闭式冷却塔是一种在间壁式换热器外喷淋水并且强制通风,主要通过喷淋水的蒸发和与空气的显热交换,强化间壁式换热器内的被冷却流体向空气散热的冷却设备。因此,闭塔的换热模型有两个过程,一是管内流体被管外喷淋水冷却,换热驱动力为温差,管的作用为间壁式换热器;二是喷淋水与空气换热,换热驱动力为空气中水蒸汽的分压差,管外壁的作用相当于开塔的填料。需要多少管数,取决于管表面上所形成的喷淋水膜向空气的散热与同一面积下管内流体向管外喷淋水传热之间的热平衡。如在喷淋水循环过程中加入一个喷淋水在填料中的预冷却过程,可使所需管数大为减少,从而有效地节省了塔的成本,突破了闭塔价格居高不下的局面,在整个工艺系统的综合技术经济性上增强了闭塔相对于开塔的优势。当被冷却流体的进出口温差不大,而且出口温度与空气的湿球温度也比较接近时,采用预冷却的效果更为明显,因为这时管内外温差小成为影响换热的主要因素,预冷却的实质是通过扩大管外蒸发面积以降低喷淋水温度,从而增加管内外温差。
本项目组研发的闭式冷却塔有逆流、横流等多种形式,所需铜管表面积均不大于1m2/CRT,能耗在0.06~0.08Kw/CRT左右,管内压损一般控制在110KPa以内,噪声可接近开塔的国标要求,无明显飘水感。采用模块式结构,单模块最大一般不超过150CRT,方便运送;间壁式换热器由盘管单元组成,安装维修快捷,结构紧凑,有利于放气、排水,还可以将盘管单元与盘管单元或者盘管单元与淋水填料自由组合,以提高单位管面积的散热效果。
以上的设计理念先进,各项指标总体优于目前市场上的闭式冷却塔。
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