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                冷卻塔的性能

                添加時間:2018/07/04


                冷卻塔(The cooling tower)不同類型的淋水裝置熱力特性和阻力特性是通過(tōng guò)試驗測得的,一般采用經驗式。小型冷卻水塔主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域,應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。
                冷卻塔(The cooling tower)的性能含濕量差容積散質系數βxv 的求定
                βxv 反映淋水裝置散熱能力,取決于填料的材料(Material)、 構造、尺寸、布置、高度等,也與水力條件(淋水密度q)、空氣動力條件(風量(定義:單位時間內空氣的流通量))、水溫(t)及氣象因素(θ?τ)等有關。
                在塔的尺寸和填料一定時,βxv 是下列因素的函數:
                式中 gk――空氣流量密度gk =γmWm(kg/(m2?s));
                γm――冷卻塔(The cooling tower)內平均空氣密度,γm =0.98γ1(kg/m3 )在機械通風冷卻塔計算中用γ1代替γm已滿足精度;
                γ1――進冷卻塔(The cooling tower)空氣密度(kg/m3);
                Wm――淋水裝置整個斷面上的空氣風速(m/s);
                q――淋水密度(kg/(m2?s));

                  A、
                  M、n――試驗常數,取決于淋水裝置構造、形式及尺寸等。小型冷卻水塔主要應用于空調冷卻系統、冷凍系列、注塑、制革、發泡、發電、汽輪機、鋁型材加工、空壓機、工業水冷卻等領域,應用最多的為空調冷卻、冷凍、塑膠化工行業。
                系數A和冪數指數
                  M、n 對于一定的淋水裝置來說是常數,見表6-3、表6-4。設計中應考慮設計條件與試驗條件的差別,盡可能采用與設計塔條件相同或相似的實際使用塔的測定資料(Means)進行設計。
                當缺乏實際塔的測定資料(Means)時,常采用試驗塔的試驗資料設計,但應對試驗塔的試驗資料進行修正,修正系數可取0.8~1.0 ,視試驗塔與設計塔的具體不同條件而定。

                冷卻塔(The cooling tower)的性能特性數N′及阻力特性的求定


                  1. 特性數N′的求定
                設Z 為冷卻塔(The cooling tower)淋水裝置(填料)的高度,由式(6)得知:

                  2. 阻力特性
                淋水裝置中的風壓(wind pressure)損失,不僅隨風速而變化,而且與淋水密度有關,不同淋水密度的淋水裝置阻力特性公式為:
                式中 ΔP――淋水裝置的風壓(wind pressure)損失(mmH2O);
                γ1――進塔空氣密度(kg/m3);
                Wm――淋水裝置中的平均風速(m/s);

                  A、m――由試驗求得的系數。
                表6-5為不同類型的淋水填料阻力特性試驗數據(data)。
                冷卻塔(The cooling tower)氣水比λ 的選擇(xuanze)

                氣水比是冷卻每公斤水需要的空氣公斤數。小型冷卻水塔在噴灑管道上方和下方 都有曲折鏤空的PVC膠做的散熱板隔開,以增加水滴的散熱時間。設計成如此形狀是應為雙曲線形狀有利于水和空氣進行對流換熱。未飽和的空氣進入冷卻塔(The cooling tower)后,不斷增加溫度濕度,如出塔時空氣含濕量恰好達到飽和( =1),此時的空氣流量稱為理論空氣需要量,它與水流量之比稱為理論氣水比λT ,根據式(6 )可知:
                式中i″2 是出塔空氣達到飽和( =1 )的焓;其余符號同前。i″2 由 =1 及出塔空氣溫度θ2求得。θ2 可按以下近似式求得:
                如果按理論式(6253 )計算λT 值,則對自然通風冷卻塔(The cooling tower)來說宜接近理論值,對機械通風冷卻塔來說可高于理論值。
                一般在計算時,選擇(xuanze)幾個不同的氣水比,求出相應的交換數N ,繪制成交換數N 曲線,并把選定的淋水裝置特性曲線繪制在同一坐標圖上,兩條曲線的交點P就是要求得的工作點,見圖6-7,此法稱為交換數N 與特性數N′的統一。小型冷卻水塔在噴灑管道上方和下方 都有曲折鏤空的PVC膠做的散熱板隔開,以增加水滴的散熱時間。設計成如此形狀是應為雙曲線形狀有利于水和空氣進行對流換熱。

                一般情況(Condition)下,λ=016 , 115 之間,實際計算可根據冷卻塔(The cooling tower)水溫差Δt 選擇(xuanze)一定范圍(fàn wéi)的λ值。見表6-6。
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