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空調(diào)器中的冷卻方式有很多種,空氣冷卻,水冷卻,水冷卻,水冷卻,但在大型中央空調(diào)系統(tǒng)中,多用水作為傳熱冷卻介質(zhì),這是由于水的化學穩(wěn)定性好,不易分解;它的熱熔量大,在常用溫度范圍內(nèi),不會產(chǎn)生明顯的膨脹或壓縮;它的沸點較高,在一般情況下,在冷凝器中不會蒸發(fā),同時水的來源較廣,流動性好,便于輸送和分配,近幾年高層建筑的價格也越來越低,其中央空調(diào)系統(tǒng)的冷卻水用量也越來越大,為保證空調(diào)系統(tǒng)和工業(yè)設(shè)備的正常運行,延長制冷機等設(shè)備的使用壽命,對冷卻水水質(zhì)要求如下:
(1)水溫應(yīng)盡可能低:在相同設(shè)備條件下,水溫越低,用水量就越少.例如,制藥廠在生產(chǎn)鏈霉素時,需要用水冷而鏈霉素的濃縮設(shè)備和溶劑回收設(shè)備,如果水的溫度越低,用水量就越少.例如,化肥廠在生產(chǎn)合成氨時,需要冷卻壓縮機和合成塔內(nèi)排出的氣體,此時冷卻水的溫度越低,則合成塔內(nèi)的氨產(chǎn)量越高。
(2)水的渾濁度要低:水中懸浮物與冷卻水系統(tǒng)混雜在一起,由于流速降低,會沉積在換熱器和管道中,影響熱交換,嚴重時會造成換熱器堵塞。另外,混濁過高也會加速金屬設(shè)備的腐蝕。因此,國外一些大型化肥、化纖、煉油等生產(chǎn)系統(tǒng)對冷卻水的濁度要求不能超過2mg/L。
(3)水質(zhì)不易結(jié)垢:冷卻水在使用過程中,要求在換熱設(shè)備的傳熱表面上不易結(jié)垢,以免影響換熱器熱效果,這對工廠的安全生產(chǎn)至關(guān)重要。實際生產(chǎn)表明,由于水質(zhì)不佳,容易結(jié)水垢而影響工廠生產(chǎn)的例子比比皆是。
(4)水質(zhì)對金屬設(shè)備不容易產(chǎn)生腐蝕:如果腐蝕是不可避免的,則要求腐蝕程度越小越好,以免傳熱設(shè)備由于腐蝕過快而使有效傳熱面積迅速減少或過早報廢。
水質(zhì)不易滋生菌藻微生物:冷卻水使用時要求菌藻微生物不易在水中滋生繁殖,這樣,由于菌藻繁殖產(chǎn)生大量粘泥污垢,無法避免或減少,會造成管道堵塞和腐蝕。
封閉式冷卻塔的工作原理是:從冷凝器、吸收器或工藝設(shè)備中排出的溫度較高的水,由冷卻水循環(huán)泵加壓送至封閉式冷卻塔的冷卻盤管,另一方面,通過管路泵將冷卻塔底池中的水抽吸到噴淋系統(tǒng)中,噴淋在冷卻盤管的表面,吸收冷卻水的熱量蒸發(fā),使冷卻水的溫度降下來。同時,靠著塔頂安裝的風扇的吸氣作用,使空氣從下而上流經(jīng)冷卻盤管,這樣不但能加強冷卻盤管外表面的放熱,還能及時帶走蒸發(fā)所形成的水蒸氣,提高冷卻效果,閉式冷卻塔與傳統(tǒng)冷卻塔不同,具有以下顯著特點:
(1)能夠保持冷卻水的清潔,由于閉式冷卻塔與外界沒有接觸,能夠有效地防止冷卻水的污染,冷卻水一直保持清潔,如果冷卻水使用的是軟化水,冷凝器或工藝設(shè)備就不會結(jié)垢(包括水垢和泥垢),因此制冷劑等設(shè)備總是高效運行,節(jié)省大量清洗維護費用,延長設(shè)備使用壽命,從根本上徹底解決了口化鋰吸收式制冷機等設(shè)備因結(jié)垢而造成制冷量急劇下降的難題。
(2)是多種功能。除可用作冷卻水外,經(jīng)閉式冷卻塔冷卻的水,在過季時,當室外溫度較低時,還可直接送至表冷器內(nèi),作為噴水用,這樣就可以延遲冷凍機的開機時間,節(jié)約約70%的能源,實現(xiàn)一機多用。
(3)節(jié)約能源。采用封閉式冷卻塔的冷卻水系統(tǒng)為封閉式系統(tǒng),其冷卻水泵揚程H=h1(管道阻力)+h2(管道阻力);而采用傳統(tǒng)冷卻塔的開啟系統(tǒng),其冷卻水泵揚程H=h1(設(shè)備阻力)+h2(管道阻力)+h3(靜水力)+h4(浮頭)。因此,采用密閉式冷卻塔的封閉系統(tǒng)比采用傳統(tǒng)的開式系統(tǒng),可大大減少冷卻水泵的揚程,使其運行費用可降低45%左右。
(4)廣泛使用。閉合冷卻塔不僅能冷卻水,也能冷卻其它液體介質(zhì),如潤滑油,酒精等。
(5)具有良好的環(huán)境適應(yīng)性。對于空氣污染較輕的地區(qū),可采用閉式冷卻塔;對于空氣污染較重的地區(qū),宜采用閉式冷卻塔。
(6)可以用來冷卻溫水。
閉式式冷卻塔由于受填料特性的限制,冷卻水進口溫度一般不能超過65C,而閉合式冷卻塔則不受此限制,因此,其應(yīng)用更為廣泛。
(7)噪音低。封閉式冷卻塔冷卻水全流經(jīng)管路,在關(guān)外僅有少量循環(huán)水,噪聲較小,具有明顯的環(huán)境效益。
(8)安全。一般玻璃鋼冷卻塔的填料易燃,玻璃鋼殼體也是易燃,因此,存在嚴重的火災(zāi)隱患。
(9)節(jié)水。據(jù)實測,普通玻璃鋼冷卻塔內(nèi)水的流失量約為冷卻水量的3%-5%,水的流失量叫多;閉式冷卻塔內(nèi)盤管外噴淋的循環(huán)水很少,水的流失量叫小。
(10)美觀。因為封閉式冷卻塔的外形是方形的,而且大部分建筑都是方形的,所以,這種冷卻塔與建筑的外形比較協(xié)調(diào)。