Principiul de bază și structura turnului de răcire

Principiu și structură de bază

1. Principiul de bază al turnului de răcire

Un turn de răcire este un dispozitiv care utilizează contactul (direct sau indirect) al aerului și apei pentru a răci apa. Folosește apa ca agent de răcire circulant, absoarbe căldura dintr-un sistem și o descarcă în atmosferă, reducând astfel temperatura din turn și făcând echipamente care pot fi reciclate pentru răcirea apei.

Relația de disipare a căldurii în turnul de răcire:

Într-un turn de răcire umed, temperatura apei calde este ridicată, iar temperatura aerului care curge peste suprafața apei este scăzută. Apa transferă căldura în aer, care este purtată de aer și disipată în atmosferă. Există trei forme de apă care disipează căldura în aer:

①Atingeți pentru a disipa căldura;

②Disiparea căldurii prin evaporare;

③Disiparea căldurii radiațiilor.

Turnul de răcire se bazează în principal pe primele două tipuri de disipare a căldurii, iar disiparea căldurii radiațiilor este foarte mică, deci nu trebuie ignorată.

Principiul de disipare a căldurii prin evaporare:

Disiparea căldurii prin evaporare se realizează prin schimbul de materiale, adică prin difuzarea continuă a moleculelor de apă în aer. Moleculele de apă au energii diferite, iar energia medie este determinată de temperatura apei. Unele molecule de apă cu energie cinetică mare în apropierea suprafeței apei depășesc atracția moleculelor de apă adiacente și scapă de la suprafața apei și devin vapori de apă. Pe măsură ce moleculele de apă cu mare energie scapă, corpul de apă din apropierea energiei de suprafață a apei este redus.

Prin urmare, temperatura apei scade, care este evaporarea și disiparea căldurii. Se crede, în general, că moleculele de apă evaporată formează mai întâi un strat subțire de aer saturat pe suprafața apei, a cărui temperatură este aceeași cu temperatura suprafeței apei, iar apoi viteza de difuzie a vaporilor de apă din stratul saturat în atmosferă depinde de Diferența dintre presiunea vaporilor de apă a stratului saturat și presiunea vaporilor de apă din atmosferă, adică legea lui Dolton, poate fi reprezentată de următoarea figură.

2.Structura de bază a turnului de răcire

✦Paranteze și turnuri: suport extern

✦Ambalare: Furnizați cea mai mare zonă posibilă de schimb de căldură pentru apă și aer

✦Rezervor de apă de răcire: situat în partea de jos a turnului de răcire, primind apă de răcire

✦Colector de apă: recuperează picăturile de apă transportate de fluxul de aer

✦Admisie aer: Intrare de aer turn de răcire

✦Dispozitiv de pulverizare a apei: pulverizați apă de răcire

✦Ventilator: alimentarea cu aer a turnului de răcire

✦Ventilatoarele axiale sunt utilizate în turnurile de răcire induse.

✦Ventilatoarele axiale/centrifugale sunt utilizate în turnurile de răcire forțate.

✦Obloane turn de răcire: Fluxul mediu de aer de admisie; reține umiditatea în turn.

Tipuri și avantajele și dezavantajele lor

1. Turn de răcire cu ventilație naturală

Aerul cald cu o densitate mai mică curge din partea de sus a turnului de răcire;

Aerul rece mai dens intră în turnul de răcire din partea de jos a turnului pentru a umple;

Nu este necesar ventilator;

Turn de beton< 200="">

Pentru răcirea căldurii mari.

3.Turn de răcire cu ventilație mecanică

Ventilatoarele de mare putere forțează schimbul de căldură dintre aer și apa circulantă;

Filmul de apă de pe suprafața ambalajului poate maximiza schimbul de căldură cu aerul;

Există mulți factori care determină eficiența răcirii;

O varietate de opțiuni de capacitate de răcire;

Mai multe turnuri de răcire pot funcționa în același timp, cum ar fi controlul comun cu 8 turnuri.

Ventilație forțată:

Aerul este suflat în orificiul de aerisire de ventilatorul centrifugal; Avantaje: Este potrivit pentru turnuri cu rezistență mare la fluxul de aer; ventilatorul centrifugal are un zgomot relativ redus.

Turnul de răcire contraflux:

Apa de răcire este pulverizată peste ambalaj și curge în jos în rezervorul de apă de răcire.

Aerul este forțat să intre din partea de jos, iar în ambalaj intră în contact cu apa pentru a evapora o parte din apa de răcire, reducând astfel temperatura apei.

3. Turn de răcire indus

Avantaj

Gradul de backflow este mai mic decât cel al turnurilor de răcire forțate; costul de funcționare al ventilatoarelor este mai mic decât cel al turnurilor de răcire forțate.

dezavantaj

Transmisia mecanică a ventilatorului și a motorului necesită un design rezistent la apă.

Apa caldă intră în turnul de răcire din partea de sus

Aerul este forțat de inducție de către un ventilator și intră în turnul de răcire din partea de jos; utilizați un ventilator de inducție forțată.

Cross Flow induse proiectul de turn de răcire

Counterflow induse proiectul de turn de răcire

Apa de răcire intră din partea de sus și curge prin stratul de ambalare; aerul intră dintr-una sau din ambele părți, iar ventilatorul este indus pentru a face aerul să curgă lateral prin stratul de ambalare.

Datorita sistemului natural de distributie a debitelor de apa calda al acestui tip de turn de racire:

Avantaj:

Cap de pompă de apă scăzut;

Investiție inițială mai mică în pompă;

Reducerea consumului anual de energie și a costurilor de exploatare;

Schimbările mari de debit nu vor afecta negativ sistemul de distribuție a apei.

Dezavantaj:

Capul scăzut va face ca duza să fie ușor blocată, iar apa de răcire nu poate fi bine dispersată într-o ceață fină atunci când este pulverizată;

Expunerea directă a rezervoarelor de apă caldă la aer poate duce la creșterea algelor;

Acoperă o suprafață mare.

Datorită aspersoarelor de distribuție a apei sub presiune în astfel de turnuri de răcire:

Avantaj:

Prin creșterea înălțimii turnului pentru a obține un proces de schimb de căldură mai lung și o lățime de răcire mai mică;

Deoarece dispozitivul de pulverizare sub presiune poate pulveriza picături de apă mai mici, eficiența schimbului de căldură este mai mare.

Dezavantaj:

Capul pompei de apă a sistemului crește;

Creșterea cererii de energie și creșterea costurilor de exploatare;

Duza de apă de răcire nu este ușor de întreținut și curățat;

Este necesar un sistem de distribuție a apei și conductele aferente, astfel încât investiția inițială să crească.

Parametrii de funcționare și proiectarea selecției

1. Diferența de temperatură a apei de răcire

temperatura de admisie - temperatura de ieșire

Diferență mare de temperatură = performanță ridicată

2. Lățime rece

Diferența dintre temperatura apei de ieșire a turnului de răcire și temperatura becului umed al aerului de admisie:

Interval mic de răcire = performanță ridicată

4.Eficiență:

4. Capacitatea turnului de răcire

Unitatea de capacitate a turnului de răcire este "kcal pe oră" sau "tonă de răcire";

Capacitatea turnului de răcire = debitul masic al apei de răcire×capacitatea termică specifică apei×diferența de temperatură;

Capacitate mare = performanță ridicată

5. Calculul apei de make-up

Pierderea de apă prin evaporare (E)

E = Q/600 = (T1-T2)*L/600

E reprezintă cantitatea de apă evaporată (kg/h);

Q înseamnă sarcină termică (Kcal/h);

600 reprezintă căldura latentă de evaporare a apei (Kcal/h);

T1 reprezintă temperatura apei (°C);

T2 reprezintă temperatura apei (°C);

L reprezintă volumul de apă circulant (kg/h).

Calculul apei de make-up:

Pierderea stropilor (C)

Pierderea de stropire a turnului de răcire este determinată de tipul de proiectare a turnului de răcire, viteza vântului și alți factori. În condiții normale, valoarea sa este de aproximativ 0,1 ~ 0,2% din volumul de apă circulant.

Evacuarea periodică a pierderilor de apă (D)

Pierderea apei de evacuare regulate este determinată de factori precum calitatea apei sau concentrația solidă în apă. În general, este vorba despre 0,3% din volumul de apă circulant.

M=E+C+D

Pierderea de apă prin evaporare (E); pierderea apei prin stropire (C); evacuarea periodică a pierderilor de apă (D).

Când turnul de răcire este utilizat pentru aer condiționat, diferența de temperatură este proiectată să fie de 5°C. În acest moment, alimentarea cu apă necesară turnului de răcire este de aproximativ 2% din apa circulantă.

6. Debitul de apă de răcire

K·Q = C·M·ΔT

K: Coeficientul de estimare

Î: Capacitatea maximă de răcire a unității

C: capacitatea termică specifică a apei

ΔT: diferența de temperatură dintre apa de alimentare și cea de retur

M: Debitul masic al apei de răcire

de 1,3 ori capacitatea maximă de răcire a unității de refrigerare de compresie;

De 2,5 ori capacitatea de răcire a unităților frigorifice de absorbție (bromură de litiu).

1. Exemplu de selecție

Exemplu: Un proiect cu o unitate de răcire 640RT turn de răcire debit de apă și make-up.

Q = 640RT = 2251KW

K = 1.3

C=4,2KJ/(kg)·°C)

ΔT = 5°C

Reaprovizionarea apei m=M·2%=140kg/s·2%=2,8 kg/s

2. Probleme comune de proiectare în selectarea turnului de răcire

(1) Care sunt factorii determinanți ai consumului de energie al turnului de răcire?

R: Puterea ventilatorului, debitul de apă de răcire, cantitatea de reaprovizionare a apei de răcire?

(2) Conditiile de temperatura ale turnului de racire, la ce temperatura este eficienta si buna din punct de vedere economic?

Raspuns: Temperatura apei de admisie a turnului de racire variaza in functie de utilizare. De exemplu, temperatura apei de evacuare a condensatorului central de aer condiționat este, în general, de 30-40°C, iar temperatura apei de evacuare a Guo Pengxue HVAC și turnul de răcire este, în general, 30°C. Temperatura ideala de racire (temperatura apei de retur) a turnului de racire este de 2-3°C mai mare decât temperatura bulbului umed. Această valoare se numește "grad de aproximare" (cont public: menajera pompei). Cu cât gradul de aproximare este mai mic, cu atât efectul de răcire este mai bun. Economia thailandezo-vietnameză.

(3) Compararea între deschis și închis

Tip deschis: Investiția în prima fază este relativ mică, dar costul de operare este relativ ridicat (consumul de apă, consumul de energie).

Închis: Acest echipament este potrivit pentru utilizarea în medii dure, cum ar fi seceta, lipsa apei și furtunile de nisip frecvente. Mediul de răcire poate fi multi-media, cum ar fi apă, ulei, alcool, lichid de stingere, apă sărată și lichid chimic. Mediul nu are pierderi și compoziție stabilă. Consum redus de energie.

Dezavantaje: Costul unui turn de răcire închis este de trei ori mai mare decât cel al unui turn deschis.

Instalare, conducte, funcționare și defecțiuni comune

1. Sursa zgomotului turnului de răcire

Turnurile de răcire utilizate mai sus sunt toate turnurile de răcire cu ventilație mecanică. Când acestea sunt difuzate, principalele surse de zgomot turn de apă sunt după cum urmează:

(1) Zgomotul ventilatorului:

Zgomotul său este compus în principal din zgomot mecanic și zgomot fluid;

(2) Zgomotul motorului:

Sunet electromagnetic atunci când motorul său principal este în funcțiune;

(3) Zgomotul de ventilație:

Acesta include în principal zgomotul fluidului de aer în interiorul și în afara turnului și zgomotul de rezonanță al turnului.

Pentru soluții, vă rugăm să consultați "Înțelegerea cuprinzătoare a "Zgomotului" și a metodelor de tratare a zgomotului și a vibrațiilor echipamentelor din sistemele HVAC" în cursul relevant al Enciclopediei Nanshe.

2.Precauții pentru instalare și conducte

Rulmentul de împământare trebuie să se refere la greutatea de funcționare a turnului de răcire și la factorul de instalare proiectat pentru a verifica capacitatea portantă a fundației instalației.

Condiții de mediu

1. Cea mai scurtă distanță dintre capătul de admisie a aerului al turnului de răcire și clădirile adiacente nu trebuie să fie mai mică de 1,5 ori înălțimea turnului.

2. Nu trebuie instalat în locuri cu surse de căldură, cum ar fi stațiile de transformare și cazanele. Păstrați partea de sus a turnului departe de flăcări deschise.

3. Nu trebuie instalat în locuri în care există gaze corozive, cum ar fi lângă coșuri de fum și izvoare termale.

Instrucțiuni de instalare

1. Fundația turnului de răcire trebuie să fie preîngropată cu plăci orizontale de oțel în funcție de dimensiunea specificată. Înălțimea fiecărei suprafețe de fundație ar trebui să fie pe același plan orizontal, eroarea de elevație ar trebui să fie în limita a 1 mm, iar eroarea centrului de deviație ar trebui să fie în limita a 2 mm.

2. Corpul turnului trebuie plasat orizontal și ar trebui să se bazeze pe starea generală.

3. La instalarea turnului de apă, instalatorul trebuie să pășească pe nervurile de armare ale șasiului pentru a evita zdrobirea șasiului. În plus, atunci când instalați carcasa cardului, șasiul și alte părți din fibră, șuruburile trebuie purtate mai întâi și apoi strânse treptat pentru a evita deformarea cochiliei și a șasiului. După confirmarea faptului că șasiul nu este deformat și că zona de contact și vecinătatea acestuia sunt curate. Când este uscat, pătura de fibre și rășina de frecare pot fi completate la articulații pentru a evita scurgerea apei în timpul utilizării.

Pregătirea înainte de a începe

1. Deschideți supapa de scurgere a bazinului de apă pentru a curăța praful de noroi și murdăria din bazinul de apă. Spălați părțile corpului turnului.

2. Reglați ventilatorul astfel încât unghiul lamelor ventilatorului să fie același, iar spațiul liber dintre ventilator și carcasa turnului să fie uniform.

3. Verificați dacă piesele de rulare sunt flexibile.

4. Reglați supapa de plutire astfel încât nivelul apei din bazin să fie garantat la 20 cm sub revărsare. 

Startă în sus

Porniți pompa de apă intermitent pentru a descărca complet aerul din conducta de apă circulantă și apoi porniți ventilatorul.

1. La deschidere, verificați dacă mediul de admisie și ieșire a aerului este normal. Verificați dacă direcția vântului este în sus atunci când ventilatorul rulează.

2. Reglați debitul de apă la debitul normal de apă al turnului de apă.

3. Verificați dacă tensiunea de funcționare și curentul fiecărei faze a motorului nu o pot depăși pe cea indicată pe plăcuța cu numele motorului.

4. Circuitul de alimentare cu energie al utilizatorului ar trebui să aibă măsuri de protecție împotriva pierderilor de fază și de protecție la suprasarcină.

Run check

Interiorul turnului trebuie păstrat curat pentru a preveni murdărirea și formarea algelor sale. Mențineți volumul de apă circulant pentru a asigura sarcina de răcire a turnului de răcire. Verificați în mod regulat nivelul apei de funcționare, temperatura apei de răcire, tensiunea motorului, curentul motorului, vibrațiile și valoarea zgomotului turnului de răcire din bazinul de apă.

Smetan altceva

1. Când instalarea este finalizată, verificați dacă există unelte și alte elemente plasate în turn sau portul ventilatorului de evacuare în timp util.

2. Acordați atenție pentru a verifica conductele și tigaia de apă pentru scurgeri de apă la pornire.

3. Atunci când sursa de alimentare cu apă este mai mică decât cea a turnului de răcire sau presiunea apei nu este suficientă pentru alimentarea cu apă, trebuie instalată o pompă de apă suplimentară sau un rezervor de alimentare cu apă mai mare pentru a furniza apă pentru umplere.

4. La reglarea și instalarea, nu este permisă intensificarea directă a umpluturii. Dacă trebuie să pășiți pe ea, ar trebui să tamponați temporar umplutura cu o placă de lemn.

3. Precauții de funcționare

Pregătirea înainte de funcționare:

(1) Obiectele străine de pe partea laterală a orificiului de admisie a aerului sau din jurul carcasei vântului trebuie îndepărtate;

(2) Asigurați-vă că există suficient spațiu liber între coada morii de vânt și carcasa vântului pentru a evita deteriorarea în timpul funcționării;

(3) Verificați dacă centura în V a reductorului este reglată corect;

(4) Poziția scripetei cu centură în V trebuie menținută la același nivel unul cu celălalt;

(5) După finalizarea inspecției de mai sus, porniți comutatorul intermitent pentru a verifica dacă moara de vânt funcționează corect? Și dacă există zgomot și vibrații anormale?

(6) Curățați tigaia cu apă caldă și sundries în interiorul corpului turnului;

(7) Îndepărtați murdăria și materia străină din tigaia cu apă fierbinte și apoi umpleți apa în poziția de preaplin;

(8) Porniți pompa de apă circulantă intermitent pentru a elimina aerul din conductă până când conducta și tigaia de apă rece sunt umplute cu apă circulantă;

(9) Atunci când pompa de apă circulantă funcționează normal, nivelul apei din tigaia cu apă rece va scădea ușor, în acest moment, supapa de plutire trebuie reglată la un anumit nivel al apei;

(10) Sistemul de circuite, reconfirmă dacă specificațiile privind comutatorul de circuit, siguranța și cablajul se potrivesc cu sarcina motorului.

Precauții pentru pornirea turnului de apă:

(1) Porniți moara de vânt intermitent și verificați dacă aceasta funcționează în sens invers sau dacă apar zgomote și vibrații anormale? Apoi porniți din nou pompa de apă;

(2) Verificați dacă curentul de funcționare al motorului morii de vânt este supraîncărcat? Evitați epuizarea motorului sau căderea de tensiune;

(3) Utilizați supapa de comandă pentru a regla volumul de apă pentru a menține nivelul apei din tava de apă caldă între 30 și 50 mm;

(4) Verificați dacă nivelul apei curgătoare din tigaia cu apă rece rămâne normal.

Precauții în timpul funcționării turnului de apă:

(1) După 5 ~ 6 zile de funcționare, verificați din nou dacă centura în V a reductorului de moară de vânt este normală? Dacă este liber, poate fi blocat corespunzător din nou cu șurubul de reglare;

(2) După o săptămână de funcționare a turnului de răcire, apa circulantă trebuie înlocuită pentru a îndepărta resturile și murdăria din conductă;

(3) Eficienta de racire a turnului de racire va fi afectata de nivelul apei circulante. Din acest motiv, este necesar să se asigure un anumit nivel al apei în tigaia cu apă caldă;

(4) În cazul în care nivelul apei din tigaia cu apă rece scade, performanța pompei de apă circulantă și a aparatului de aer condiționat va fi afectată, astfel încât nivelul apei trebuie, de asemenea, menținut constant;

Precauții de întreținere de rutină a turnului de apă:

Apa circulantă este, în general, înlocuită o dată pe lună sau trebuie înlocuită dacă este murdară. Înlocuirea apei circulante se determină în funcție de concentrația solidă din apă. În același timp, curățați tigaia cu apă caldă și tigaia cu apă rece. Dacă există murdărie în tigaia cu apă fierbinte, va afecta eficiența răcirii.

Precauții pentru oprirea și întreținerea sezonieră a turnului de apă:

(1) Slăbiți centura în V în reductor și umpleți rulmentul cu ulei lubrifiant;

(2) Toată apa circulantă din conductă trebuie îndepărtată pentru a evita fisurile cauzate de îngheț în timpul iernii;

(3) Conducta de scurgere a tigaie cu apă rece trebuie deschisă în orice moment, astfel încât apa de ploaie și zăpada topită să poată curge;

(4) Turnul de racire reporneste dupa o perioada de oprire. În acest moment, este necesar să se verifice dacă izolația motorului este normală? Apoi consultați instrucțiunile pentru pregătiri înainte de operație pentru a funcționa.

3.Precauții de întreținere

4.Cerințe privind calitatea apei circulante (cu valoare limită de calitate a apei)