冷卻塔降溫效果原理與取決因素,閉式冷卻塔降溫效果

冷卻塔的作用是使攜帶廢熱的冷卻水與塔體內的空氣進行熱交換，使廢熱傳遞到空氣中并擴散到大氣中。通用術語“冷卻塔”用于描述直接（開路）和間接（閉路）冷卻設備。雖然大多數人認為“冷卻塔是開放式直接接觸散熱器”，但間接冷卻塔（有時稱為“閉路冷卻塔”）也是冷卻塔。

直接式或開式冷卻塔是一種通過將循環水噴射到玻璃纖維填充物上來密封結構內部的方法。填料提供了較大的接觸面，通過水和空氣的接觸達到熱交換效果。還有風機帶動塔內空氣循環，將與水熱交換后的熱空氣帶走，從而達到冷卻的目的。

間接或閉路冷卻塔不涉及空氣和待冷卻液體（通常是水或乙二醇混合物）之間的直接接觸。與開放式冷卻塔不同，間接冷卻塔有兩個獨立的流體回路。一種是外回路，水在第二回路中被冷卻，與管束（閉式盤管）的外回路相連接進行熱流體過程并以閉式回路返回?？諝馔ㄟ^熱管吸入，熱管通過外部層疊水循環，提供類似于蒸發冷卻的冷卻塔開口。在操作中，熱量從內部流體回路流過盤管壁，到達外部回路，然后通過一些空氣和水的蒸發加熱，到達大氣。因此，間接冷卻塔的運行非常相似，但開放式冷卻塔除外。該過程由“閉合”回路中的冷卻劑控制，不直接暴露于大氣或外部循環水。

在逆流冷卻塔中，空氣向上穿過填充物或管束，與水的向下運動相反。在橫流式冷卻塔中，空氣水平移動穿過向下移動的填充水。

冷卻塔的另一個特點是空氣移動意味著機械通風冷卻塔依靠電動風扇來吸引或迫使塔內空氣。自然通風冷卻塔利用排氣管的高增長來提供通風浮力。風扇輔助自然通風冷卻塔使用機械通風來增加浮力效果。許多早期的冷卻塔依靠風向產生的氣流。

如果冷卻水從冷卻塔返回再利用，則必須添加一些水來替代或補充蒸發的那部分水流。由于蒸發包括純凈水，循環水中溶解的礦物質和其他固體的濃度往往會增加，除非提供一些溶解手段，例如戰斗固體控制。一些水也會隨著持續排出（漂移）液滴而損失，但是通過安裝稱為漂移排除的類似擋板的裝置來收集液滴，通?？梢詫⑵錅p少到非常少量。補充的量必須等于蒸發、排污、總漂移，如風吹和其他滲水損失，以保持穩定的水位。

冷卻塔的使用是為了達到一定的冷卻效果，而冷卻效果取決于散熱片和風機風量。冷卻塔的用水量、通風條件、安裝位置也會對其效果產生一定的影響。接下來我們看一下冷卻塔的散熱器和風機的風量對冷卻系統的影響：

1、散熱器：是冷卻塔的關鍵部件。小型塔一般采用PVC片材熱壓式或吸熱式，大型塔會采用木材，主要目的是使空氣與水的接觸面盡可能大而不影響風阻，同時進行熱交換率也最大化。影響散熱器傳熱效果的兩個參數主要是散熱器的形狀和高度。安裝水塔時，盡量不要損壞散熱器，以免散熱器水流受阻。

2、風機風量：主要是加速塔內空氣流動，加速空氣與水的熱交換，帶走熱量。風機的風量主要受風機葉片形狀的影響，即風機葉片的寬度和長度及其自身的偏轉角度、風機葉片的轉速、安裝角度、風機的轉速，以及電機和傳動比。另外，在風量一定的情況下，同類型塔采用小冷卻水量時的冷卻效果優于大冷卻水量時的冷卻效果。