什么是冷却塔,它是如何工作的?

简介

发电站就像一个蒸汽发电厂在那里,大量的废气蒸汽是由蒸汽轮机产生的,通过冷凝器排出的蒸汽会转化成热水。现在冷凝器用来冷却废气的冷水是由冷却塔提供的。冷却塔的主要用途是从热水中提取热量,使其冷却,以便在冷凝器中再循环。冷却塔用于需要较大冷却效果的地方,如大型工厂、发电站等。在本文中,我们将详细讨论冷却塔的工作原理、主要部件、类型、效益和应用领域。让我们从它的定义开始学习。

什么是冷却塔?

什么是冷却塔

这些是圆柱形的塔中间有一个狭窄的横截面,用来冷却来自发电站和工业的热水。等。它们的尺寸非常大,冷却效率也很高。它也被定义为一种用于从热水中除去热量的设备。

工作原理

冷却塔的工作原理是蒸发冷却。当空气与热水接触时,它带走了水的潜热,使水变凉。同样,在从热水中吸收热量后,空气的温度升高,这使得一些水蒸发,进一步使水冷却到更低的温度。

主要部件或结构细节

冷却塔部件如下

自然通风冷却塔

1.盆地:

在冷却塔的底部有一个盆,用来收集冷水,从那里再次循环到冷凝器或工业设备。

2.填充物(热交换面):

这是一个热交换表面,水和空气相互接触,并在它们之间进行热交换。填充物的表面是六角形的,允许最大的表面冷却。

3.喷嘴:

喷嘴连接到热水管道上,它将水喷洒在填料上进行冷却。采用喷嘴喷水,使水扩散到更大面积,提高冷却效果。

4.除水器:

在顶部,即热水管上方,我们有漂移消除器。它能阻止大的蒸汽滴逸出,并最大限度地减少冷却塔的水损失。

还读:

冷却塔工作

自然通风冷却塔

  • 来自发电厂或工业的热水通过连接到热水管的喷嘴散布在填料(热交换表面)上。
  • 填充物上有六角形的空腔,允许扩散的水缓慢向下流动。空气从冷却塔底部向上移动,穿过填料。当空气和热水相互接触时,空气会带走水中的潜热,使水变凉。空气从水中吸收了热量,所以它变热了,因此它也蒸发了一些水,进一步冷却了水。我们都知道,蒸发会产生冷却效果,即蒸发发生的地方,蒸发发生的表面会冷却。
  • 在冷却热水之后,空气随着蒸发的水向上移动。在热水管上方,我们安装了漂移消除器。消漂器冷却了大部分水蒸气,防止它从冷却塔中逃逸。少量的水蒸气可以逸出。热空气穿过消漂器,逃离冷却塔。你们中的一些人可能会想为什么会有这个漂移消除器,我告诉你们,这个消除器是为了最大限度地减少从冷却塔中流失的水。
  • 当水向下流经填充物时,它变得越来越冷,最后聚集在水池里。从水池流出的冷水再次循环到发电厂和工业机械的冷凝器中,以达到冷却的目的。
  • 冷却塔内外的水循环是通过使用来完成的离心泵

冷却塔的种类

根据通过冷却塔的水和气流的吃水类型和方向,可分为

根据汇票的类型

1.自然通风

2.机械通风:它又是两种类型

  • 强制通风
  • 诱导通风

根据水和气流的方向

  1. 横向流
  2. 逆流

让我们详细讨论每一个。

1.自然通风冷却塔

自然通风冷却塔

这是最简单的冷却塔类型,其中气流自然发生,不使用任何外部机构,如风扇,鼓风机等。它由储冷水盆、换热填料、向填料喷水的喷嘴、防止水分流失的消漂器组成。

自然通风冷却塔的工作原理和我们上面讨论的是一样的。这些冷却塔用于发电厂,比如蒸汽发电厂,核电站或者需要无限冷却热水的行业。

2.机械通风冷却塔

机械通风冷却塔

在这个冷却塔中,一个机械源(风扇或鼓风机)被用来循环塔内的空气。其余部分与自然草稿相似。螺旋桨风机或离心风机是机械通风塔中常用的风机类型。又可分为强制提款和诱导提款。

(i)强制通风冷却塔

强制通风冷却塔

在这个塔里,风扇在塔的底部迫使空气进入塔内。空气被迫向上移动,使热水冷却。

(ii)引风冷却塔

引风冷却塔

在这个塔里,一个风扇安装在塔的顶部,用来吸入空气。空气从底部的开口被吸入。风扇在塔内引入空气来冷却热水。

工作

这种冷却塔的工作原理与自然通风相似,但不同之处在于,空气是在风扇的帮助下被迫或诱导进入塔内的。

优势
  • 与自然通风冷却塔相比,它们更有效。
  • 这些塔的冷却速率更高。
  • 这些塔在尺寸上比天然塔小。
缺点
  • 耗电量大,运行成本高。

还读:

3.逆流冷却塔

逆流冷却塔

在逆流塔中,空气和水的运动方向相反。水向下运动,空气向上运动。这些冷却塔可采用自然通风式或机械通风式。

4.横流冷却塔

横流冷却塔

在横流塔中,空气和水以直角相互移动,即它们在通过填充时以直角相互交叉。换句话说,水垂直向下流过填充物,水水平地流向填充物。它们可以是自然牵伸式或机械牵伸式。上图所示的连续油管为诱导吃水型横流。

逆流冷却塔和横流冷却塔的区别

参数 逆流 横向流
水与空气流动 逆流冷却塔中的热水和空气在通过填料时相互水平移动。 热水和空气在流经填充物时彼此成直角移动。
类型 它可以是自然通风型或机械通风型(强制或诱导) 也可以是自然牵伸式或机械牵伸式。
热水分配 采用高压热水分配系统,因为空气对喷嘴喷雾流动。 使用无压热水分配系统,因为空气不会对喷嘴移动。空气有一个单独的路径流动后,通过填料。在重力作用下,允许热水通过填充物。

冷却塔的应用

  • 冷却塔用于冷却来自发电厂(核电厂,蒸汽发电厂等)和工业设备的热水。
  • 用于HVAC(热通风空调)系统冷却热水。

总结

冷却塔是用于冷却发电厂和工业设备的热水的大型结构。它们分为自然吃水、机械吃水、强制吃水、诱导吃水、逆流和横流类型。

结论

本文以图解的形式全面论述了什么是冷却塔、冷却塔的主要组成部分、工作原理、类型及应用。我希望这条信息已经消除了你对冷却塔的大部分疑虑。如果你喜欢它,不要忘记点赞和分享。

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