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逆流式工業(yè)冷卻塔

工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝過程中產(chǎn)生的廢熱,一般要用冷卻水來導(dǎo)走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如:火電廠內(nèi),鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽,推動汽輪機做功使發(fā)電機發(fā)電,經(jīng)汽輪機作功后的廢汽排入冷凝器,與冷卻水進行熱交

換凝結(jié)成水,再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水,使水溫度升高,挾帶廢熱的冷卻水,冷卻塔中將熱量傳遞給空氣,從風(fēng)筒處排入大氣環(huán)境中。冷卻塔應(yīng)用范圍: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、鋁型材加工、空壓機、工業(yè)水冷卻等領(lǐng)域,應(yīng)用多為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。

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方形冷卻塔結(jié)構(gòu)形式:
為了節(jié)約能源,大型冷卻塔多用自然通風(fēng)冷卻塔,由通風(fēng)筒、人字柱、環(huán)基、淋水裝置和塔心材料組成。
通風(fēng)筒多為鋼筋混凝土雙曲線旋轉(zhuǎn)殼,具有較好的結(jié)構(gòu)力學(xué)和流體力學(xué)特性。殼體下部邊緣支承在等距離的V 形或X 形斜支柱上,以構(gòu)成冷卻塔的進風(fēng)口。殼體的荷載經(jīng)斜支柱傳到基礎(chǔ)上?;A(chǔ)多做成帶斜面的環(huán)形基礎(chǔ)以承受由斜支柱傳來的部分環(huán)拉力,也可做成分離的單個基礎(chǔ)或樁基礎(chǔ)。
通風(fēng)筒的喉部直徑更小,當(dāng)計算殼體受壓穩(wěn)定時,殼壁較薄,由此向上直徑逐漸增大構(gòu)成氣流出口擴散段,塔頂處設(shè)有剛性環(huán),喉部以下按雙曲線形逐漸擴大,下段殼壁也相應(yīng)加厚,形成一個具有一定剛度的下環(huán)梁。通風(fēng)筒也可做成截頭錐殼或組合錐殼,或用鋼構(gòu)架外包木護板或石棉水泥護板的多邊形塔筒。德國在施梅豪森的核電站的一座高146 米的干式冷卻塔中采用了網(wǎng)索結(jié)構(gòu)的塔筒,外包鋁質(zhì)護板,外包鋁質(zhì)護板,具有較好的抗震和抗風(fēng)性能。
工業(yè)冷卻水塔的工作過程為例:熱水自主機房通過水泵以一定的壓力經(jīng)過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至注塑工業(yè)冷水塔的播水系統(tǒng)內(nèi),通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面;干燥的低晗值的空氣在風(fēng)機的作用下由底部入風(fēng)網(wǎng)進入塔內(nèi),熱水流經(jīng)填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換,高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出,冷卻水滴入底盆內(nèi),經(jīng)出水管流入主機。一般情況下,進入塔內(nèi)的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣,水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差,當(dāng)風(fēng)機運行時,在塔內(nèi)靜壓的作用下,水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),成為水蒸氣分子,剩余的水分子的平均動能便會降低,從而使循環(huán)水的溫度下降。從以上分析可以看出,蒸發(fā)降溫與空氣的溫度(通常說的干球溫度)低于或高于水溫?zé)o關(guān),只要水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā),水溫就會降低。但是,水向空氣中的蒸發(fā)不會無休止地進行下去。當(dāng)與水接觸的空氣不飽和時,水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),但當(dāng)水氣接觸面上的空氣達到飽和時,水分子就蒸發(fā)不出去,而是處于一種動平衡狀態(tài)。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)量,水溫保持不變。由此可以看出,與水接觸的空氣越干燥,蒸發(fā)就越容易進行,水溫就容易降低。  

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