及重量均比逆流式大,但高度低,常用于建筑物屋頂等有高度限制的場合。
冷卻塔控制分析
1 風機節能控制器的分析
提出風機節能控制管理的目的,是實現風機運行閉環自動控制。根據生產的需要預先設定供水溫度,由氣候氣象環境對水溫的影響、系統換熱條件的改變對水溫的影響,用溫感探頭的實測值及時反應出來,終通過調控降溫設備的能耗來穩定供水溫度,實現自控節能。
通常認為,“變頻調速技術”是完成上述過程的理想方法。但變頻調速技術在循環水冷卻塔風機控制上的運用存在如下局限性和缺陷:
①“變頻調速技術”可以做到很高的控溫精度,但這在循環冷卻水系統卻不很重要。
②變頻器自身的能量損耗(平均運行效率不足90%)影響節能效果。
③變速運行造成風扇葉片攻角改變(迎風角),風機脫離工作點運行使效率降低。
④電機脫離額定轉速的低速運行,以及轉速、扭矩、功耗之間的非線性關系,也使電機的運行效率大為降低。
⑤變頻調速系統價格較為昂貴(每千瓦1000元左右),新建工程和老設備改造都需較大投入。
⑥設計上還必需考慮變頻調速器運行在某些特定轉速時的破壞性共振問題,和變頻調速器產生強電磁污染對其它儀表的干擾等問題。
2 風機安全監控器分析
提出風機安全監控管理的目的,是為了自動檢測出振動、油溫、油位的變化數值,并進行顯示和記錄,同時對檢測值**限的風機進行和停機,以求達到風機安全平穩運行的目的,減少甚至杜絕風機損壞事故的發生。根據現場管理的實際情況,確定了“風機振動”、“滑油油溫”、“減速箱油位”3個參數是**風機安全重要的運行參數[3]。又確定了“測量范圍”、“測量精度”、“巡檢時間”等共15項設計參數進行研發制作。該系統于1993年9月在循環水場得到試用,命名為“KR-93機安全監控器”。
該系統運用了多參數組合探頭技術、數字指令編碼技術和計算機網絡管理技術。三參數組合探頭安裝于風機減速箱泊尺固定座上,其探桿直接插入滑油中,將減速箱內的油溫、泊位及設備振動值直接轉換為號,并遠傳至控制室內的風機安全監控器。每臺安全監控器可以用一條四芯電纜掛接8只組合探頭,對8臺風機的運行參數進行實時監控,同時完成數字顯示。**限、**限停機等多相功能。經過了多次的試驗和改型設計,已經成功運用于設備生產現場,各項參數達到了預定的設計要求。
3 實現計算機聯網控制分析
上面介紹的兩種測控系統,可以通過一條四芯通訊電纜(RS-422標準串行接口)與1臺管理計算機連接,計算機可以是通用型PC機或工控機。當配備相應的組態化監控管理軟件(DCS-900軟件),即可與多臺KR-933、KR-939監控器實現聯網控制。與計算機聯網后的風機監控器增加了如下功能:
①同時監控網內所有控制器的測量參數,實現綜合管理。
②修改網內各控制器的設定參數。
③根據各控制器運行參數變化實現系統優化管理。
④進行歷史數據及圖形的記錄,幫助分析,方便查詢。
4 風機管理研究的效果分析
4.**風機安全運行
根據現場經驗,處于完好狀態下的風機,其油溫、油位、振動曲線的特征如下:
①油溫曲線:從開、停機時刻起逐漸升、降,約1h左右變成一條近似直線的平滑曲線。
②泊位曲線:無論是否開機,都應近似一條水平的直線。
③振動曲線:開機狀態下,圍繞一條虛擬的直線作上下窄幅振蕩的不規則曲線。
5 不足之處分析
5.1 大型風機不適合應用KR-933節能控制器
對于大功率少機組風機的循環水場,由于每開停1臺風機,都會對水溫產生很大的影響。因而,應用KR-933風機節能控制器無常穩定控制水溫。如*六循環水場共有3臺直徑8.53m、功率160kW的風機,假設安裝風機節能控制器,在設定溫度速率允差。溫度允差、執行周期等參數時,必然產生較大的矛盾,很難選擇出適當的參數值,終也達不到節能降耗的目的。這種情況下的風機管理,比較適合采用自動變頻調速系統進行控制管理。也正在進行這方面的準備工作。
5.2 KR-939安全控制系統的油位測量技術還有待改進
KR-939安全監控器仍存在不足,其主要問題是油位監測,由于受惡劣條件的影響,較容易出現熱絲結垢、滑油含水造成斷絲故障。若探頭檢修不及時,還需要進行人工上塔巡檢實測。
加強風機的科學現代化管理,還應在現有的基礎上不斷改進。
中科大成科技·冷卻塔選型
熱力計算
冷卻塔的熱力計算目的有兩個,是已知水負荷及熱負荷,在特定的氣象條件下,根據冷卻要求確定冷卻塔所需要的面積;*二是已知冷卻塔的各項條件,在特定的水負荷及熱負荷和氣象條件下計算冷卻后的水溫。在工程設計中選用成套供應的冷卻塔時,是按冷卻塔的填料高度、體積、風量及已知條件復核冷卻后水溫能否滿足要求。
冷卻塔的計算有很多方法。在實際應用中有些方法雖然精確度較
高,但計算較繁,一般不予采用。機械通風冷卻塔計算采用彭軍焓差法或圖解法較為普遍。在制冷裝置中,直接選用機械通風冷卻塔時,可根據產品樣本中的計算圖表計算。
冷庫房的作用就是建立一個能使易腐蝕品得到儲藏的低溫環境,
以大限度的保持食品原來的質量。所以要把庫房內外影響到庫房溫度的熱量全部取走,以**庫溫的穩定。為了**這一條件,就需要有相應的制冷設備,它所產生的制冷量應和引起庫溫波動的庫內外各大小,以此為根據再選配制冷壓縮機和輔助設備等。
冷庫房的冷負荷在一年四季中并不是恒定的,其大小受到室外氣溫,食品冷卻加工工藝要求,冷加工產品的數量,以及操作管理方式等諸因素影響。因此,在一般情況下,先計算出各冷間冷負荷的大值,然后在確定庫房冷卻設備負荷時,再根據不同情況,對有些冷間的冷負荷乘以不同的系數進行修正。
冷卻塔配件
1、冷卻塔專用電機:產地:孟津、上虞、功率:0.25kw-30kw。
2、冷卻塔專用皮帶減速機:孟津產、規格:150T/h-1000T/h。
3、冷卻塔專用行星減速機:上虞、重慶產、規格:3.0KW-30KW。
4、冷卻塔專用鋁合金風機:規格:600mm-600000mm。
5、冷卻塔填料:PVC斜波紋填料規格:125、200、230、250、300。
斜波紋方塔填料:1000mmX500MM、1200MMX500MM。
6、點波紋方塔填料:規格:1000mmX500MM、1200MMX500MM。
7、冷卻塔專用收水器:材質:聚氯乙烯(PVC)、玻璃鋼(FRP)。
8、冷卻塔專用擋風板:規格:50T/h-1000T/h。
9、冷卻塔上塔體、下塔體、百葉窗、支架及維修業務。
逆流式施工安裝要點
1)冷卻塔安裝過程中應注意防火,嚴禁在塔體及其鄰近使用電焊(或氣割)等明火,也不允許在場人員吸煙等。如動用明火,應采取相應的安全措施。
2)冷卻塔基礎應保持水平,要求支柱與基面垂直,各基面高差不**過±1mm。中心距允許
差 為±2mm。
3)塔體拼裝時,螺栓應對稱緊固,不允許強行扭曲安裝,拼裝后不得漏水、漏氣。
4)冷卻塔塔腳與基礎預埋鋼板需直接定位焊接,預埋鋼板應水平、牢固。
5)冷卻塔零部件在運輸、存放過程中,其上不允許壓重物,不得暴曬,且注意明火。
6)冷卻塔進、出水管及補充水管應單獨設置管道支架,避免將管道重量傳遞塔體。
7)風機葉片應妥善保管,防止變形。電機及傳動件應上油,在室內存放。
8)為避免雜物進入噴嘴、孔口,組裝前應仔細清理。
9)冷卻塔安裝完畢后,應清理管道、填料表面、集水盤等污垢及塔內遺物,并進行系統洗。
10)風機組裝要求
(1)風機葉尖與風筒內壁徑向間隙應保持均勻,其間隙為0.0075D(D 為風機直徑),但
小間隙不應小于8mm;
(2) 葉片安裝角度應一致;
(3)風機接線盒應密封、防腐;引線須下彎,以防水、汽進入盒內;
(4)檢查風機轉動是否平穩,聲音是否正常,從塔**往下看葉片應順時針旋轉;
(5)試運轉時,當電流**過額定電流時應立即停機,宜控制在0.90~0.95的額定值;
(6)安裝完成后,用油布覆蓋風機,以防臟物進入和日曬雨淋。
《中小型冷卻塔選用及安裝》02S106
應用流程:
逆流式冷卻塔是水在塔內填料中,塔內的水從上到下,塔內的空氣從下到上進行反流,這就是逆流式冷卻塔。
冷卻塔的三個階段
將布水器送到塔內填料**,由于水溫比較高,可以繼續向空氣傳遞熱量。
2塔內的*的填料水與底部的熱氣進行交換,俗稱逆流段。
3檔填料達到底部的集水池,熱水會被冷卻變成冷水,逆流式的冷卻塔比橫流式的效率更高。
逆流式冷卻塔的優點
1整套設備設計簡單,配水系統通暢,整個配水過程不需要特別要求,并且不易堵塞。采用了淋水填料,防止老化和濕氣回流。在溫度比較低的地方,容易采取抗凍措施。并且可以設計多臺冷卻塔同時使用。
2整套設備設計比較簡單,操作比較簡單。整套設備生產成本可以控制,通常會在一些大型的冷卻循環水中使用。
圓形冷卻塔和方形冷卻塔,橫流式冷卻塔和逆流式冷卻塔的區別
圓塔造價相對便宜一些,多臺并聯也可以,但是占用面積相對大些。
方塔造**點,多臺并聯方便,尺寸如果想做小點,需要適當增加高度,噪音相對低點。
單臺每小時流量不**過200立方的,建議用圓塔
◆圓塔:高效控制水溫,造價低;噪音大,占面積、不能組合,維修不方便。
◆方塔:噪音低,維護方便,可多臺組合,美觀;造價相對高些。
橫流式冷卻塔水流從塔上部垂直落下,空氣水平流動通過淋水填料,氣流與水流正交的冷卻塔。
逆流式冷卻塔是可將水冷卻的一種裝置。水在其內與流過的空氣進行熱交換、質交換,致使水溫下降。
1)冷卻塔應冷效高、能耗省、噪聲低、重量輕、體積小、壽命長、安裝維修簡單、飄水少。
2)選用的成品冷卻塔應符合《玻璃纖維增強塑料冷卻塔*2部分:大型玻璃纖維增強塑料冷卻塔》 GB 7190.2-1997中要求。
3)如設計工況與低溫型冷卻塔的標準工況的規定差距較大時,應根據產品樣本中提供的熱力性能曲線選定。
4)制造廠家所提供的熱力性能曲線,如采用模擬塔上的試驗數據整理繪制,則應根據模擬塔的試驗條件與設計塔的運行條件的差異,對模擬塔的試驗數據進行修正,修正系數0.80~1.00。
5)冷卻塔的位置,應與建筑物保持一定間距,并避免布置在熱源、廢氣和煙氣排放口附近,如不能滿足上述要求時,應采取技術措施,同時對熱力性能進行校核。
6) 循環冷卻水中應不含油類及對玻璃鋼溶蝕的物質,水的濁度不應大于50mg/L。并應采取滅藻及水質穩定措施
冷卻塔清洗及維護方法
清洗
因冷卻水大多數含有鈣、鎂離子和酸式碳酸鹽。當冷卻水流經金屬表面時,有碳酸鹽的生成。另外,溶解在冷卻水中的氧還會造成金屬腐蝕,形成鐵銹。由于銹垢的產生,冷卻塔換熱效果下降。嚴重時不得不在殼體外噴淋冷卻水,結垢嚴重時會堵塞管子,使換熱效果失去作用。研究的數據顯示水垢沉積物對熱傳輸的損失影響巨大,隨著沉積物的增加會造成能源費用的加大。即使很薄的一層水垢就要增加設備中結垢部分40%以上的運行費用。保持冷卻通道中不含礦物沉積物可以很好的提高、節約能源、延長設備的使用壽命,同時節約生產時間和費用。
長期以來傳統的清洗方式如機械方法(刮、刷)、高壓水、化學清洗(酸洗)等在對設備清洗時出現很多問題:不能徹底清除水垢等沉積物,酸液對設備造成腐蝕形成漏洞,殘留的酸對材質產生二次腐蝕或垢下腐蝕,終導致更換設備,此外,清洗廢液有,需要大量資金進行廢水處理。針對上述情況,國內外努力研制對金屬腐蝕性小的清洗劑,而研發成功的有福世泰克清洗劑。其具有高效、環保、安全、無腐蝕的特點,不但清洗效果良好而且對設備沒有腐蝕,能夠**冷卻塔的長期使用。
方法要求
①涂刷底漆:
冷卻塔表面處理驗收合格后,在6小時內涂刷已經調制好的環氧底漆,底漆起著承上啟下的作用,與基體有優異的附著力,道底漆涂刷前,應用棉紗蘸汽油首先將冷卻塔表面擦洗干凈,除去冷卻塔表面的雜物和浮塵, 底漆要求均勻一致,無流淌、無漏涂、無針孔、無氣泡,冷卻塔表面漆膜要光滑,薄厚一致。漆膜厚度25~35um。底漆用量80~90克/m2。
轉彎處、陰陽角要多刷一遍。涂刷時,立面要先上后下、先左后右、先難后易、縱橫交錯涂刷。待道底漆自然固化后,冷卻塔表面除出雜物和浮塵,即可用同樣的方法涂刷*二道環氧煤鱗片底漆。*二道底漆的厚度35~40um,用量100克/m2左右。
混凝土冷卻塔表面坑凹不平處、裂縫和漏點應用環氧樹脂膩子填補找平,然后在進行涂刷*二道環氧煤玻璃鱗片底漆的涂刷。
②涂刷中間漆:
待環氧底漆自然固化24小時基本干燥后,經驗收合格,即用同樣的涂刷方法涂刷環煤玻璃鱗片中間漆,每道涂料用量110~125克/m2,漆膜厚度為45um,并**無針孔、無流淌、無漏涂,冷卻塔表面應平整、均勻、豐滿,光澤一致
③涂刷面漆:
待中間漆徹底干燥,并檢驗合格后,除去冷卻塔表面浮塵,即可涂刷道環氧煤玻璃鱗片面漆,用量100~125克/m2,漆膜厚度40~50um;待層面漆干燥后,依次涂刷*二道面漆,厚度為80~100um,后一道面漆是關鍵的一道工序,涂刷時一定要**漆液豐滿、顏色均一、光滑平整,有一定的光澤,外觀美觀一致。
冷卻塔同類產品對比
內置式水輪機——安裝在風筒內減速箱位置直接帶動風機轉動;
外置式水輪機——安裝在風筒外電機位置,軟連接傳動至減速箱驅動風機轉動。
從五個方面對比
一、外置式水輪機
1. 外置式水輪機安裝在冷卻塔風筒外部電機位置,水輪機進、出水管路連接全部在風筒外部連接完成。
2. 外置式水輪機安裝在冷卻塔風機外面點擊位置,傳動軸連接寶要設計的專用減速箱。
3. 外置式水輪機安裝在冷卻塔風筒外面,只要關閉水輪機進、出水閥,打開旁
通閥該系統正常布淋(不影響生產工藝)隨時維護、檢修,不需要吊機進場
作業,省時又省錢。
4. 外置式水輪機的工況在風筒外,遠離高熱潮濕的環境,各類傳感設備能準確
傳遞信息。
5. 當流量遠遠低于設計值時,外置式水輪機還可采用合并再分流的方法,實現
借用旁塔的部分流量滿足水輪機作功后再分布給旁塔平均布淋。合并再分流
不僅解決了低流量的冷卻塔節能改造效果,又對低流量的冷卻塔旁塔電機開
機時段大大縮減(一般只開7、8、9三個月),實現改一臺外置式水輪機,節
能一臺半的電機用電。
二、內置式水輪機
1.內置式水輪機安裝在冷卻塔風筒內的減速箱位置,水輪機連接管路必須進入風
筒內部連接而完成。
2. 內置式水輪機安裝在冷卻塔風筒內,進、出水管路進入風筒內,風機運行中
這些管路所產生擾流而形成吸震導致風機葉片震動,風機使用壽命受到影響。
3. 內置式水輪機設備安裝在冷卻塔風筒內的潮濕環境中,維護難度加大、成本
相應增加。
4. 內置式水輪機的工況在風筒內,高熱潮濕的環境使各類傳感設備容易損壞,
無法準確傳遞信息。
5. 當流量遠遠低于設計值時,內置式水輪機安裝在冷卻塔風筒內很難采用合并
再分流的方法,實現借用旁塔的部分流量滿足水輪機作功后再分布給旁塔平
均布淋。
產品特點:
可 靠:外置式水輪機的*特、理性化設計,安裝在冷卻塔風筒外面,便于維護維修保養, 結構與傳統冷卻塔電機、減速箱相同,取消傳統電機的機械噪音和故障率,運轉平穩,可靠性高。
冷效**:隨著季節的變化,冷卻系統會有所變化。外置式水輪機*特設計三個制動閥使風機轉速隨循環水流量的增減而增減,風量也隨之增減,使冷卻塔的氣水
比穩定在佳狀態,達到佳運行效果;
環 保 :外置式水輪機取代電機后,降低機械噪音和振動,減少用戶能源。
節 能 :充分利用循環水系統的回水壓力轉換為機械能,外置式水輪機取代電機驅動,達到**節能。
安 全:從根本上杜絕了電機、電控和漏電燒毀損壞的故障,為安全持續運行提供了**,可在任何需的環境下安全運行。
應用:
冷卻塔主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域,應用多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。具體劃分,如下:
A、空氣室溫調節類:空調設備、冷庫、冷藏室、冷凍、冷暖空調等;
B、制造業及加工類:食品業、業、金屬鑄造、塑膠業、橡膠業、紡織業、鋼鐵廠、化學品業、石化制品類等;
C、機械運轉降溫類:發電機、汽輪機、空壓機、油壓機、引擎等;
D、其他類行業……
冷卻塔的作用是將攜帶廢熱的冷卻水在塔體內部與空氣進行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。
分類:
按通風方式分為:①自然通風冷卻塔;②機械通風冷卻塔;③混合通風冷卻塔
按水和空氣的接觸方式分:①濕式冷卻塔;②干式冷卻塔;③干濕式冷卻塔。
按熱水和空氣的流動方向分:①逆流式冷卻塔;②橫流(直交流)式冷卻塔;③混流式冷卻塔
按應用領域分:①工業型冷卻塔;②空調型冷卻塔。
按噪聲級別分:①普通型冷卻塔;②低噪型冷卻塔;③**低噪型冷卻塔;④**靜音型冷卻塔。
按形狀分:①圓形冷卻塔:②方型冷卻塔。
按水和空氣是否直接接觸分:①開式冷卻塔:②閉式冷卻塔(也稱封閉式冷卻塔、密閉式冷卻塔)。
其他型式冷卻塔,如噴流式冷卻塔、無風機冷卻塔等。
中科大成科技有限責任公司是專業從事通風設備、 凈化空調設備、中央空調末端設備、油煙凈化設備、化工防腐設備以及家用凈化電器。集產品研發、生產、銷售安裝、服務為一體的**企業。四川中科大成科技有限責任公司引進**技術和企業管理模式。公司生產的各系列產品采用世界*的技術,**的生產、制造、檢測設備。關鍵部件全部采用世界**產品,接受全程**培訓的生產檢測員工,精工制造出的**產品,并進行完善的售前、售中及售后服務,得到了社會及廣大用戶的一致**。
中科大成科技有限責任公司中央空調立足于低碳生活,本著節約能源,保護環境的愿望,以服務用戶為己任,秉承“創新型、專業型、**型”的發展理念,將一如既往的服務于社會,服務于綠色事業。在長遠的發展過程中公司真誠的向社會奉獻優質的產品與服務,亦祈望社會各界的支持與關愛,共創美好未來。熱忱歡迎廣大客戶蒞臨我公司參觀、考察、指導工作!