冷却塔的类型与结构

冷却塔的类型与结构

冷却塔的类型

冷却塔有很多种类，根据循环水在塔内是否与空气直接接触，可分成干式、湿式。干式冷却塔是把循环水通入安装于冷却塔中的散热器内被空气冷却，这种塔多用于水源奇缺而不允许水分散失或循环水有特殊污染的情况。湿式冷却塔则让水与空气直接接触。

图6—6示出了湿式冷却塔的各种类型。在开放式冷却塔中，利用风力和空气的自然对流作用使空气进入冷却塔，其冷却效果要受到风力及风向的影响，水的散失比其它型式的冷却塔大。在风简式自然通风冷却塔中，利用较大高度的风筒，形成空气的自然对流作用使空气流过塔内与水接触进行传热，其特点是冷却效果比较稳定。在机械通风冷却塔中，如图中的(c)是空气以鼓风机送入，而图中的(d)则显示的是以抽风机吸入的形式，所以机械通风冷却塔具有冷却效果好和稳定可靠的特点，它的淋水密度(指在单位时间内通过冷却塔的单位截面积的水量)可远高于自然通风冷却塔。

按照热质交换区段内水和空气流动方向的不同，还有逆流塔、横流塔之分，流动方向相反的为逆流塔，方向垂直交叉的为横流塔，如图6—6(e)所示。

(2)冷却塔的构造

各种型式的冷却塔，一般包括下面所述几个主要部分，这些部分的不同结构，可以构成不同形式的冷却塔。

1)淋水装置

淋水装置又称填料，其作用在于将进塔的热水尽可能形成细小的水滴或水

膜，增加水和空气的接触面积，延长接触时间，以增进水气之间的热质交换。在选用淋水装置的型式时，要求它能提供较大的接触面积并具有良好的亲水性能，制造简单而又经久耐用，安装检修方便、价格便宜等。

淋水装置可根据水在其中所呈现的现状分为点滴式、薄膜式及点滴薄膜式三种。

a．点滴式这种淋水装置通常用水平的或倾斜布置的三角形或矩形枝条按一定间距排列而成。在这里，水滴下落过程中水滴表面的散热以及在板条上溅散而成的许多小水滴表面的散热约占总散热量的60％-75％，而沿板条形成的水膜的散热只占总散热量的25％-30％。一般来说，减小板条之间的距离，可增大散热面积，但会增加空气阻力，减小溅散效果。风速的高低也对冷却效果产生影响，一般在点滴式机械通风冷却塔中可采用 1.3-2m/s，自然通风冷却塔中采用0.5-1.5m/s。

b．薄膜式这种淋水装置的特点是利用间隔很小的平膜板或凹凸形波板、网格形膜板所组成的多层空心体，使水沿着其表面形成缓慢的水流，而冷空气则经多层空心体间的空隙，形成水气之间的接触面。水在其中的散热主要依靠表面水膜、格网间隙中的水滴表面和溅散而成的水滴等三个部分，而水膜表面的散热居主要地位。

2）配水系统

配水系统作用在于将热水均匀的分配到整个淋水面积上，从而使淋水装置发挥最大的冷却能力。常用的配水系统有槽式、管式和池式三种。

槽式配水系统通常由水槽、管嘴及溅水碟组成，热水从管嘴落到溅水碟上，溅成无数小水滴射向四周，以达到均匀布水的目的。

管式配水系统的配水部分由干管、支管组成，它可采用不同的布水结构，只要布水均匀即可。

池式配水系统的配水池建于淋水装置正上方，池底均匀地开4-10mm孔口(或者装喷嘴、管嘴)，池内水深一般不小于100mm，以保证洒水均匀。

3)通风筒

通风筒是冷却塔的外壳，气流的通道。自然通风冷却塔一般都很高，有的达150m以上。而机械通风冷却塔的风筒一般在10m左右。包括风机的进风口和上部的扩散筒。为了保证进、出风的平缓性和清除风筒口的涡流区，风筒的截面一般用圆锥形或抛物线形。

在机械通风冷却塔中，若鼓风机装在塔的下部区域，操作比较方便，这时由于它送的是较冷的干空气，而不像装在塔顶的抽风机那样是用于排除受热而潮湿的空气，因此鼓风机的工作条件较好。但是，采用鼓风机时，从冷却塔排出的空气流速，仅有1.5—2.0m/s左右，而且由于这种塔的高度不大．因此只要有微风吹过，就有可能将塔顶排出的热而潮湿的空气吹向下部，以致被风机吸入，造成热空气的局部循环，恶化了冷却效果。

她主要有淋水装置，配水系统，通风设备、塔体以及集水池等部分组成。

淋水装量也叫冷却填料：进入冷却塔的水流经填料后，溅散成细小的水滴或形成水膜，以增加水和空气的接触凹积及延长接触时间，使水和空气更充分地进行热湿交换，降低水温c淋

水装量是冷却塔的重要组成部分，对冷却效果起决定性作用。根据水洒溅形式的不向，淋水装

置分为点滴式利甜膜式2种。

配水系统是把水均匀地分配到淋水装置的整个淋水四积L：的设备，可提高冷却塔的冷却

效果。配水系统有多种形式，常用的有固定管式布水系统、旋转管式配水系统，以及槽式配水

系统和池式配水系统‘，

挡水器通常由塑料板，玻璃钢等材料制成，其作用是将空气和水滴分离，减少由冷却塔排

出的湿空气带出的水滴，降低水的损耗量。对于不同构造形式的冷却塔，挡水器在塔内的安装

位置亦不相同。对于机械通风逆流式冷却塔，如采用旋转管式布水器，挡水器一般安装在布水

管上。对于机械通风横流式冷却塔，挡水器可倾斜安装在淋水装置与轴流风机之间。

通风设备主要用来加强水和空气的热湿交换。风机采用风量大而风压小的轴流式风机，

可通过调整叶片安装角度来调节风机的风压和风量。风机的电动机通常采用鼠笼封闭式，其

接线端于应采取密封和防潮措施。

空气分配装量是冷却塔从进风口至喷水装量的部分。逆流式冷却塔是指进风口和导风

板，横流式冷却塔只是指进风口。

6)集水池和其他附属设备

集水池用来收集从淋水装置上洒落下来的冷却水。一般的冷却塔都有专门修建的集水

池，而玻璃钢冷却塔的下夫体就是集水池。集水池上除出水管之外，还设有排污管、溢流管及

补充水管等。此外，冷tg塔还设有爬梯、观察宙、照明灯等附属设备。