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中央空调横流式冷却塔与逆流冷却塔

中央空调主机系统配套冷却塔时有一个显而易见的问题是:为什么会选择横流冷却塔配置而不是另一种逆流冷却塔配置?
 
空调系统的冷却塔采用横流或逆流配置。这是由水与传热表面(通常称为“填料”表面)的接触方式定义的。横流冷却塔垂直于气流分配热水。水从冷却塔的顶部流过热水重力分配盆并进入填料,而冷却塔的风扇则在填料上水平吸入空气。逆流冷却塔还通过加压喷嘴从塔的顶部分配水,但是空气流与水流平行(但方向相反)。空气从冷却塔的底部抽出,经过填料表面并从顶部排出。
 
很简单,它通常会占用空间。在大多数情况下,优选使用横流塔,原因有几个,其中最重要的是包括整体效率和可维修性。但是,横流塔的占地面积较大,因此,如果您的房地产资源有限,则更高的逆流塔可能会是唯一的选择,但反流塔的占地面积较小。如果将反流塔安装在一个或多个墙旁,则由于其进气口配置,反流塔也可能是更好的选择。
 
现在,让我们探索每种类型的塔的设计特征。
 
一、中央空调横流式冷却塔
当涉及中央空调横流式冷却塔时,可维修性是一个很大的好处。横流塔有一个内部检修室,该检修室可以安装一个内部平台,通过该平台可以对驱动系统进行维护,并检查整个灌装组件。这些塔还可以安装外部服务平台或带有扶手的梯子,以提供对热水盆的安全维护。
 
中央空调横流冷却顶部流出的水仅靠重力。喷嘴不需要任何额外的加压,从而节省了泵的能量。在降低水流量的情况下,堰坝有助于将水完全分配到整个填料面。但是,逆流塔需要加压喷嘴,以确保部分负荷时水的均匀分配。
 
这是要记住的重要区别,因为ASHRAE 90.1-2010要求冷却器系统配置有多台或变速冷却器水泵,以便冷却塔可以运行:
 
(1)最小泵以其最小预期流量产生的流量,或
 
(2)每个电池的设计流量为50%。
 
该要求的目的是通过最大化在给定流量下运行的塔的数量来提高能源效率,同时还要保持通过塔的最小所需流量。这是因为在两个500吨的塔架上运行一个500吨的冷却器效率更高。塔吨数增加意味着更多的传热面积,这增加了蒸发冷却量。
 
面临的挑战是如何减少流量,而又不会冒充整个填料的水分配的风险。传热表面的干燥区域很糟糕,原因有二:
 
(1)干燥区域对气流的阻力较小,因此干燥区域上的空气流动要多于潮湿区域,这限制了蒸发冷却的可能性
 
(2)干旱地区往往会增加从蒸发水中遗留的矿物质沉积物的数量,从而增加发生干燥空气疾病的可能性。 [链接到冷却塔和冷凝器水设计第11部分:避免常见的陷阱。
 
中央空调横流式冷却塔

二、中央空调逆流塔
除了比横流塔更高,更紧凑之外,逆流塔还带有加压的热水喷嘴,这增加了泵压头的需求和整个系统的运行成本。逆流塔的维修和检查内部通道也很有限。通常需要外部服务平台和梯子才能使用热水喷雾分配和驱动系统。
 
要以半流量运行中央空调逆流冷却塔,您可能需要修改喷嘴样式以确保完全润湿填料物。当然,在降低通过任何冷却塔的流量之前,应始终与制造商联系以确定最低要求流量是多少。否则,您将冒着塔下溢的风险,并最终在传热表面上积垢。
 
(注意:以上所有特征和优点主要适用于工厂组装的冷却塔,不适用于现场安装的冷却塔。)
 
横流塔和逆流塔的风扇选项
横流塔和逆流塔都可以用轴流或离心式风扇建造。对于室内应用和/或对高度要求极低的应用,可以在逆流塔上使用离心风扇,以将整个装置的垂直高度保持在最低水平。但是,此选项通常仅限于272吨或更少且低于1400 USGPM的较小应用。