冷却塔基础知识

1、关于冷却塔是什么？

它是一种蒸发散热的装置，以确保系统稳定正常运行。

2、冷却塔的原理？

冷却塔的主要工作原理是利用水与空气的接触，通过蒸发散热、对流传热和辐射传热等方式，将水中的热量转移至空气中，并通过空气的流动将热量带走。

3、冷却塔的分类？

按通风方式：自然通风冷却塔、机械通风冷却塔和混合通风冷却塔；

按水和空气的接触方式：湿式冷却塔、干式冷却塔和干湿式冷却塔；

按热水和空气的流动方向：逆流式冷却塔、横流式冷却塔和混流式冷却塔；

按应用域分为工业型冷却塔和空调型冷却塔；

按噪声别分为普通型冷却塔、低噪型冷却塔、超低噪型冷却塔和超静音型冷却塔；

按形状分为圆形冷却塔和方形冷却塔；

按水和空气是否直接接触分为开式冷却塔和闭式冷却塔。

4、关于开式冷却塔？

工作原理：开式冷却塔直接将热水喷淋在填料层上，通过自然风或机械风使水与空气进行传热和传质，将热量散发到大气中。其核心特点是空气与水直接接触，通过水的蒸发散热来实现降温。

结构特点：开式冷却塔的结构更牢固、更安全，使用寿命长。塔体全部采用防腐性能好的镀铝锌板或不锈钢板加工而成，机械强度高，稳固性好。此外，开式冷却塔的设计更合理、更人性化，方便用户进行维护和保养。

应用场景：开式冷却塔在多个行业中都有应用，如电力、化工、制药、冶金、造纸等域。它可以用于冷却建筑物中的空调系统、发电厂中的循环水、各种化学反应过程中的反应物和产物等。

优缺点：开式冷却塔具有较高的散热效率，但同时也带来了水质易受污染的问题。此外，它容易受到环境因素的影响，如温度、湿度和风速等。

5、关于闭式冷却塔？

工作原理：闭式冷却塔是一种散热设备，用于循环介质的冷却降温。它采用封闭循环冷却的方式，循环水封闭循环冷却，不与外界环境接触，循环介质成分不变化、不蒸发、不消耗、无杂质。闭式冷却塔通过喷淋水与循环水进行热交换，将热量散发到大气中。

结构特点：闭式冷却塔主要由喷淋装置、盘管、填料、收水器、循环水泵、风机和电控柜等部件组成。其结构紧凑，操作简单，维护方便。

应用场景：闭式冷却塔主要用于工业生产或民用空调中的循环水冷却，如化工、钢铁、船舶、食品、空调系统等域。在这些域中，闭式冷却塔能够确保生产过程的稳定性和安全性。

优缺点：闭式冷却塔具有节能环保性能的特点。它能够有效地减少水的消耗和蒸发损失，降低了对环境的污染。此外，闭式冷却塔在保持散热的同时，也有效避免了水质的污染。然而，闭式冷却塔的成本相对较高。

6、循环水量在冷却塔需要补充的原因？

蒸发损失：冷却塔在运行过程中，水会与空气进行热交换，部分水会蒸发成水蒸气并散发到大气中，导致循环水量减少。特别是在高温、干燥或风速较大的环境中，蒸发损失会更加显著。

风吹损失：冷却塔通常位于室外，当风吹过冷却塔时，会带走一部分水滴，造成风吹损失。这种损失在风速较大或风向与水滴飘散方向一致时尤为明显。

排污换水：为了冷却水的质量和防止管道堵塞，冷却塔需要定期排污和换水。在排污和换水过程中，部分循环水会被排放掉，导致循环水量减少。

泄漏损失：冷却塔中的管道、阀门等部件可能会出现泄漏现象，导致循环水流失。虽然泄漏损失相对较小，但累积下来也会对循环水量产生影响。

为了保持冷却塔的正常运行和冷却效果，需要定期补充循环水量。补充水量的多少应根据冷却塔的蒸发损失、风吹损失、排污换水和泄漏损失等因素来确定。同时，在补充水时，还需要注意水质的要求，确保补充水符合冷却塔的使用要求。

7.关于补水量的说明？

补给水量的计算对于确保冷却塔的正常运行至关重要。以下是补给水量计算的一些详细说明：

1. ①蒸发损失水量（E）：

   • 公式：E = Q/600 = (T1-T2) * L / 600

   • E代表蒸发水量（kg/h），Q代表热负荷（Kcal/h），600代表水的蒸发潜热（Kcal/kg），T1代表入水温度（℃），T2代表出水温度（℃），L代表循环水量（kg/h）。

   • 此公式考虑了水的蒸发潜热和循环水的温差来计算蒸发损失。

2. ②飞溅损失水量（C）：

   • 冷却塔的飞溅损失量取决于冷却塔的设计型式和风速等因素。

   • 通常情况下，飞溅损失量约等于循环水量的0.1~0.2%左右。

3. ③定期排放水量损失（D）：

   • 定期排放水量损失需要根据水质或水中固体浓度等因素进行判断。一般情况下，约为循环水量的0.3%左右。

4. 补给水量（M）：

   • 闭式冷却塔的总补给水量等于M = E + C + D。

   • 当闭式冷却塔用于空调时，温度差设计在5℃，此时冷却塔所需的补给水量约为循环水量的2%左右。

此外，还有另一种计算方法：

•    补给水量M（公斤/小时）= L（E＇ + C＇ + B＇）

  • ①E＇是蒸发损失，与循环水出入口的温度差和水的蒸发潜热有关，一般为循环水量的0.87%左右（具体值可能根据实际情况有所不同）。

  • ②C＇是水滴损失，与鼓风机转动和通风窗散发有关，一般为循环水量的0.1%左右。

  • ③B＇是排污量，与循环水浓缩倍数和补给水水质有关，一般为循环水量的0.3%左右。

请注意，以上公式和百分比仅作为参考，实际计算时应根据冷却塔的具体参数、运行环境和水质条件进行调整。同时，为了确保冷却塔的稳定运行，建议定期进行水质检测和补给水量的调整。