循环水系统的冷却降温

循环水系统的冷却降温

随着社会现代化的高速发展，水资源越来越受到重视。工业生产中常需要对热工艺介质进行冷却，水的特性很适合做冷却介质。系统中的循环水通过换热器（热交换器、水冷器）与工艺介质进行换热。热工艺介质在热量交换过程中降低温度，循环水被加热而温度升高。工业冷却水的用量往往很大，在化学工业中占到总用水量的90%以上，因此要循环回收使用。

我公司主要采用凉水塔对循环水进行降温。设备简单，维护方便，但冷却效果受大气温度、风速影响较大。冷却水由循环水泵送往生产系统中的换热器，以冷却工艺热介质，冷却水本身温度升高，变成热水，热水被送回冷却塔顶部，由布水管道喷淋到塔内填料上，填料起到接触降温作用。空气由塔底进入塔内，并被塔顶风扇抽吸上升，与落下的水滴和填料上的水膜相遇进行热交换，水滴和水膜则在下降过程中逐渐变冷，空气在塔内上升过程中则逐渐变热，最后由塔顶逸出，同时带走水蒸汽。布水管道上方分布一层收水器，将排出湿热空气中所携带的水滴与空气分离，减少水分的逃逸量。这样通过冷空气与热水的逆流接触传热，对流传热及水的蒸发散热达到循环水降温的目的，供用水单位循环使用。

凉水塔主要有风筒、配水系统、喷淋装置、通风设备、收水器等组成。喷淋装置是冷却设备中一个关键，水的冷却过程主要是在淋水装置中进行的。在冷却塔中利用轴流风机产生的空气流量，风量大，增加冷空气与热水的接触时间，以保证冷却效果，同时还可通过调整扇叶角度可得到合适的风量和风压。

循环水的冷却主要是通过水与空气的接触，由蒸发、对流、辐射三个过程共同作用；三种散热过程在冷却中所起的作用也不同，炎热的夏季的蒸发散热量可达总散热量的90%以上，故水的蒸发损失量最大，需要的补充水量最多。在冬季，由于气温降低，对流散热的作用增大，可达40%~50%，严寒天气甚至达到70%；寒冷季节水的蒸发损失量减少，补充水量也就随之降低。

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刘伟