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雾化式冷却塔——一种高效节能型冷却塔

[15-06-29]
目前在工业、民用、空调等行业循环冷却水系统中,普遍应用的填料式冷却塔是利用成膜或点滴理论,将需要降温的循环冷却水均匀分布到填料上,通过填料形成水膜或水滴进而加大水与冷、干空气的传质、传热面积。填料式冷却塔塔顶设有电机、减速机等转动机构带动风扇转动,将周围环境中的冷、干空气抽吸进塔内,循环冷却水的热量通过热传导和冷却水的蒸发而被带入到空气中,达到降低水温的目的。这种冷却塔,水与空气的接触面积小,填料对空气阻力大,水成膜后,填料内形成水封,空气流通面积减小,只有加大风扇电机功率来克服这种弊病,能耗相对较大。使用一段时间后,填料堵塞,水的成膜效果受影响,空气流通更差,塔的整体冷却效果将大大降低,因此这种塔故障率高,检修量大,维修费用高。填料堵塞后加大了塔重量,致使冷却塔被压坏,缩短了使用寿命。另外 ,传统填料式冷却塔对水质要求高,水中浑浊度达到100毫克/升就不能正常工作,冷却效果大大降低。而雾化式冷却塔在水的浑浊度200毫克/升时,仍能正常工作。对于那些浑浊度高的循环水、吸收水等,雾化式冷却塔更为适用。长期使用,填料层要产生大量的菌、藻类植物,菌对人体有害,藻阻塞填料,国家已经有法律规定,填料式冷却塔要定期除菌灭藻。而雾化式冷却塔没有这种要求。
   自动旋转雾化式冷却塔打破了传统填料式冷却塔的成膜理论,利用目前国际最先进的雾化理论,采用自动旋转雾化装置代替传统的填料及布水装置,将冷却循环水分散成直径为0.01mm的水雾,传质、传热面积大于填料式冷却塔,整个冷却塔基本上变成一个空塔,大幅度降低了塔系统阻力进而提高了风量,(雾化水雾在塔内向上喷射,靠自重下落,实现与冷、干空气顺流、逆流两次热交换、传导,提高了热水在塔内的停留时间,)热水与轴流风机抽吸的冷风在极大表面和气水比下进行充分、较长时间的热传导、交换,因此处理水量大、循环冷却水的温降大、能耗小、运行费用低。经过实践证明,处理同样流量和温降的热水,雾化式冷却塔比传统填料式冷却塔,能耗减少30%、占地面积减小20%、维修量减少50%、寿命延长三倍以上。
   自动旋转雾化式冷却塔与传统填料式冷却塔相比较还具有以下不可比拟的优点:
   1、由于无填料,塔内基本处于空心状态,风机阻力小、噪音低。
   2、采用本公司专利技术生产的高效率收水器,有效的减少了漂水,节水效果明显。
   3、塔体采用流线型设计,风扇与风筒配合间隙小,产生风量大、风速快,冷却效果好。
   4、自动旋转雾化器采用高分子耐磨材料制造,耐腐蚀、使用寿命长。
   5、采用模块化设计,便于运输、安装、调试。
   6、无堵塞、无维修、运行稳定可靠。彻底消除了填料塔因循环水中的杂质堵塞填料和填料老化、变形、脆裂、布水喷头堵塞及冲落、填料碎片堵塞管道、
   泵和换热器等一系列影响塔和工艺系统设备性能的现象。彻底消除了频繁清洗、更换填料和布水喷头的麻烦。
 
   工作原理


                  
 
       
    设备组成:
自动旋转雾化式冷却塔由进水管、自动旋转雾化器、壳体、收水器、风机、电机、进风窗、集水盘(水箱)、出水管、支架、扶梯(扶梯一般由使用厂家自行配备)等零部件组成(见结构示意图)。
    注:以上是针对单塔所做的结构说明,对于不同的处理量,可以组成双塔、多塔结构。
       
    工作原理:
自动旋转雾化式冷却塔是通过循环冷却水与冷、干空气的热传导和循环冷却水的蒸发带走气化潜热而达到降低水温的目的。具有一定压力的循环冷却水经进水管进入冷却塔,在雾化器的旋流喷射作用下,被雾化成直径为0.1mm的雾汽向塔顶方向喷射,喷射产生的反推力带动自动旋转装置旋转,致使雾化水充满整个塔体。安装在塔顶的轴流风机旋转,将周围环境的冷、干空气通过进风窗强行吸入冷却塔内与循环冷却水进行传质、传热。雾化器喷射出的雾化水流流速很快,并具有夹带、卷吸作用,使雾化器周围产生一定负压,加大了冷却塔从周围环境的抽风量和进风流速,同时带动底部空气向上流动,致使冷、干空气与水雾混合、接触更充分(气水比可达1.2左右),雾化水流的颗粒得到了进一步细化,直径可降至0.01mm,气、水充分混合后的雾气流向上喷射至安装在塔顶的收水器上,水被截留并以水帘状重新返回冷却塔内,空气和水中的热量经由收水器排出塔外。
   由以上工作过程可见,循环冷却水在冷却塔内有上升、悬浮、下降三个过程。同时冷却也有顺流冷却与逆流冷却两个过程,因此与冷、干空气接触时间更长、更充分,带走的热量更多。同时,由于取消填料,空气阻力现象不存在,降低了带动风机旋转的电机的功率,达到了降低运转费用和提高进出水温差的效果。另外,雾化后水与空气的接触面积远远超过填料式冷却塔水与空气的接触面积。基于这几点,雾化式冷却塔热交换效率更高,电机功率风扇型号选用更小,节能效果更明显。

文章来源:互联网


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