2019年給排水工程師考試知識點(diǎn)：冷卻塔的組成和分類

冷卻塔的組成和分類

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(jìn)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(diǎn)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(bǔ)水;干式冷卻塔中，水或蒸氣與空氣間接接觸進(jìn)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(jī)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(yùn)行費(fèi)用低，故障少，易維護(hù)，風(fēng)筒高飄滴和霧氣對環(huán)境影響小，缺點(diǎn)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(jī)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(jī)或鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制空氣流動(dòng)，它的冷卻效率高，穩(wěn)定，占地面積小，基建投資少，但運(yùn)行費(fèi)用高，其中抽風(fēng)式使塔內(nèi)呈負(fù)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(jī)有侵蝕性的冷卻塔中。

(3)按水和空氣的流動(dòng)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(gè)部分。

淋水填料的作用是使進(jìn)入冷卻塔的熱水盡可能地形成細(xì)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(shí)間，有利于水和空氣的熱、質(zhì)交換。

常見的有三種：點(diǎn)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(gè)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：

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(xì)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(jī)械通風(fēng)冷卻塔主要是軸流風(fēng)機(jī)，其特點(diǎn)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(gè)截面上，還需要使用進(jìn)風(fēng)口、百葉窗和導(dǎo)風(fēng)板等空氣分配裝置。

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