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不同種類型的冷卻塔的比較

文章附圖

1> 閉式冷卻塔(又名蒸發冷凝器)

 

    閉式冷卻塔具有水冷和空冷的組合特性,它是一種將水冷與空冷,傳熱與傳質過程融為一體且兼有二者長處的冷卻設備。

     閉式冷卻塔利用管外側水的蒸發潛熱來傳熱,每排除1000w的熱量蒸發水分約1.5Kg??偟膫鳠嵯禂凳强绽涫綗峤粨Q器的兩倍左右,所以, 閉式冷卻塔具有傳熱面積少的優點。與空冷式換熱器比較, 閉式冷卻塔技術上更先進,經濟上更合理。

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    蒸發冷卻器用于密閉循環冷卻水的冷卻具有很多優點,例如可以保持密閉的循環水不被外界的環境所污染;因其特殊的熱質傳遞方式和較低的淋水溫度能夠有效控制水垢的生成;因其完全密閉循環冷卻水沒有損耗;冷卻后的流體溫度更加接近環境的濕球溫度;將冷卻塔和換熱器的功能組合一體,減少了水泵和管道的數量,運行維護十分方便等。


    采用蒸發冷卻工藝還具有占地面積小,冷卻效果好,操作穩定,運行成本低,安裝費用低,維護方便,維修簡單等特點。特別適用于水資源和能源緊張,耗能和耗水量較大的行業。在煉油化工,電力,冶金,空調制冷,輕工等行業中有著廣泛的應用前景,代表著冷卻技術發展的新方向。


2> 開式冷卻塔


    與以上兩種冷卻工藝不同,開式冷卻塔是一種開放式熱質交換冷卻設備。適用于對于水質沒有嚴格要求的冷卻系統,特別是有可能從外界帶入大量的灰塵,雜物,苔蘚等。


    如果對水質有一定的要求,不允許從外界帶入灰塵,雜物,苔蘚等,采用冷卻塔工藝就需要增加換熱器和水泵站,水池等設備設施,用換熱器把熱量傳遞給冷卻水,受熱后的冷卻水再通過水泵輸送到冷卻塔上,通過空氣把水溫降下來,再把冷卻水送到換熱器,如此循環。這就是換熱器+水泵+冷卻塔的間接冷卻系統。


    這種冷卻系統占地面積大,安裝費用高,維護工作量大,運行成本高。不論采用何種換熱器,冷卻水仍會堵塞換熱器一側的設備與管道。


3> 空冷式換熱器(又名空冷器)


    空冷換熱器是使空氣錯流通過高翅片管外側,把管內流動的流體冷卻或冷凝。


    空冷式換熱器**的優點是沒有水的損耗,特別適用于水資源匱乏地區的冷卻。如地理特征為戈壁灘,最高環境溫度40℃,最低0℃,相對濕度20~80%,全年降雨極少,水資源極其珍貴。


    空冷式換熱器的熱水與空氣不直接接觸。冷卻介質是空氣,熱水的冷卻是在空氣冷卻器中實現的,因此它的傳熱只是單純的傳導散熱,這與蒸發冷卻器的傳熱原理不同。蒸發冷卻器俗稱濕空冷,空冷式換熱器俗稱干空冷。


    采用空氣冷卻工藝的優點是無需冷卻水,特別適用于缺水干旱地區。缺點是一次性投資大,運行成本高,夏季無法把介質冷卻到48℃以下,防凍效果差。


    確定冷卻工藝,采用水冷還是空冷,當冷卻大于100℃的工藝流體時且冷卻溫度在50℃以上時采用空冷式熱交換器有利,冷卻80℃以下的工藝流體且冷卻溫度在空氣濕球溫度以上5~8℃時采用蒸發冷卻器有利。



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