五分钟全面了解玻璃钢冷却塔入门知识
作者：晶杰冷却塔 时间：2021-05-19 14:27 阅读：
这是互联网上玻璃钢冷却塔少有的全面指南。这是您在五分钟内将学到的东西：玻璃钢冷却塔工作原理
零件和功能
玻璃钢冷却塔的类型：通过产生气流，通过空对水流动，通过热传递和通过建筑物
影响绩效的因素
机械维护惯例
水处理
应用领域
以及更多...
第1章：什么是玻璃钢冷却塔？它的工作原理？
玻璃钢冷却塔是专门的热交换器，主要通过与气流接触时蒸发产生的潜热损失来从水中除去热量。除了蒸发冷却，由于空气和水之间的温差，水也通过显热传递进行冷却。玻璃钢冷却塔基本上是热交换器，但它不是通常的管壳式或板式热交换器的传导对流，而是通过使水和空气接触来产生冷却的。
为了更好地理解其他主题，以下是处理玻璃钢冷却塔时的一些基本术语。
1.1冷却范围
这是玻璃钢冷却塔入口和出口的水温之差。
1.2冷却负荷
从水中去除热量的速率。
1.3补水量
必须供应给水系统的淡水量，将代替蒸发掉的水量。
1.4漂水
被气流夹带或携带的水滴与水接触。
1.5羽流
从玻璃钢冷却塔排出的加热空气和水蒸气的流出混合物。
1.6逼近温度
离开塔的水的温度与进入的空气的湿球温度之间的差。
1.7湿球温度
环境空气温度为100％相对湿度。这可以通过干湿计进行测量，在干湿计中，一层薄薄的水分覆盖着温度计的灯泡，然后将灯泡暴露在流动的空气中。与相对于普通温度计的测量结果相比，所得到的测量结果通常要凉一些，这取决于相对湿度。
吊索干湿计
1.8排污
故意从系统中除去水，以除去由于连续的水蒸发而造成的部分堆积的固体，以及由于杂质和细菌的生长而产生的淤渣。
1.9再循环
当排出的空气与新鲜空气混合而重新进入系统时发生。这降低了玻璃钢冷却塔的效率。
第2章：玻璃钢冷却塔零件和功能
玻璃钢冷却塔部件可以进一步细分为结构，机械和电气方面。结构组件是静态设备，例如水盆，塔架框架，风扇甲板，机壳和百叶窗。另一方面，机械零件是旋转设备：风扇，传动轴和减速器。电气部件包括电动机及其控制装置。
2.1填料
有时称为湿甲板或湿表面，这会增加玻璃钢冷却塔的表面积，以使空气和水之间的接触面和接触时间达到最佳，同时对气流的限制最小。
2.2补水系统
根据空气对水的流量，分配系统取决于玻璃钢冷却塔的类型。横流式玻璃钢冷却塔使用重力流分配系统，在该系统中，水以填充物上方的高度分配。对于逆流玻璃钢冷却塔，使用加压喷水系统。
2.3漂移消除器
除水器通过在气流路径中产生突然的变化来防止水滴逸出。随着气流的通过，大水滴撞击除水器的壁，导致这些水落回到玻璃钢冷却塔中。
2.4百叶窗
进气百叶窗是玻璃钢冷却塔的一部分，可防止溅水，噪音和碎屑进入。百叶窗通常用于横流式玻璃钢冷却塔，但有时用于逆流。
2.5壳体
壳体的功能是提供一个壳体并将载荷传递到塔架上。它还起到将水包含在玻璃钢冷却塔内的作用。
2.6风扇，电动机，传动轴和减速器
风扇根据应用所需的气流类型将空气送入或送出玻璃钢冷却塔。主要驱动器是电动机。电动机的扭矩通过驱动轴传递到风扇或变速箱。带有大风扇和大风扇的大型玻璃钢冷却塔需要齿轮箱来增加扭矩，从而消除了对重型电动机的需求，进而消除了对更坚固结构的需求。在某些情况下，使用皮带和皮带轮组件代替齿轮箱。
2.7风扇电动机
风扇堆栈（也称为风扇气缸或风扇罩）可提高风扇效率。这是通过形状良好的进气口完成的，以使气流平稳地进入风扇。它还有助于在较高的高度排出空气，从而最大程度地减少再循环和干扰。
2.8风扇甲板
这充当了风扇气缸的支撑，并且充当了在整个塔架上传递负载的结构构件。
2.9浮球阀
需要阀门来控制玻璃钢冷却塔内的水位。玻璃钢冷却塔中使用的阀是隔离阀，流量控制阀和补充调节阀。
隔离阀用于调节多级塔的流量，或隔离玻璃钢冷却塔单元以进行备用或维护。
流量控制阀用于平衡来自不同分配盆地的流量，或均衡多室玻璃钢冷却塔的单元上的水位。
补充调节阀用于自动将水添加到玻璃钢冷却塔，因为其中的一些水由于蒸发，漂移和排污而损失。
2.10水盆
收集盆位于玻璃钢冷却塔的底部。该流域的主要目的是收集尚未蒸发或由于漂移而损失的下落的水。通常，盆地还充当玻璃钢冷却塔的基础。在这里添加了用于循环水的化学处理。
2.11配水盆
这是一个深锅或小盆，在填充物上方有孔或喷嘴。这是错流式玻璃钢冷却塔分配系统的一部分，重力作用是使热水均匀地分布在填充材料上。
2.12塔架结构
塔架支撑整个玻璃钢冷却塔，并将所有负载传递到基础。框架使用的常见材料是混凝土和木材。经常使用玻璃纤维和不锈钢。
第3章：玻璃钢冷却塔的类型
玻璃钢冷却塔通常分为以下几类：
气流产生。玻璃钢冷却塔的不同之处在于如何将气流引入系统中。这可以是自然的，机械的或混合的通风。机械通风玻璃钢冷却塔又分为强制通风和诱导通风。
3.1自然通风冷却塔
自然通风。自然通风的玻璃钢冷却塔不使用机械驱动器或风扇来产生通过玻璃钢冷却塔的气流。该玻璃钢冷却塔利用了玻璃钢冷却塔下方和上方环境空气密度的差异。当塔底部的浓密空气流到塔上方的较低压力区域时，会产生气流。这些塔很便宜，但只能安装在室外。而且，这些塔的可靠性较低，因为它们受周围风和温度变化的影响更大。
3.2机械通风冷却塔
机械通风。这些塔使用单个或多个风扇来产生通过塔的气流。机械通风玻璃钢冷却塔比自然通风塔更可靠，更稳定，因为可以根据所需的冷却负荷来控制气流。机械通风玻璃钢冷却塔可进一步分为强制通风或诱导通风。
强制草稿。顾名思义，这种类型的玻璃钢冷却塔使用风扇或鼓风机迫使空气进入玻璃钢冷却塔。气流在鼓风机的推动下具有较高的进入速度。当它通过塔架时，气流会变慢。因此，由于再循环，与诱导通风塔相比，性能不稳定。强制通风玻璃钢冷却塔用于需要高静压的室内应用。
3.3诱导通风冷却塔
诱导通风。它们的风扇位于顶部，这些风扇从塔架底部或侧面的进气百叶窗吸入（或吸入）空气。与强制通风玻璃钢冷却塔相反，这种布置的入口速度低，出口速度高，导致再循环减少。这些类型的玻璃钢冷却塔广泛用于需要稳定性能的工业工厂。
3.4混合通风冷却塔
混合通风。其操作与自然通风塔相同，但配备了风扇以增加空气流通。因此，它们也称为风扇辅助自然通风玻璃钢冷却塔。与强制和引风机相比，此设置中的风机具有较低的马力。由于增加了通风深度，因此无需建造高塔，这对于给定的应用在经济上是不切实际的。
空气到水的流量。此分类将玻璃钢冷却塔分为横流式玻璃钢冷却塔和逆流式玻璃钢冷却塔。它们的区别在于水如何与气流接触的方法。
3.5横流式玻璃钢冷却塔
横流。在横流配置中，空气水平地流过填充物，跨过水的向下下落。分配盆分配热水，使其通过重力通过喷嘴或孔口均匀地落入填充物中。重力作用消除了对加压喷雾系统的需求。错流式玻璃钢冷却塔的维护更容易，因为分配系统可以分段和单独维护，从而消除了停机时间。
3.6逆流式玻璃钢冷却塔
逆流。在这种类型的空气中，水流平行但与水流相反。逆流玻璃钢冷却塔具有加压喷雾分配系统。对这种增压系统的需求使逆流玻璃钢冷却塔处于不利地位。但是，对于相同的冷却负载，逆流类型比交叉流占用的空间要少。
3.7横流和逆流的特点
考虑的领域错流逆流
（1）尺寸•占用更多空间，但可构造得比逆流小•占地面积比错流小
（2）维护和操作•随时可以使用喷嘴
•对于使用引风机的塔，可以随时访问塔填料和除水器•仅在停机期间才能检查填料和除水器。
•运行中无法访问分配系统
（3）水流量•可以在运行时更换喷嘴上的孔来改变流量•无法调节流量，因为无法接近喷嘴
（4）泵送能量•不需要加压水系统，从而降低了电费•需要水压以确保水滴正确雾化
（5）配水•潜在的孔口堵塞
•分配盆易于生物结垢•喷雾分配改善了水滴尺寸，增加了热传递
传播热量。在第1章中，提到了两种从水中去除热量的方法：通过蒸发冷却损失潜热，以及通过显热传递进行冷却。玻璃钢冷却塔中的显热传递是通过传导，对流或两者结合进行。通过传热方法进行的分类在玻璃钢冷却塔如何应用这些原理方面有所区别。
湿式或开式玻璃钢冷却塔。从自然或机械通风塔到错流或逆流的上述所有玻璃钢冷却塔都是湿式玻璃钢冷却塔。湿式玻璃钢冷却塔主要根据蒸发冷却原理运行。通过显热传递也可以除去一些热量。湿式玻璃钢冷却塔的主要优点是高效的冷却。在湿式玻璃钢冷却塔中，可以将水冷却到低于环境温度或干球温度。
3.8闭式玻璃钢冷却塔
流体或闭路玻璃钢冷却塔。在该系统中，从用户处返回的热水通过发生显热传递的管或盘管。在这些管的外部，类似于湿式玻璃钢冷却塔的喷水方式。通过与气流接触，潜热和显热都被除去到喷洒的水中。该系统的主要优点是消费者使用的水不受污染。
3.9干式玻璃钢冷却塔
干式玻璃钢冷却塔。该冷却系统的运行原理与汽车散热器相同。热空气通过翅片管或暴露于环境空气中的盘管。热量主要通过显热传递除去。
建造或建造。此分类根据结构的安装或制造方式对玻璃钢冷却塔进行划分。
3.10现场安装冷却塔
现场架设。该玻璃钢冷却塔是在将要使用的地点建造或组装的。部件已在现场预制或制造，运输和组装的玻璃钢冷却塔被认为是现场安装的玻璃钢冷却塔。现场安装的玻璃钢冷却塔通常在工厂中找到。
3.11工厂组装冷却塔
工厂组装。这些也被称为包装式或整体式玻璃钢冷却塔。从制造的角度来看，工厂组装的玻璃钢冷却塔在机械上是完整的。这些都是现场运送的，几乎不需要任何组装过程。这些用于商业，住宅和一些制造工厂。
第4章：影响玻璃钢冷却塔效率性能因素
在设计玻璃钢冷却塔时，需要考虑许多特性，从干湿法到热量和质量平衡。除了研究进出系统中的空气和水的特性外，还必须考虑塔的最终物理特性-塔是否可以产生自然的通风，或者塔在结构上是否合理，都是易受腐蚀的部件。结垢和腐蚀？本章重点介绍影响玻璃钢冷却塔性能的常用参数。
4.1玻璃钢冷却塔进出水温度及逼近温度
冷却范围和进近从第1章开始，范围定义为进水（回水）和出水（进水）塔之间的温差，进水是出水温度和空气湿球温度之间的温差。进入。玻璃钢冷却塔效率简单表示为：
玻璃钢冷却塔效率=（CW返回温度-CW供应温度）/（CW返回温度-湿球温度）×100％
最后，
玻璃钢冷却塔效率=范围/（范围+进近）×100％
从这些可以看出，采用较小方法的玻璃钢冷却塔效率更高。玻璃钢冷却塔通常采用5至10⁰F的温度。尽管希望采用较小的方法，但是由于玻璃钢冷却塔的尺寸随着方法的降低而呈指数增长，因此投资成本可能不切实际。
通常，范围和冷却水流速是要平衡的参数。这是因为热负荷已经由消费者需求提供，并且可能无法控制周围的空气湿球温度。增加范围将使玻璃钢冷却塔高效。这可以通过提高冷却水回水温度或降低冷却水供应温度来完成。无论哪种情况，由于最终用户的要求，通常一个温度是恒定的。在这两种选择中，提高冷却水的返回温度更为实际，因为空气和接触的水之间的温差将大得多。温差越大，散发的热量越多。
如果唯一的选择是降低冷却水供应温度，那么结果也会降低方法。反过来，设计将需要更大的塔。
4.2当地湿球温度
湿球温度。对于依靠蒸发冷却的玻璃钢冷却塔来说，这是一个重要的参数。设计湿球温度取决于现有的现场条件。因此，必须进行仔细的现场调查，尤其是在周围温度和相对湿度较高的夏季。设计师必须考虑工程和科学组织（例如美国供热，制冷和空调工程师协会（ASHRAE）和美国国家海洋与大气管理局）的出版物，以了解给定位置的独特，最坏情况的设计条件。
从上一点可以看出，较高的环境湿球温度会降低进近速度。因此，在存在高湿球温度条件的位置，对于给定的冷却负载，需要更大的玻璃钢冷却塔。
4.3玻璃钢冷却塔大小
消费者热负荷。玻璃钢冷却塔的大小和成本与热负荷成正比。玻璃钢冷却塔通常根据最大的用户热负荷或冷却需求进行设计。然后将是玻璃钢冷却塔的额定容量。但是，有些时候对冷却的需求很低。在这些情况下，玻璃钢冷却塔的效率会降低。
4.4风扇转速风量
为了节省能量，一种方法是使用风扇速度控制。更高的空气速度提高了传热速率。如果不需要太多的热传递或蒸发冷却，则可以降低风扇速度。这可以通过使用变速驱动马达，二至三速风扇马达和可调螺距风扇叶片来实现。另一种选择是设计多室玻璃钢冷却塔。在这种情况下，一个小区可能在下班时间或需求较低时处于待机状态。
第5章：玻璃钢冷却塔机械维护实践
像任何其他设备一样，必须对玻璃钢冷却塔进行例行检查和维护，以确保在保持（甚至延长）预期使用寿命的同时充分有效地输送所需的冷却液。以下是玻璃钢冷却塔的一些维护检查实践。
5.1定期检查玻璃钢冷却塔项目
定期检查玻璃钢冷却塔。遵循制造商建议的检查时间表或公司政策和最佳做法。当冷却水需求极少或没有需求时，可以在工厂周转或完全关闭期间完成这些操作。
在检查期间检查以下内容：
消除杂物，以保持总体良好状态（正确的位置，清洁度等）；
适当润滑旋转设备的轴承；
皮带轮组件的适当张力；
液位控制器的操作；
填充和分配系统的状况，包括水垢，结垢或堵塞；
金属管道的状况，结构和附件是否受到腐蚀；
管道和隔离阀上是否有泄漏；
水池，机壳，风扇甲板和塔架上的任何裂缝或损坏。相应地解决所有检查结果。
5.2玻璃钢冷却塔清洗
如有可能，清除所有水垢，污垢和沉积物。对于腐蚀的金属表面，请涂上适当的涂层以防止进一步恶化。
清洁过滤网并清除水池中的所有杂物。
对于带有侧流过滤器的玻璃钢冷却塔，请定期进行反冲洗。
第6章：水处理
随着水的蒸发，杂质溶解在水中并变得更浓。添加补充水，稍后将蒸发并留下更多的杂质。这些是溶解的矿物质，这些矿物质随后会结垢到玻璃钢冷却塔与水接触的部分。不仅会影响玻璃钢冷却塔，还会影响诸如热交换器和冷凝器之类的用户。
除了结垢，生物污垢还会在表面形成。蒸发式玻璃钢冷却塔特别容易受到生物污染，其中携带微生物的气流被水洗涤。浓缩矿物质由于蒸发而进入水中的微生物为这些微生物的生长提供了有利的环境。
取决于应用和水参数，水处理的方法有很大的不同。市场上有针对各种问题的专有水处理化学品和过滤系统出售。以下是一些常见的冷却水处理方法。
排污和补给水；
过滤;
水软化；
化学处理（缓蚀剂，pH值控制，杀菌剂）
化学注射防滑
第7章：玻璃钢冷却塔应用
在任何工业工厂中，热量是由用于不同过程的设备产生的。在工业制造过程中，常见的是需要去除不希望的热量。对于需要舒适冷却，冷藏和设备保存的商业和住宅建筑物，情况也是如此。如果不希望的产生的热量没有消除或排出，则机械，设备和空调系统将无法正常工作。
由于效率高，玻璃钢冷却塔是广泛使用的排热系统。玻璃钢冷却塔的尺寸视应用而定。从用于住宅制冷的小型冷水机组，到用于发电厂的200米高的建筑物。以下是一些玻璃钢冷却塔的应用。
7.1暖气，通风和空调（HVAC）
暖通空调用于住宅和商业区的舒适散热。人，设备（计算机，服务器等），照明，太阳辐射和室外环境空气产生的热量被冷却系统吸收并排到玻璃钢冷却塔。
7.2冷藏
这是用于食品和饮料行业的冷库，制药，空气和气体的产生等。这类似于HVAC系统，在该系统中，制冷单元从封闭空间吸收热量，并将这些热量排至玻璃钢冷却塔。
7.3发电厂
发电厂使用蒸汽作为工作流体。为了发电，水被煤，天然气甚至核辐射加热成蒸汽。然后，该热量转化为机械能。但是，其中一些热量无法转化为能量，必须将其除去以完成蒸汽循环。这就是玻璃钢冷却塔发挥作用的地方。
7.4工业厂房（石油和天然气，石油化工等）
这类似于发电厂。冷凝器，热交换器和冷却套都吸收过程中的热量。然后，这些热量由水携带，并通过玻璃钢冷却塔排出。
第8章：结论
玻璃钢冷却塔是专门的热交换器，但它不是通常的管壳式热交换器的传导-对流换热，而是通过使水和空气接触来产生冷却的。这种冷却是通过蒸发冷却和显热传递来实现的。
根据玻璃钢冷却塔的气流产生，空气对水的流量，传热方法和构造的不同，玻璃钢冷却塔的类型也不同。这些类型中的每一种都有其自己的优点和缺点。
决定玻璃钢冷却塔效率的三个重要因素是：降温范围与逼近温度，湿球温度和冷却负荷之间的关系。
玻璃钢冷却塔由于水的连续蒸发，出现了一些问题，例如结垢和生物结垢。常见的水处理方法是排污，过滤，水软化和化学添加。