冷卻塔的組成和分類

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簡介： 冷卻塔是一種廣泛應(yīng)用的熱力設(shè)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。
關(guān)鍵字：冷卻塔 濕式冷卻塔 干式冷卻塔 自然通風(fēng) 機械通風(fēng)

冷卻塔是一種廣泛應(yīng)用的熱力設(shè)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(fēng)方式，分為自然通風(fēng)冷卻塔和機械通風(fēng)冷卻塔。自然通風(fēng)冷卻塔又稱風(fēng)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(fēng)抽力使空氣流通(自然通風(fēng))，其冷卻效果穩(wěn)定，運行費用低，故障少，易維護，風(fēng)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(fēng)抽力小，不易用在高溫高濕地區(qū)；機械通風(fēng)冷卻塔又分為抽風(fēng)式和鼓風(fēng)式冷卻塔，分別利用抽風(fēng)機或鼓風(fēng)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(fēng)式使塔內(nèi)呈負正壓狀態(tài)，有利于水蒸發(fā)，鼓風(fēng)式情況則相反，鼓風(fēng)式冷卻塔主要用于小型冷卻塔或水對風(fēng)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(fēng)設(shè)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：

配水系統(tǒng)形式

優(yōu)點

缺點

管式

配水均勻，水滴細，冷卻效果好，易于保證安裝質(zhì)量，管內(nèi)不易生長藻類

噴嘴要求供水壓力較大，水質(zhì)差時會堵塞管道

槽式

供水壓力低，清理較方便

槽內(nèi)易淤積及生長藻類，構(gòu)造復(fù)雜，氣流阻力大

池式

配水較均勻，清理方便，供水壓力低，構(gòu)造簡單

池內(nèi)易淤積及生長藻類

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(fēng)設(shè)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(fēng)冷卻塔主要是軸流風(fēng)機，其特點是：通風(fēng)量大，風(fēng)壓較小，能耗低，耐水滴和霧氣侵蝕。

通常，為引導(dǎo)空氣均勻分布于冷卻塔的整個截面上，還需要使用進風(fēng)口、百葉窗和導(dǎo)風(fēng)板等空氣分配裝置。