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  • 闭式冷却塔工作的基本原理及其冬季防冻问题解决方法

    作者: 河北华盛   来源:河北华盛节能设备有限公司   时间:2018-09-17 09:21:47
        描述: 闭式冷却塔的排热能力是按照夏季最热的天气来设计选型的,在其它季节,特别是冬季,排热能力就可能过大了。闭式冷却塔内循环或喷淋水结冰,可能引起配管、换热管和塔内其它部件的破裂,为了防止这类事故的发生,冬季设备防冻,尤其是北方地区的设备防冻就特别重要。河北华盛节能设备有限公司为你介绍闭式冷却塔的基本原理及冬季防冻问题解决方法。
      
    闭式冷却塔

    闭式冷却塔工作的基本原理及冬季防冻问题解决方法

    一、闭式冷却塔是利用水和空气的接触,通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。其工作的基本原理是:  

    干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后,自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动,湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时,一方面由于空气与不的直接传热,另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下产生蒸发现象,带到目前为走蒸发潜热,将水中的热量带走即蒸发传热,从而达到降温之目的。

    河北华盛节能设备有限公司闭式冷却塔成品图

    闭式冷却塔成品图

    闭式冷却塔的工作过程以圆形逆流式冷却塔的工作过程为例:

    热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内,通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内,热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换,高湿度高晗值的热风从顶部抽出,冷却水滴入底盆内,经出水管流入主机。一般情况下,进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气,水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差,当风机运行时,在塔内静压的作用下,水分子不断地向空气中蒸发,成为水蒸气分子,剩余的水分子的平均动能便会降低,从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出,蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关,只要水分子能不断地向空气中蒸发,水温就会降低。但是,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时,水分子不断地向空气中蒸发,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去,而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。由此可以看出,与水接触的空气越干燥,蒸发就越容易进行,水温就容易降低。

    二、闭式冷却塔冬季防冻问题解决方法

    闭式冷却塔的排热能力是按照夏季最热的天气来设计选型的,在其它季节,特别是冬季,排热能力就可能过大了。闭式冷却塔运行时,即使环境温度高于零度,闭式冷却塔也可能将管内水降至零度,甚至结冰。闭式冷却塔内循环或喷淋水结冰,可能引起配管、换热管和塔内其它部件的破裂,为了防止这类事故的发生,冬季设备防冻,尤其是北方地区的设备防冻就特别重要。

    以下几个冬季防冻的方案:

    (一)、 闭式冷却塔喷淋系统防冻(换热管外)
    1、装入防止下部水槽冻结用的水中电加热器。装电加热器时,推荐一同安装水位开关、温度控制器等辅助设备,并设置自动控制。防止电加热器干烧或过度加热。
    2、在暴露在下部水槽外的喷淋管道(连接喷淋水泵的)处,加装保温材料或者电伴热带。
    3、长期停机时,排空所有外循环水。并保持下部水槽的排水阀、喷淋水泵的排水阀打开放置。

    (二)、 闭式冷却塔内循环防冻(换热管内)
    1、 加入防冻液,推荐使用工业用乙二醇。含40%乙二醇的水溶液,冰点为-25度,60%的水溶液的冰点为-49度。但是,添加乙二醇,可能导致闭式冷却塔的性能会略有降低。所以,在夏季高温天气,应考虑闭式冷却塔的设计余量,必要时,使用干净的水更换乙二醇溶液。
    2、 管内防冻单元。对于日开夜停等规律性停机的,可以安装管内旁通电加热器。在停机时,旁通电加热给闭式冷却塔换热管提供热量,保证其不结冰。此方案会带来一定电能消耗,须经专业设计,如有需要请与我公司联系。
    3、排空换热管内循环水。对于长期停止运行的机组,请务必排空换热管内的循环水。如用户没有设置放水口,我公司的闭式冷却塔进出口的下方有备用放水口。放水时,请同时打开闭式冷却塔排气口。如有条件,使用高压空气逼出管内的循环水。并保持排气阀、排水阀打开放置。
    4、 对于环境温度处于零度以上的机组,可以使用自动控制系统来防冻。监测冷却塔出口温度和集水盘内喷淋水温度,当低于某个温度,停止运行喷淋水泵;当低于一个更低的温度,停止运行风机。这样管内的水最低也只能降到环境温度,不会结冰。

     

    以上是河北华盛节能设备有限公司专业技术人员为您详解的闭式冷却塔工作的基本原理及其冬季防冻问题解决方法,希望对您有所帮助,如果您有这方面的需求请联系我们或来直接厂参观订购,总经理及全体员工热忱欢迎您的到来!

     

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