冷却构筑物：优化方案探究

2023-06-19 理论教育版权反馈

【摘要】：水的冷却构筑物包括水面冷却池、喷水冷却池和冷却塔，其中冷却塔是循环冷却水系统中的主要冷却构筑物。冷却塔根据循环水在塔内与空气是否直接接触，分干式冷却塔和湿式冷却塔。干式冷却塔造价高，冷却效率低，一般只在缺水地区使用；湿式冷却塔更为常用，本教材所介绍的冷却塔主要指湿式冷却塔。除水器主要用于分离回收夹带在空气中的雾状小水滴，以减少水量损失。

水的冷却构筑物包括水面冷却池、喷水冷却池和冷却塔，其中冷却塔是循环冷却水系统中的主要冷却构筑物。冷却塔根据循环水在塔内与空气是否直接接触，分干式冷却塔和湿式冷却塔。图7-4是一个抽风式逆流冷却塔（湿式）结构示意图。其冷却过程是热水从塔顶被喷洒成水滴或水膜向下流，与从塔底进入并向上流的冷空气进行热交换，二者在塔内进行混合，水在空气中蒸发或与空气进行的接触传热都会使水得到冷却。而干式冷却塔的冷却介质—空气在冷却翅管外，冷却水在翅管内，二者利用温差形成接触传热使水冷却，水不会蒸发到空气中，所以水冷却的极限是空气的温度。干式冷却塔造价高，冷却效率低，一般只在缺水地区使用；湿式冷却塔更为常用，本教材所介绍的冷却塔主要指湿式冷却塔。为了加快水的冷却速度，冷却塔一般都借助填料的作用，增加热水与空气接触的比表面积，同时采用抽风的方式加快空气流速。根据塔内通风方式的不同，冷却塔分为自然通风式和机械通风式两类。根据水气在塔中的流动方式不同，冷却塔分为逆流式和横流式两类。所谓逆流式即指水的流动方向与气的流动方向相反，而横流式则指在水气进行热量交换的区段气流是垂直于水流方向的。

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图7-4　抽风式逆流塔的结构示意图

1—配水系统；2—填料；3—百叶窗；4—集水池；5—空气分配区；6—风筒；7—热空气和水蒸气；8—冷水

冷却塔内的主要装置包括热水分配装置（配水系统、淋水填料）、通风及空气分配装置（风机、风筒、进风口）、集水器和除水器等。配水系统的作用主要是使水在淋水面积上均匀分配，提高冷却效率。配水系统主要有管式、槽式、池（盘）式三种形式。淋水填料的作用是使热水形成水滴或水膜，增大水和空气的接触面积，延长接触时间，是水被冷却的主要场所，是冷却塔的关键部分。淋水填料按照水被淋成冷却表面的形式分为：点滴式、薄膜式和点滴薄膜式三种。通风装置主要是风机和风筒，它们的作用是使塔内形成负压，外部空气得以进入塔内。空气分配装置主要是保证进塔的风速分布合理，为防止水滴溅出，有的塔进风口设置百叶窗。除水器主要用于分离回收夹带在空气中的雾状小水滴，以减少水量损失。集水池起贮存和调节水量的作用，有时还可以作为循环水泵的吸水井。

冷却构筑物：优化方案探究

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