開式冷卻塔是一種用于將工業流程中產生的熱量散發到大氣中的設備。它們可以通過蒸發換熱原理來冷卻水或其他介質。開式冷卻塔通常用于石化、食品加工、制藥、紡織、電力、鋼鐵和紙漿等行業。
開式冷卻塔的工作原理非常簡單,它利用水的蒸發冷卻效應來降低水溫。具體而言,冷卻塔中的水通過噴淋裝置均勻地噴灑在填料上,形成薄薄的水膜。然后,空氣通過塔體自底部流過填料區域,使水膜不斷與空氣接觸,促使部分水分蒸發。這樣,水的溫度得到有效降低,進而實現冷卻的目的。
1. 水泵將高溫的水輸送到開式冷卻塔的頂部,然后通過噴頭均勻噴淋在填料層上。
冷卻塔維修還可以檢查和調整冷凝器和蒸發器的工作狀態,確保其內部結構清潔、疏通。這有助于優化冷卻系統的熱交換效果,提高冷卻塔的制冷能力和散熱效率,保證設備在各種工況下的穩定運行。
2. 水在填料層中形成薄薄的水膜,此時空氣通過塔底的進風口進入塔內,經過填料層,使水與空氣進行充分接觸。。
3. 在與空氣接觸的過程中,水發生蒸發,使水的溫度降低,同時空氣被加濕。
4. 冷卻后的水通過塔底的水槽流回水泵,再次循環使用。
開式冷卻塔的主要原理是利用水的蒸發冷卻作用,通過塔內的填料層和空氣進行充分接觸,使水的溫度降低。開式冷卻塔的優點是結構簡單,易于維護和操作,適用于大型工業生產中的水循環冷卻系統
(1)開式冷卻塔塔體型線合理,氣流平穩,材質優良,顏色鮮艷,表面膠衣樹脂內含有抗紫外線劑,耐老化,強度高,重量輕,耐腐蝕。
(2)旋轉布水器及布水管:裝有不銹鋼(不銹耐酸鋼)球軸承,運轉靈活可靠,水頭低,布水均勻,采用鋁合金(熔點660℃)或玻璃鋼制成的布水管,管上安裝收水板,克服了飄水現象。
(3)馬達:由清華大學電機系在Y型系列安裝尺寸的基礎上,為冷卻塔設計的低噪聲節能電機、密封防·水性能好、耐高溫、效率(efficiency)高、噪聲小。
(4)減速裝置:采用了滌綸纖維增強氯丁橡膠動力帶傳動,耐高溫、效率高,遇水不伸展,克服了打滑現象,噪聲很小
(5)填料:采用改性聚氯乙烯(化學式C2H3Cl)波片,橫向增加了凸筋,水的再分配能力強,阻力小,熱力性能好,耐高溫70度、低溫-50度,阻燃性好。
(6)吸聲設施:超低噪聲型冷卻塔在進風口外增加了帶隔音材料的屏蔽,并在上下兩部裝有吸聲柵,以達到大的降噪效果。
(7)進風窗:裝有玻璃鋼百葉片,減少飄水,氣流阻力小,特別適合北方地區及全年都需要使用冷卻塔的單位。
(8)支架:所有風機、填料、進風窗、塔體等處鋼支架為裝配式,鍍鋅或涂漆防腐。緊固件都采用鍍鋅或不銹鋼螺栓(組成:頭部和螺桿組成)。
(9)風機:由清華大學工程力學系根據系列冷卻塔參數設計的低噪聲、高·效率風機,鋁合金板翼型或玻璃鋼葉片、噪聲小、效率高。
開式冷卻塔和閉式冷卻塔兩者之間雖然只有一字之差,但實際的性能和運行方式等卻有很大的區別,主要區別表現在以下幾點:1、冷卻原理的區別;2、購買和運行成本的區別;3、體積與占地面積的區別;4、冷卻效率的區別;5、耐候性的區別。
1.開式冷卻塔使用水循環進行噴淋到冷卻填料上,再讓水接觸到空氣,以完成換熱的目的,然后用風機讓塔內的氣流循環起來,將熱氣流帶出去,完成冷卻工作;
2.閉式冷卻塔是讓水和盤管接觸,讓盤管的外面進行換熱,將熱量帶走,在管盤內冷卻然后將熱量帶出去,完成冷卻目的。
①開式冷卻塔初始采購成本較低,但后期用水量大,運行成本較高;
②閉式冷卻塔初始采購價格較高,但不需要做水池,用水量小,整體計算下來成本較低。
閉式冷卻塔是不需要配備水池的,占空間較小,容易放置;開式冷卻塔則相反。
閉式冷卻塔是雙重冷卻的方法進行冷卻的(冷風進行蒸發吸熱),效率比開式冷卻塔高一些。
閉式冷卻塔如果是北方一定要注意設備防凍,否則會發生凍裂的情況;開式冷卻塔受氣候影響不大,一般不會有這樣的事情發生,但冬季也要有注意防凍,不能停運,否則重新開啟會很麻煩。
閉式冷卻塔與開式冷卻塔在以下幾個方面存在區別:
1、冷卻方式
閉式冷卻塔采用風冷和水冷相結合的方式進行冷卻,而開式冷卻塔只采用風冷方式。
2、安全性
當循環介質具有揮發性和刺激性時,閉式冷卻塔采用全封閉循環,不會對環境造成污染,安全性較高。而開式冷卻塔存在安全隱患。
3、適用介質
閉式冷卻塔適用于各種介質,如水、油、醇、淬水液、鹽水和化學液等,而開式冷卻塔原則上只適用于水。
4、冷卻溫度
閉式冷卻塔可以處理高溫介質,而開式冷卻塔只能處理低于65攝氏度的水。
5、冷卻效果
閉式冷卻塔采用雙循環系統,具有良好的冷卻效果并且介質成分穩定。開式冷卻塔只有單一循環,冷卻效果較差,且介質容易受到雜質污染, 成分不穩定。
6、節能效果
閉式冷卻塔采用全封閉循環,內循環水無蒸發和消耗,外循環水漂失率低,并且具有智能操控,因此節省了大量的人力和電力資源。開式冷卻塔的循環水蒸發率、消耗率和漂失率都較高。
7、對設備保護程度
閉式冷卻塔的流體密閉循環,不會污染、蒸發和濃縮,無需加入藥品,從而保護了相關設備的使用壽命和可靠性。開式冷卻塔由于流體直接與空氣接觸,需要經常補充藥品和水,影響了相關設備的使用壽命和可靠性。
8、保養和維修
閉式冷卻塔無需經常停機保養和維修,運行安全穩定,減少了相關設備故障的風險,適合連續運轉的系統。而開式冷卻塔需要經常停機保養和維修,不適合連續運轉的系統。
9、使用性能
閉式冷卻塔采用全封閉循環,避免了藻類和鹽類結晶的產生,無需除鹽和除濕操作,保證了系統的高性能運行。而開式冷卻塔由于直接受到太陽照射,容易產生藻類和鹽類結晶,從而影響了系統的使用性能。
10、環保性
閉式冷卻塔支持干式運行,不會產生大量細菌,適用于有空氣凈化要求的場合,也適合缺水的干旱地區。開式冷卻塔無法進行干式運行。