2013年給排水工程師知識點5

　　冷卻塔的組成和分類

　　冷卻塔是一種廣泛應用的熱力設備，其作用是通過熱、質(zhì)交換將高溫冷卻水的熱量散入大氣，從而降低冷卻水的溫度。

　　冷卻塔按不同的分類方式分成不同的類型：

　　(1)按空氣與水接觸的方式，可分成濕式冷卻塔和干式冷卻塔，以及二者結(jié)合的干濕式冷卻塔。在濕式冷卻塔中，空氣和水直接接觸進行熱、質(zhì)交換，其熱、質(zhì)交換效率高，冷卻水的極限溫度為空氣濕球溫度，缺點在于冷卻水存在蒸發(fā)損失和飄散損失，并且水蒸發(fā)后鹽度增加，需要補水;干式冷卻塔中，水或蒸氣與空氣間接接觸進行熱交換，不發(fā)生質(zhì)交換，它主要用于缺水地區(qū)及特殊場合，熱交換效率一般比較低，并且投資大，耗能高。

　　(2)按通風方式，分為自然通風冷卻塔和機械通風冷卻塔。自然通風冷卻塔又稱風筒式或雙曲線型塔，它利用塔內(nèi)外的空氣密度差造成的通風抽力使空氣流通(自然通風)，其冷卻效果穩(wěn)定，運行費用低，故障少，易維護，風筒高飄滴和霧氣對環(huán)境影響小，缺點在于空氣內(nèi)外密度差小，通風抽力小，不易用在高溫高濕地區(qū);機械通風冷卻塔又分為抽風式和鼓風式冷卻塔，分別利用抽風機或鼓風機強制空氣流動，它的冷卻效率高，穩(wěn)定，占地面積小，基建投資少，但運行費用高，其中抽風式使塔內(nèi)呈負正壓狀態(tài)，有利于水蒸發(fā)，鼓風式情況則相反，鼓風式冷卻塔主要用于小型冷卻塔或水對風機有侵蝕性的冷卻塔中。

　　(3)按水和空氣的流動方向分，可分為逆流式冷卻塔和橫流式冷卻塔兩種。其中，逆流式冷卻塔里水自上而下，空氣自下而上，橫流式冷卻塔中水自上而下，空氣從水平方向流入。

　　冷卻塔系統(tǒng)一般包括：淋水填料、配水系統(tǒng)、收水器(除水器)、通風設備、空氣分配裝置等五個部分。

　　淋水填料的作用是使進入冷卻塔的熱水盡可能地形成細小的水滴或薄的水膜，以增加水與空氣的接觸面積和接觸時間，有利于水和空氣的熱、質(zhì)交換。

　　常見的有三種：點滴式淋水裝置、薄膜式淋水裝置和網(wǎng)格形模板淋水裝置。

　　配水系統(tǒng)的作用在于把熱水均勻的分布于整個淋水裝置的表面上，以充分發(fā)揮淋水裝置的作用。它又分為：管式配水系統(tǒng)(固定式，旋轉(zhuǎn)式)、槽式配水系統(tǒng)和池式配水系統(tǒng)，三者之間的優(yōu)劣比較如下表所示：

　　收水器(除水器)的作用是降低冷卻塔出流空氣中的含水量，空氣流過淋水裝置和配水系統(tǒng)后，攜帶許多細小的水滴，在空氣排出冷卻塔之前就需要用收水器回收部分水滴，以減少冷卻水的損失。

　　通風設備用以產(chǎn)生較高的空氣流速和穩(wěn)定的空氣流量，提高冷卻效率及保證冷卻效果。

　　機械通風冷卻塔主要是軸流風機，其特點是：通風量大，風壓較小，能耗低，耐水滴和霧氣侵蝕。

　　通常，為引導空氣均勻分布于冷卻塔的整個截面上，還需要使用進風口、百葉窗和導風板等空氣分配裝置。