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冷却塔的选型及应用

作者:亚博体验官网西甲赞助商 浏览: 发表时间:2021-03-09 17:29:43
温差=进水温度-出水温度

5℃=37℃-32℃,6℃=38℃-32℃。
逼近度=出水温度–湿球温度
4℃=32℃-28℃,3℃=32℃-29℃。
冷却塔散热量KWh=C×M×△T(C=4180J/kg·℃)
冷却塔标准冷吨定义:3GPM水在湿球温度为78℉时,从95℉冷却到85℉。
1 标准冷吨= 4.395KW
蒸发速度=温差×0.001×100%,例:Range=9℉,Evaporation Rate=0.9%。
排污率:排污率= 蒸发率/(COC-1)
COC:浓缩倍率(通常取浓缩倍率为4)

每台塔都有对应的最低水量和最高水量要求;冷却塔应针对不同流量,应由不同口径大;冷却泵如变频,请务必考虑冷却塔最低水量。

冷却塔结冰常识:
冷却塔结冰,与采用冷却塔种类无关。
冷却塔结冰主要与冷却水温和环境温度有关系;当冷却水温出水温度小于9℃时,已经存在结冰倾向。避免冷却塔结冰更重要来源于冷却水系统。
冷却塔结冰与冷却塔形式无关!

冷却塔结冰主要原因分析:

冷水机组制冷量:850RT,温差:5.3℃,冷冻水流量:518m3/h。

3.冷却塔周围有百叶墙

冷却塔型号
18.8 ℃/13.5 ℃进出水温,不同湿球温度处理水量
3618C-2
8℃
570m3/h
10%
7℃
635m3/h
18.5%
6℃
693m3/h
25.3%
5℃
748m3/h
30.7%
4℃
800m3/h
35.3%
3℃
850m3/h
39%
2℃
899m3/h
42.4%
1℃
945m3/h
44.2%

如果强制全满载运行

冷却塔型号
湿球温度
570m3/h流量,进出水温℃
518m3/h流量,进出水温℃
3618C-2
8℃
18.8
13.5
18
12.8
7℃
18
12.7
17.3
12

17.2
11.9
16.5
11.2
5℃
16.4
11.1
15.7
10.4
4℃
15.6
10.4
14.9
9.6
3℃
14.9
9.6
14
8.8
2℃
14.1
8.8
13.3
8
1℃
13.3
8
12.4
7.2

建议出水温度低时,优先降载风扇转速

冷却塔型号
湿球温度
570m3/h流量,进出水温℃
原风扇转速
570m3/h流量,进出水温℃
降载风扇转速
3618C-2
8℃
18.8
13.5
100%
18.8
13.5
100%
7℃
18
12.7
100%
18.8
13.5
89%
6℃
17.2
11.9
100%
18.8
13.5
81%
5℃
16.4
11.1
100%
18.8
13.5
75%
4℃
15.6
10.4
100%
18.8
13.5
70%
3℃
14.9
9.6
100%
18.8
13.5
65%
2℃
14.1
8.8
100%
18.8
13.5
62%
1℃
13.3
8
100%
18.8
13.5
59%

避免结冰主要措施:
尽量保持原有设计水量,冬天不减水量运行;湿球温度偏离设计值时,优先降载风扇转速;建筑热负荷变低时,优先降载风扇转速;建议冬天运行冷却塔采用变频控制为宜。
横流塔放置结冰措施:
冷却水系统设计先决条件:
A.冷却水出水温度≥9℃;
B.散热变小时,应优先降低风扇的转速;
冷却塔改善措施:
A.选择兼顾冬天极端天气和正常天气的合理喷嘴大小;
B.底部水盘增加电加热器和控制器;
C.在进风百叶处可添加电棒热带。


冷却塔选型:

1)冷却水进出口温度;
2)湿球温度;
3)冷却水流量或散热量。
冷却塔要求的水量可按以下公式计算:
qm,w=0.86QC/Δt=0.86kQe/Δt
qm,w:冷却塔水量(t/h);
Qc:冷凝器负荷(KW);
Qe:蒸发器负荷(KW);
Δt:冷却水进出口温差(℃),压缩式制冷机Δt=5℃,吸收式制冷机Δt=6℃;
K:考虑制冷机功耗的热量系数,对压缩式制冷机,K=1.25~1.3。
冷却塔容量变化不同湿球温度下:

进口温度
出口温度
湿球温度
处理量
变化比率
35
29.44
25.56
985RT
1
37
32
29
683m3/h
0.7
37
32
28
786m3/h
0.8
37
32
27
877m3/h
0.9
37
32
26.4
928m3/h
0.94

冷却塔布置:
基本原则:
尽量将冷却塔布置于开阔区域,避免把冷却塔放置在建筑物的新风口或是人群密集处。
避免把冷却塔放置在白雾会造成不良后果的地方,如有大面积玻璃的场所,高速公路等。
避免热风回流,冷却塔出口要等于或高于临近建筑物,墙壁等,布置方向上应考虑季风影响。
确保冷却塔进风口有足够的新风,保证冷却塔性能。
确保冷却塔周围有足够的布管和检修空间。
对于室内安装,应用使用离心式风扇的产品。
针对不同的工地情况,冷却塔该怎么布置?
1.冷却塔单面靠墙


要求:

出风口完全开放,比周边墙高或与墙等高;
如果冷却塔单面进风则应将进风面面对开放区域;
如果进风口面对墙壁,则与墙壁的间距应该满足。
单面靠墙,进风面与墙的距离d的要求:

要求:

水塔的出口完全开放,并应高于或等高于相邻的墙;
水塔应该安装在空地中央;
保证进风面与墙之间留有足够的距离,下降风速应该小于2m/s。

3.冷却塔周围有百叶墙

要求:

百叶墙必须有50%以上的通风面积,通过百叶墙的风速应该小于3m/s;
水塔应该安装在空地中央;
水塔进风口和百叶墙之间的距离至少为1m。

布置二:仅限于单台或两联台的应用,百叶有效面积从进风口向外开始算起。

4.冷却塔室内安装

布置要求:

如果设备会摆放在室内或地下室,应该选择离心风扇鼓风式冷却塔。
进风-四周的墙壁应该为百叶或开孔墙壁,或使用风管把室外的新鲜空气引入到冷却塔进风口。
排风–可外接风管,选型时要考虑ESP。

风管及风速的要求:

进风风管内的风速不应大于4m/s的速度,排风风管内的风速不应大于5m/s。过大的风速会增加外部静压损失。
单台设备应该作为一个独立的系统来接进风和排风风管,所有风管应该保持相同尺寸来保证每台风扇所需克服的外部静压相同。
进风和排风风管都需要配有检修门。
应尽量避免在进风和排风口使用弯头。如果必须要使用弯头,请参考以上图片,弯头的高度应该遵循2/3原则。
5.多台安装


风管及风速的要求:

进风风管内的风速不应大于4m/s的速度,排风风管内的风速不应大于5m/s。过大的风速会增加外部静压损失。
单台设备应该作为一个独立的系统来接进风和排风风管,所有风管应该保持相同尺寸来保证每台风扇所需克服的外部静压相同。
进风和排风风管都需要配有检修门。
应尽量避免在进风和排风口使用弯头。如果必须要使用弯头,请参考以上图片,弯头的高度应该遵循2/3原则。
5.多台安装


要求:

连接布置的冷却塔数不超过4台;
并排的多塔连接之间距离需要保持一个水塔的长度L;
进风面相对,其间距M的最小值应满足算式:M=2d+连台台数×0.3m。

冷却塔噪音控制:

噪音敏感区域:酒店/裙楼屋顶/学校/图书馆/居民区。
噪音不敏感区域的应用:机场、工厂、高楼屋顶。
关于声音:

声音的感知:

2倍的分贝值≠2倍的声音大小;
每10分贝的差值相当于声音增强1倍 或减小1半

降低噪音的几种方法:

(一)改变冷却塔的放置位置和方向

利用建筑物或其他遮挡物,可降低10到15dB(A);

中间有建筑物/树林挡住,冷却塔安装在室内,消声墙/百叶/格栅;
将冷却塔的背面(非进风面)面向噪音敏感区域,可最多降低10dB(A)。
(二)选择较大的冷却塔
选择偏大的冷却塔并减少风机转速-可减少大约2~3dBA。
(三)双速马达,双马达及变频马达驱动
特别适合于不同负荷的调节,如夜间时,负荷减少,同时对噪音的要求更高。
(四)加装消音器


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