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冷却塔

冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。

冷却塔是集空气动力学、热力学、流体学、化学、生物化学、材料学、静、动态结构力学，加工技术等多种学科为一体的综合产物冷水机组。水质为多变量的函数，冷却更是多因素，多变量与多效应综合的过程。

冷却塔分类

按通风方式分为：①自然通风冷却塔；②机械通风冷却塔；③混合通风冷却塔

按水和空气的接触方式分：①湿式冷却塔；②干式冷却塔；③干湿式冷却塔。

按热水和空气的流动方向分：①逆流式冷却塔；②横流（直交流）式冷却塔；③混流式冷却塔

按应用领域分：①工业型冷却塔；②空调型冷却塔。

按噪声级别分：①普通型冷却塔；②低噪型冷却塔；③超低噪型冷却塔；④超静音型冷却塔。

按形状分：①圆形冷却塔：②方型冷却塔。

按水和空气是否直接接触分：①开式冷却塔：②闭式冷却塔（也称封闭式冷却塔、密闭式冷却塔）。

其他型式冷却塔，如喷流式冷却塔、无风机冷却塔等。

冷却塔控制分析

1、风机节能控制器的分析

提出风机节能控制管理的目的，是实现风机运行闭环自动控制。根据生产的需要预先设定供水温度，由气候气象环境对水温的影响、系统换热条件的改变对水温的影响，用温感探头的实测值及时反应出来，终通过调控降温设备的能耗来稳定供水温度，实现自控节能双循环冷却塔。

通常认为，“变频调速技术”是完成上述过程的理想方法。但变频调速技术在循环水冷却塔风机控制上的运用存在如下局限性和缺陷：

①“变频调速技术”可以做到很高的控温精度，但这在循环冷却水系统却不很重要。

②变频器自身的能量损耗（平均运行效率不足90%）影响节能效果。

③变速运行造成风扇叶片攻角改变（迎风角），风机脱离工作点运行使效率降低。

④电机脱离额定转速的低速运行，以及转速、扭矩、功耗之间的非线性关系，也使电机的运行效率大为降低。

⑤变频调速系统价格较为昂贵（每千瓦1000元左右），新建工程和老设备改造都需较大投入。

⑥设计上还必需考虑变频调速器运行在某些特定转速时的破坏性共振问题，和变频调速器产生强电磁污染对其它仪表的干扰等问题。

冷却塔的工作过程

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布水系统内，净化工作台，通过布水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面；干燥的低焓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，高湿度高焓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。

冷却塔降噪原理

声波在传播过程中遇到障碍时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。声屏障就是在声源与受声点之间插人一个设施，用以隔断并吸收声源到达受声点的直达声波，使部分声波受阻反射，部分声波则经吸收衰减后通过屏体透射（）和屏顶绕射等附加衰减形式到达受声点，达到减轻受声点的噪声影响、取得降噪效果的目的。

形式结构 ：声屏障的结构可分为地上和地下二部分，地上部分为厚约 20 cm的屏蔽声波的巨型、连续板式立面（包括斜撑），其顶部为扇形吸声体或内倾式遮檐；地下部分则为承重、抗倾覆（风荷载）的基础。

屏障的高度及宽度原则上以隔断声源到达受声点的直达声波为低限度，一般来说，为提高屏蔽效果，屏障的高度通常不低于进风口高度的1.3倍；为避免影响进风，屏障离进风口距离通常不小于进风口高度的2倍。

闭式冷却塔的优点：

1、冷却介质全封闭循环，可防止杂物进入冷却管路系统和冷却介质的蒸发损耗。

2、使用软水作为冷却介质，不结垢，不堵塞管路，故障少。

3、采用风冷和喷淋水蒸发吸热双重冷却方式,冷却。

4、该装置体积小，占用空间小，移动及放置方便，无需修建水池。

5、采用自动化智能控制，可根据工况要求自动变换冷却模式，操作简单可靠。

6、用途广，可直接冷却淬火液、油类、醇类等对换热器无腐蚀作用的介质，介质无损耗,成份稳定。