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冷却塔设计选型与降噪处理

2019-8-2 17:45| 发布者: 维修迷| 查看: 78| 评论: 0

摘要: 冷却塔是利用空气同水的接触(直接或间接)来冷却水的设备。是以水为循环冷却剂,从一个系统中吸收热量并排放至大气中,从而降低塔内温度,制造冷却水可循环使用的设备。这次课件主要介绍冷却塔的设计与选型及降噪处 ...

冷却塔是利用空气同水的接触(直接或间接)来冷却水的设备。是以水为循环冷却剂,从一个系统中吸收热量并排放至大气中,从而降低塔内温度,制造冷却水可循环使用的设备。


这次课件主要介绍冷却塔的设计与选型及降噪处理,帮助大家更深刻了解冷却塔。
冷却塔的结构组成及功能:
支架和塔体:外部支撑;
填料:为水和空气提供尽可能大的换热面积;
冷却水槽:位于冷却塔底部,接收冷却水;
收水器:回收空气流带走的水滴;
进风口:冷却塔空气入口;
百叶窗:平均进气气流,保留塔内水分;
淋水装置:将冷却水喷出;
风机:向冷却塔内送风;
轴流风扇用于诱导通风冷却塔;
轴流/离心风扇用于强制通风冷却塔。



冷却塔的选型



应测量的参数:空气湿球温度、空气干球温度、冷却塔进水温度、冷却塔出水温度、排气温度、泵和电机运行参数、水流速度、空气流速;
运行参数:冷却水温差、冷幅、效率、冷却塔容量、补给水量、冷却水流量、选型、冷却塔选型设计问题。
1.冷却水温差
入口温度—出口温度
大温差 = 高性能
2.冷幅:冷却塔出水温度与入口空气湿球温度的差值:小冷幅 = 高性能
3.效率:


4. 冷却塔容量
冷却塔容量单位为“千卡每小时”或者“冷吨”。
冷却塔容量=冷却水质量流量×水的比热容×温差。
大容量=高性能
5.补给水量计算
蒸发损失水量(E)
E = Q/600 =(T1-T2)×L/600
E 代表蒸发水量 (kg/h) ;
Q代表热负荷(Kcal/h);
600代表水的蒸发潜热(Kcal/h);
T1代表入水温度(℃);
T2代表出水温度(℃);
L代表循环水量(kg/h)。
飞溅损失水量(C):冷却塔之飞溅损失量依冷却塔设计型式、风速等因素决定之。一般正常情况下,其值约等于循环水量的0.1~0.2%左右。
定期排放水量损失(D):定期排放水量损失须视水质或水中固体浓度等因素决定之。一般约为循环水量之0.3%左右。
M=E+C+D
蒸发损失水量(E),飞溅损失水量(C),定期排放水量损失(D)。
冷却塔用于空调时,温度差设计在5℃,此时冷却塔所须之补给水量约为循环水量的2%左右。
6.冷却水流量


K·Q=C·M·ΔT
K:估算系数
Q:机组最大制冷量
C:水的比热容
ΔT:供回水温差
M:冷却水质量流量
压缩式制冷机组最大制冷量的1.3倍;
吸收式制冷机组(溴化锂)制冷量的2.5倍。
例题:一项用一台640RT冷水机组的工程冷却塔水流量和补水量。


补水量m=M·2%=140kg/s·2%=2.8kg/s
1、冷却塔耗能的决定因素:风机功率,冷却水流量,冷却水补水量?
2、冷却塔的温度工况,什么温度下效率经济型好?
冷却塔的进水温度根据使用情况的不同有所不同,例如中央空调冷凝器的出水温度一般为30-40℃,而冷却塔的出水温度一般为30℃。冷却塔理想冷却温度(回水温度)最佳温度为高于湿球温度2-3℃,这个值叫“逼近度”,逼近度越小,冷却效果越好,冷却塔越经济。
3、开式和闭式对比
开式:首期的投入比较的少,但是运营成本较高(水耗、电耗)。
闭式:本设备适合在干旱、缺水、沙尘暴频发地区等恶劣环境中使用。能冷却介质多水、油类、醇类、淬火液、盐水及化学液等多种介质,介质无损耗和成份稳定。能耗低。
缺点:闭式冷却塔造价为开放式塔的三倍。


冷却塔降噪处理


冷却塔噪声的评价指标
目前,对冷却塔噪声有两种不同的评价指标,其一为针对冷却塔设计和生产厂家的国家产品标准GB/T7190.1—1997、GB/T7190.2—1997《玻璃纤维增强塑料冷却塔》,标准对不同循环水量与型号的产品规定用户的国家标准GB3096-2008《声环境质量标准》,标准对不同环境区域规定了最高声级。
冷却塔噪声治理现状
如果企业按照GB/T7190.1—1997、GB/T7190.2—1997的最高限值生产冷却塔,所有产品都不能满足国标GB3096—2008对于二类以下地区夜间噪声≤45~50dB(A)的要求,只有少数几种低吨位超低噪声型号的冷却塔可以满足少部分区域夜间噪声标准的要求。
目前冷却塔的降噪措施并非行之有效,如声屏障对于低频波的绕射无能为力,隔声罩会阻碍气流流动导致热湿交换不良,对宽频噪声吸声效果差等,这使得冷却塔的噪声控制日益受到人们的重视。
因此,冷却塔周围的居民和政府的环保部门依据国家环境噪声标准GB3096—2008要求冷却塔用户对冷却塔产生的噪声污染治理。
冷却塔噪声声源冷却塔噪声源主要由以下4个部分组成:
1)风机进排气噪声;
2)淋水噪声;
3)风机减速器和电动机噪声;
4)冷却塔水泵、配管和阀门噪声。
声源属性:噪声源为落水区下的巨大圆形水面,为塔内冷却落水对池水的大面积连续的液体间撞击产生的稳态水噪声;是机械噪声、空气动力噪声、电磁噪声之外的一种特殊噪声。

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