一、冷却塔供冷
冷却塔供冷(又称免费供冷)是国外近年来发展较快的技术,因其具有显著的经济性而日益得到人们的广泛关注,并已成为国外空调设备厂家推荐的系统形式。闭式冷却塔供冷技术，就是通过水系统来利用自然冷源，当室外空气湿球温度低到某数值以下时,冷水机组停止运行,以流经冷却塔的循环冷却水直接或间接向系统供冷,提供建筑空调或工艺

设备需要的冷负荷。在制冷系统中制冷机的能耗占有很高的比例,如用冷却塔来代替制冷机供冷,将节省可观的运行费用。本文研究了闭式冷却塔的供冷原理，应用到实际工程中确实有很大的节能效果。

二、冷却塔设计

天津市某专业生产注塑化妆品外壳的企业年平均耗电费在1000万人民币左右。根据四季度用电情况分析,主设备功率占67%,用于工艺冷却的制冷机功率占13%空压机占9%其他用电设备(模温机、粉碎机、照明等)占11%。据现场勘察,主设备功率节能潜力很小,第二大耗电设备即为设备提供冷冻水的制冷机组，我们根据天津市的气象条件,认为此项具有较大的节能潜力。2.1闭式冷却塔的设计条件工艺设备要求的冷负荷为1080kW,供水温度范围8~15℃,供回水温差为4℃,水质为无污染的纯净水。在空气与水接触的时间无限长,冷却塔尺寸无限大的理想情况下,冷却塔出口水温可以降到空气湿球温度,但实际上是不可能的。冷却塔出口冷却水设计温度一般比空气湿球温度高3~5℃，因此,在冷却塔尺寸及冷负荷一定的条件下,冷却塔出口水温是由空气湿球温度决定的。如果空气湿球温度为10℃冷却塔出口水温就可以降到14℃左右制冷机就可以停止运行，而将从冷却塔出来的冷却水直接输送到待冷却设备中，去消除设备冷负荷。

三、冷却塔能耗分析

原先用于工艺冷却的制冷机组功率为347kW，而闭式冷却塔中风机、水泵的功率为30kW，全年空气湿球温度连续 5h 以上低于10℃的时间有 4463h。如在这些时数内停止制冷机的运行，每年可节约申力1401382kWh。在空气湿球温度低于12℃时，闭式冷却塔能把冷却水降到16℃左右送入制冷机，再用制冷机将冷却水降到14℃即冷却塔承担部分负荷，制冷机承担部分负荷，也能节约很多，能量。按天津市标准年空气湿球温度在10-12℃之间的频率统计，全年也有426h，制冷机将冷却水从16℃降到14℃能节约将近一半的功率，及节约电力67521kWh。因此，按全年工况，闭式冷却塔的使用能节约电力1468903kwh，具有很好的节能效果。
闭式冷却塔应用的是风冷和水冷相结合的方式，还有一种节能方式即利用大气冷风直接冷却循环水的方式。此方案是我们在工程设计时靠虑的一种方式，节省喷淋水的省循环喷淋水系统的初投资,但其不利性也很多首先,风冷只靠空气与盘管内流体的显热换热来提取热量,所以传热系数小造成换热面积增大，造价高,初投资高;再有,若满足冷负荷,所需风量很大势必会增加风机的容量和能耗，不利于系统的节能通过两者的比较,从初投资和节能效果等方面水冷方案都优于风冷方案。

3.1经济性比较

所设计的闭式冷却塔价值80万元,用于闭式冷却塔和制冷机切换的自控装置20万元,因此初投资100万元。天津市工业用电费用为0.52元kWh,经计算,采用闭式冷却塔供冷每年可节约76.38万元电费,所以初投资一年半即可收回。若闭式冷却塔除了在过渡季及冬季直接供冷使用外，夏季也利用闭式冷却塔应用的是水冷风冷相结合的方式起来,向制冷机提供冷却水,利用价值会更高。因还有一种节能方案即利用大气冷风直接冷却供冷循此,闭式冷却塔的使用具有明显的经济效益。

因此，闭式冷却塔利用自然冷源在冬季及过渡季供冷是可行的。利用闭式冷却塔代理制冷机，每年可以节省1468903kwh电力，具有很好的节能效果。

原创作者：江苏良一冷却设备有限公司