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冷却塔填料的作用和类型

冷却塔填料仅是一种介质,其作用是通过该介质,更多的水表面暴露于空气中(增加了热传递的速率),并通过延迟水的流动(增加了水的量)而增加了空气与水接触的时间。
 
加压喷雾系统能够暴露于流动的空气中的总水表面。水面暴露与热传递率之间的这种关系对于所有类型的塔都是固有的,而与所使用的水分配系统的类型无关。在给定的空气流中暴露的水面越多,传热速率就越大。但是,对于特定的散热问题,焓的交换速率仅在使设计者能够可以预测有限的总热量交换,总热量是空气和水紧密接触的时间的函数。在湿度极限内,接触时间越长(总热量交换越多),冷水温度就越冷。在喷雾式冷却塔中,只能通过增加水的高度来增加空气与水接触的总时间。冷却塔,导致水落到更大的距离。给定一个无限高的塔,该塔产生的冷水温度将等于进入空气的湿球温度,而离开空气的温度将等于进入热水的温度(这些是前面提到的心理温度极限)。无限高的冷却塔将花费无数的金钱。
 
更实际的是,结构上的限制会在通往无限高的道路上最初的脆弱步骤中显现出来。早期的冷却塔设计师很快发现了这些局限性,并设计了“冷却塔填料”作为一种更好的手段,不仅增加了传热速率,而且还提高了热量传递。尽管冷却塔冷却塔填料通常被称为传热从表面上看,这种术语在最严格的意义上是不正确的。经典冷却塔中的传热表面实际上是水本身的暴露表面。
 
冷却塔填料作用和类型

二、冷却塔填料类型
冷却塔填料类型当今冷却塔中使用的填料的两种基本类型是飞溅型和薄膜型。两种填料都可以用于横流和逆流配置的塔。两种类型的冷却塔填料在不同的运行情况下均显示出优势,确保两种类型的冷却塔填料都不会危害另一种冷却塔填料的继续使用。抵消成本的比较往往会使这两种类型保持竞争性,通常是特定情况所特有的运营优势会降低特惠规模。因此,警告说明者不要将任何一种排除在外,除非这样做的原因被压倒了。飞溅冷却塔填料会导致流动的水通过平行的“飞溅杆”的连续高度层叠。同样重要的是,反复中断水流过程会增加空气与水的接触时间。
 
由于冷却塔内的水流基本上是垂直的,因此,显然必须将防喷装置的喷水杆的宽尺寸布置在水平面内。否则,无法实现最大程度的阻滞和水分解。因此,飞溅冷却塔填料在水平方向上对气流的阻力最小,这说明在逆流冷却塔中很少使用飞溅冷却塔填料。由于发生了水扩散,因此飞溅冷却塔填料冷却塔要多得多与注满薄膜的冷却塔相比,可以避免喷嘴堵塞或丢失造成的初始水分配不良。飞溅动作可有效地将水重新分配到各个水平的飞溅棒上。这并不是说很少考虑用于飞溅冷却塔填料冷却塔的水分配系统的设计。
 
所有类型的水分配系统都用于防溅塔和薄膜冷却塔填料塔的事实使它们的标准化开发至关重要,而这两种冷却塔当然都受益于这一开发工作。但是,当水屑引起的水流偏离正常水流方式时,溅水冷却塔填料冷却塔受到的影响较小。尽管非常“宽容”的水和分布不完善,但溅水冷却塔填料确实需要稳定的支撑系统-图7-以防止长期性能下降。如果防溅板未保持在水平状态,则流动的水将“引导”至冷却塔填料的下端,从而使没有水流的区域很少发生传热或根本没有传热。如果选择了流路,空气将始终将气流集中在水帘密度最小的区域,而阻力最小。横流冷却塔中大量使用了飞溅冷却塔填料,该处的全高进气口面和开放式冷却塔填料允许相对容易地目视检查水的流动方式和冷却塔填料的状况。在这种情况下,极大地简化了冷却塔填料问题的诊断。由于在给定的冷却塔填料量内,其能够暴露出更大的水表面,因此在冷却塔行业中,薄膜冷却塔填料已倍受关注。
 
横流式冷却塔中使用的填料大约一半,而逆流式冷却塔中使用的填料几乎全部是薄膜型的。图2A图1B已安装防溅填料图2B带有一体式百叶窗和除水器的错流膜填料图3错流设计
如图2所示,水在垂直定向的冷却塔填料片上以薄“薄膜”流动,冷却塔填料片通常间隔大约3/4英寸。这些薄板通常模制成波纹状或“ V形”图案(图2B),以在气流中产生一定量的湍流,并进一步扩展暴露的水面。例如,图5中所示的冷却塔填料包装以“交叉波纹”构造制造,其中波纹“山丘”的接触点提供适当的间距。其他形状将包括规则的突起以保持间距。在大多数运行情况下,薄膜冷却塔填料的使用使冷却塔制造商能够在比使用飞溅冷却塔填料时小的冷却塔中实现给定的冷却量。因此,出于权宜之计,并且为了限制库存管理,许多制造商已停止提供飞溅冷却塔填料,而他们的文献只赞扬薄膜冷却塔填料的优点。由于SPX冷却技术继续提供两种类型的冷却塔填料,图7图5图4冷却塔填料的逆流设计,因此本文将讨论膜冷却塔填料的一些不利方面,以促进平衡的观点。与飞溅冷却塔填料不同,膜冷却塔填料没有机会在垂直发展过程中重新分配水。因此,在注水顶部的初始水分配的均匀性至关重要,对水分配系统的警惕性维护也是如此。缺水地区将成为无法限制的通道,以实现最大的气流,并且热性能将下降。在现有冷却塔的升级过程中,人们往往没有充分考虑薄膜冷却塔填料的这一方面,从而使业主感到失望。冷却塔填料片间距很小使通道狭窄,使薄膜冷却塔填料对水质非常敏感。 高浊度,叶片,碎片或藻类,粘液或脂肪酸条件的存在,会减小通道尺寸并影响传热效率。在许多情况下,发生了广泛的堵塞,需要紧急关闭以进行彻底的清洁和/或维修。这种紧密的间距还排除了目视检查冷却塔填料内部通道的可能性,因此,当堵塞情况在视觉上变得明显时,情况可能已变得极端。近期薄膜冷却塔填料技术的发展创造了低堵塞,开放,成角度的交叉波纹设计-图7-允许碎屑和生物物质产生。图6聚丙烯防溅冷却塔填料支撑网格。
 
生长污垢物通过,同时提供最大的表面积和湍流以发展有效的热传递。纹理化可以提高热力性能,对结垢几乎没有影响。除了要求均匀的初始水分配外,薄膜冷却塔填料在点状空气分配方面也有些宽容。阻塞初始空气进入的结构构件可以测量到阻塞物下游相当长一段距离的空气分布(和热性能)。因此,薄膜冷却塔填料对飞溅的方法和支撑的充分性一样敏感。建议在塔中循环使用相对“干净”的水,并采用良好的维护程序的情况下,无论是薄膜冷却塔填料还是飞溅冷却塔填料以同样的信心使用。在大多数正常应用中,这将是预期的条件;相反,在预计循环水会受到明显污染的情况下,应仅考虑飞溅冷却塔填料。令人关注的典型行业将是食品加工,乳制品,烃加工,钢铁生产和铸造,造纸,氨气汽提以及肥皂和化妆品的加工。除了这些典型的行业之外,任何需要在多尘或树木繁茂的环境中运行的塔,或者其补充水将由未净化的水提供的塔,都可以用作飞溅冷却塔填料。如有疑问,应与您最近的Marley冷却塔代表联系以寻求指导。薄膜冷却塔填料的主要特征•在给定空间内更大的制冷量•提供低堵塞设计•提供底部支撑或悬挂设计•提供FM认证•横流和逆流式设计•集成百叶和横流的设计可消除器。