閉式冷卻塔
閉式冷卻塔是一種既能降低冷卻水的溫度,又能保持水質(zhì)純凈的新型冷卻設(shè)備,同時(shí)還具有功能多、對環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)、可冷卻高溫水、安全防火等特點(diǎn)。
基本介紹
閉式冷卻塔(也叫蒸發(fā)式空冷器或密閉式冷卻塔)是將管式換熱器置于塔內(nèi),通過流通的空氣、噴淋水與循環(huán)水的熱交換保證降溫效果。由于是閉式循環(huán),其能夠保證水質(zhì)不受污染,很好的保護(hù)了主設(shè)備的高效運(yùn)行,提高了使用壽命。外界氣溫較低時(shí),可以停掉噴淋水系統(tǒng),起到節(jié)水效果。推著國家節(jié)能減排政策的實(shí)施和水資源的日益匱乏,近幾年密閉式冷卻塔在鋼鐵冶金、電力電子、機(jī)械加工、空調(diào)系統(tǒng)等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。
發(fā)展和應(yīng)用
北方地區(qū)冬季氣溫通常在零度以下,密閉式冷卻塔的運(yùn)行防凍問題日益突出,如果解決的不好,可能凍壞換熱管或冷卻塔其他部件。根據(jù)不同的工藝特點(diǎn),密閉式冷卻塔有的冬季全天運(yùn)行,有的部分時(shí)間段運(yùn)行,有的幾乎不用。但都需要考慮防凍問題。
1、冬季基本不用的場合防凍措施
如果在冬季密閉式冷卻塔不需要運(yùn)行,停機(jī)時(shí),須將噴淋水和內(nèi)部循環(huán)水排空。在換熱器的設(shè)計(jì)上采用立體傾斜式結(jié)構(gòu),確保了流水暢通和排空干凈。換熱器頂部設(shè)有氣閥結(jié)構(gòu),必要時(shí)可以通入壓縮空氣輔助排空。
2、部分時(shí)間段運(yùn)行的場合防凍問題
密閉式冷卻塔的防凍有兩部分:噴淋水系統(tǒng)和內(nèi)部循環(huán)水系統(tǒng)(軟化水)。
噴淋水系統(tǒng)的防凍問題通常在積水盤內(nèi)增加電加熱器,一般在噴淋水低于5℃時(shí)開啟,8℃以上停掉。溫度探頭將信號傳遞至控制柜,自動控制電加熱器的啟停。電加熱器的功率選擇依據(jù)循環(huán)水量和外界氣溫確定。
對于較大的冷卻系統(tǒng)場合,可以考慮挖水池將噴淋水入其內(nèi),能夠節(jié)約因電加熱運(yùn)行的耗電費(fèi)用,還可以在水池內(nèi)投放藥品,改善噴淋水的水質(zhì)。
3、常年運(yùn)行的場合防凍問題
常年運(yùn)行的密閉式冷卻塔,如果配有電控系統(tǒng),可能會因主系統(tǒng)的負(fù)荷變化帶來冷卻塔臺數(shù)運(yùn)行的變化,所以也需要考慮防凍的問題。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,密閉式冷卻塔必然會迎來更大的發(fā)展和應(yīng)用空間。
工作原理及優(yōu)勢
1、閉式冷卻塔實(shí)際上是一種蒸發(fā)式冷卻塔,冷卻器和濕式冷卻塔的組合,它是臥式的蒸發(fā)式冷卻塔,工藝流體在管內(nèi)流過,空氣在管外流過,兩者互不接觸。閉式冷卻塔是傳統(tǒng)冷卻塔的一種變形和發(fā)展。塔底蓄水池內(nèi)的水由循環(huán)泵抽取后,送往管外均勻地噴淋下來。與工藝式流體熱水或制冷劑和管外空氣并不接觸,成為一種閉式冷卻塔,通過噴淋水增強(qiáng)傳熱傳質(zhì)的效果。
2、閉式冷卻塔適用于對循環(huán)水質(zhì)要求較高的各種冷卻系統(tǒng),在電力、化工、鋼鐵、食品和許多工業(yè)部門有應(yīng)用前景。另一方面,與空冷式熱交換器相比,蒸發(fā)式冷卻塔利用管下側(cè)水的蒸發(fā)潛熱,使空氣側(cè)傳熱傳質(zhì)顯著增強(qiáng),也具有明顯的優(yōu)點(diǎn)。
總結(jié)
開式冷卻塔(例如:圓形玻璃鋼冷卻塔)對換熱設(shè)備與系統(tǒng)管道的腐蝕、結(jié)垢、粘泥三大弊端是造成系統(tǒng)管路嚴(yán)重腐蝕,鈣、鎂離子與碳酸鈣沉淀結(jié)垢的主要原因,不但降低了熱效率(1毫米厚的垢層大約導(dǎo)致8%能源損失),而且極易導(dǎo)致可控硅頻繁燒毀,干擾了正常的流水線生產(chǎn)。另外,開式冷卻塔循環(huán)水在與空氣中接觸中,吸收了大量的灰塵、泥沙、飛蟲、菌藻孢子等,通過大量噴發(fā)的水霧對塔體附近工作人群造成健康威脅(例如:軍團(tuán)菌)。
在取代直流水系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,為了進(jìn)一步提高冷卻塔的冷卻安全與節(jié)能、環(huán)保性,近十年熱處理行業(yè)越來越多地開始采用閉式冷卻塔。
1、閉式冷卻塔與傳統(tǒng)開式冷卻塔相比實(shí)現(xiàn)了冷卻水(純凈水)的全封閉內(nèi)路循環(huán),極大避免了水浪費(fèi)與水質(zhì)污染,達(dá)到節(jié)水/節(jié)電的費(fèi)用。基本消除了腐蝕與結(jié)垢現(xiàn)象對用戶設(shè)備造成的威脅,尤其適合于對工業(yè)用水水質(zhì)和用水量有嚴(yán)格要求的企業(yè)和地區(qū)使用;
2、閉式冷卻塔塔體攜帶自供水系統(tǒng),其安裝與易址再安裝由于不再依賴于外部水池,然而非常便利,只包括冷卻管路的簡單拆卸、安裝與電路連接。
3、自動化電氣控制使得閉式冷卻塔可以根據(jù)環(huán)境溫度變化調(diào)節(jié)風(fēng)量與噴淋量,最大程度實(shí)現(xiàn)冷卻過程的高效與節(jié)能。同時(shí),冷卻塔電控設(shè)施可以根據(jù)客戶要求隨意安裝于工廠各處實(shí)施遙控功能,實(shí)現(xiàn)與用戶設(shè)備自動同步啟動。
4、對冷卻水液位、進(jìn)出口溫度等關(guān)鍵運(yùn)行參數(shù)的手動與自動設(shè)定聲、光報(bào)警省卻了頻繁的人力監(jiān)控,確保冷卻過程的平穩(wěn)與冷卻效果的精確。