马利冷却塔基础知识

--复旦大学研究所

马利冷却塔基础知识

马利冷却塔基础知识

第二部分技术基础知识（提纲）

一、冷却塔

二、冷却塔的降温及耗水量分析

① 冷却水的部分蒸发

② 冷却水的适量放空

③ 飘水损失

三、冷幅△t和逼近度 A 对塔容量的影响

四、广州马利冷却塔构件材料及特点

五、SR 系列圆形逆流冷却塔设计说明

六、SC、SNC 系列方形横流冷却塔设计说明

七、SRC 系列方形逆流冷却塔设计说明

八、QDF 系列多边形横流式冷却塔设计说明

九、AQ 系列侧出风横流式冷却塔设计说明

十、广州马利逆流式与横流式冷却塔比较十一、广州马利冷却塔对比表

十二、主要冷却塔厂家比较表（仅供参考）

——一、冷却塔

冷却塔是水与空气进行热交换的一种设备，它主要由风机、电机、填料、播水系统、塔身、水盘等组成，而进行热交换主要由在风机作用下比较低温空气与填料中的水进行热交换而降低水温。水塔的构造及设计工况在说明书上有注明，而我们现在采用的水吨为单位是国际上比较常用的单位。在计算选型上比较方便，另冷却塔在选型上应留有 20%左右的余量。

以日立 RCU120SY2 为例：

冷凝：37℃

蒸发：7 ℃

蒸发器：Q = 316000 Kcal/h Q = 63.2m3/h

冷凝器：Q = 393000 Kcal/h Q = 78.6m3/h

这些在日立的说明书上可以查到；

如选用马利冷却塔则：

78.6×1.2 = 94.32 m3/h（每小时的水流量）

选用马利SR-100 可以满足（或其它系列同规格的塔，如SC-100L）

在选用水泵时要在SR-100 的100 吨水中留有10%的余量，在比较低的扬程时可选用管道泵，在扬程高时则宜选用IS 泵。

100×1.1=110 吨水/小时

选用管道泵 GD125-20 可以满足；

而在只知道蒸发器 Q=316000Kcal/h 时，则可以通过以下公式算出需要多大的冷却塔：316000×1.25（恒值）= 395000 Kcal/h,

1.25——冷凝器负荷系数

395000÷5 = 79000 KG/h = 79 m3/h

79×1.2（余量） = 94.8m3/h（冷却塔水流量）

（电制冷主机—通式：匹数×2700×1.2×1.25÷5000 或冷吨×3024×1.2×1.25÷5000 = 冷却塔水流量 m3/h）

——二、冷却塔的降温及耗水量分析

在冷却塔的水气热交换中，水蒸发吸收潜热、湿空气升温吸收显热，是冷却水温度降低的原因。据热平衡原理有：

Q = r×I + C×CL×ΔT, Kcal/h ⑴

或 Q = L O×（t1-t2）, Kcal/h ⑵

式中，Q：冷却水释放的热量，即是冷却水塔的热负荷或制冷量

r：水的蒸发潜热Kcal/h

I：水的蒸发量Kg/h C：

空气的比热Kcal/kg.℃

CL：空气的质量流量Kg/h

ΔT = T2-T1：空气通过水塔的温升℃

L O：冷却水的质量流量Kg/h

t1-t2：冷却水进出塔的温差℃

众所周知：水的蒸发潜热是很大的（约 2427.9KJ/KG 或 580Kcal/KG）而空气的比热则是很小的（0.2Kcal/kg℃），所以两种热量传递方式中，尤其是在气候温度比较高时，水的蒸发吸收的热量是引起冷却水降温的主要原因，而水、气之间的温差传递则是次要的，二者比值将随着气候条件而变化。通常，可设水蒸发吸热占总散热量的 75~80%，温差传热占20~25%，并以此比值估计水塔的空气用量，但是实际上则不然，许多资料表明，我公司实测数据亦证实，水蒸发吸收的热量随气候条件变化是很明显的，高可达 95%以上，低则小于75%，了解冷却水塔的工作原理，就不难进行耗水量分析，如不考虑冷却水系统的漏损，则冷却水的消耗包括如下三部分：

①、冷却水的部分蒸发：

部分水蒸发引起冷却水消耗是正常的、必须的，其消耗量不仅同冷却水本身的质量、流量、降温幅度（即热负荷）有关，同时还和入塔空气的温度（包括干球温度和湿球温度）和质量流量有关，为了向用户提供较可信的蒸发数据，我公司在收集并分析有关数据的基础上，用试验方法验证，测得数据用如下公式计算的：

e=G(X2 - X1)/L×100%

式中： e：水的百分蒸发量% G：

空气的质量流量kg/h 或 kg/min

L：冷却水的质量流量kg/h 或 L/min

X2 - X1：空气在出塔和入塔时的含湿量kg/kg

下表列出收集的文献数据及本公司的实测数据，不难看出文献值的平均值与实测值是极其接近的。因此，对冷幅为5℃（或 9O F）的标准型冷却水塔，按 0.83%冷却水量或 0.166% 冷却水量/1℃（或0.088%冷却水量/1O F）估计水的蒸发损失是可信的、合理的。

注：适用于标准设计条件的冷却水塔：37℃/32℃/28℃

MARLEY：美国马利冷却塔公司

CTI：美国冷却水塔协会

ASHRAE：美国供热-制冷-空调工程师学会

NARKET：美国大型冷却塔制造厂 SHINWA：

日本大型冷却塔制造厂

E：水的蒸发量1/min

L：冷却水量L/min

E：水的百分蒸发量%

R：冷却水降温幅度℃ 或O F

r: 每降低1℃（O F）时水的百分蒸发量，%L/℃（O F）

②、冷却水的适量放空：

为了保证冷却水的水质达到国家环保要求，允许冷却水有一定比例的放空量，以便补充更新。通常，此放空量控制在冷却水总量的 0.3%，亦可由用户据环保技术规范自行确定放空量。

这里，简要介绍当前国际制冷空调界十分关注的一个问题，即冷却水中的肺亲和性菌，

是如何繁殖，生长及应如何防止。