冷却塔的作用与工作原理

1.冷却塔的作用

冷却塔作用是利用空气的强制流动，将冷却水部分汽化，带走冷却水中一部分热量，而使水温下降得到冷却用的冷却水散热设备。在制冷设备工作过程中，从制冷机的冷凝器中排出的高温冷却循环水通过水泵送入冷却塔，依靠水和空气在冷却塔中的热湿交换，使其降温冷却后循环使用。

2.冷却塔水吨与冷吨的区别

冷却塔水吨定义：冷却水塔每小时循环水量，是配备冷却塔的重要参数。例如，某冷却塔要求每小时7.2t的循环水量的标准，应配备一个标称冷却塔水吨为10t冷却塔。

冷却塔冷吨定义：冷水塔每小时制冷两，其实际制冷量要小于标称。例如，某标称冷却塔冷吨为100t的冷水塔，它的循环水量是每小时72t水。

机械通风式冷却塔是依靠风机强迫通风使水冷却的冷却塔，可分为顺流式和逆流式两种，应用多的是逆流式冷却塔。

机械通风逆流式冷却塔的典型结构如图所示：

1—电动机；2—梯子；3—进水立管；4一外壳；5—进风百叶窗（网）：

6—集水盘；7—进出水管接头；8—支架；9一填料；10—旋转布水器；

11—挡水板；12—风机叶片

逆流式冷却塔主要由塔体、风机叶片、电动机和风叶减速器、旋转配水器、淋水装置、填料、进出水管系和塔体支架等组成。塔体一般由上、中塔体及进风百叶窗（网）组成。塔体材料为玻璃钢。风机为立式全封闭防水电动机，圆形冷却塔的风叶直接装于电动机轴端。而对于大型冷却塔风叶则采用减速装置驱动，以实现风叶平稳运转，布水器一般为旋转式，利用水的反冲力自动旋转布水，使水均匀地向下喷洒，与向上或横向流动的气流充分接触。大型冷却塔为了布水均匀和旋转灵活，布水器的转轴上安装有轴承。

4.冷却塔部件的作用

冷却塔主要组成部件的作用有以下几个面。

• 风扇电动机。为垂直安装的轴流风机，其作用是在冷却塔运行时搅动冷却塔内空气流动，为冷却水散热创造条件。
• 挡水板又称除雾器。安装在冷却塔上，用以阻止冷却塔中的水雾外飘，达到节水的目的。
• 连接管。是用来连接冷却塔进出水的通道。
• 旋转布水器。将来自冷凝器的冷却水均匀分布，洒在填料表面。
• 填料。它是放置在冷却塔内部，目的是获得尽可能扩大冷却水的与空气的接触面。

• 百叶窗（网)。安装在进气道，是冷却空气进入塔体通道上的拦污网，保护冷却塔避免吸人异物。

• 集水盘。收集填料上流下来的水，汇集后流人回水通道。

5.冷却塔中填料的作用

填料在冷却塔中的作用就是增加冷却水的散热量，延长冷却水在冷却塔中停留时间，增加在冷却塔中与空气之间的换热面积，增加换热量，并均匀布水，使进入在冷却塔中的冷却水全部得到热交换处理。

• 在建设逆流式冷却塔的时候，填料顶部与气流段成角应该控制在90°以内，采用平顶盖，下设导流圈，收水器要和气流段成角控制在90°〜120°。
• 收缩型的塔顶、收缩段盖板的顶角应该控制在90°〜110°。
• 水填料倾角控制在5°〜8°。
• 在使用过程中，为了防止空气与填料底至水面的短路，应该设置备用的空气流通措施。

• 冷却度。水流经冷却塔后的温差。它等于进入冷却塔的热水与离开冷却塔的凉水之间的温度差。
• 冷却幅度。冷却塔出水温度同环境空气湿球温度之差。
• 热负荷。冷却塔每小时“排放”的热量值。热负荷等于循环水量乘以冷却度。
• 冷却塔压头。冷却水由塔底提升到顶部并经喷嘴所需要的压力。
• 漂损。水以细小的液滴形式混杂在循环空气中而造成的少量损失。
• 泄放。连续或间接地排放少量循环水，以防止水中化学致锈物质的形成和浓缩。
• 补给。为补充蒸发、漂损和泄放所需补充的水量。
• 填料。冷却塔内使空气和水同时通过并得到充分接触的填充物，有膜式、片式、松散式、飞溅式之分。
• 水垢抑制剂。为防止或减少在冷却塔中形成硬水垢而添加在水中的化学物质，常用的有磷酸盐、无机盐、有机酸等。
• 防藻剂。为抑制在冷却塔中生成藻类植物而添加在水中的化学物质，常用的有氯、氯化苯酚等。

17.冷却塔的补充水