冷却塔的设计.pptVIP

23.5冷却塔的设计与计算 23.5.1 设计任务、范围与技术指标 （1）工艺设计任务 冷却塔的工艺设计，主要是热力计算。包括两类问题： 第一类问题：在规定的冷却任务下，即已知冷却量Q，冷却前、后水温t1、t2和当地气象参数（τ，θ，φ，Ρ），选定淋水填料。通过热力、空气动力和水力计算，决定冷却塔尺寸，选定段数（个数），风机，配水系统和循环水泵等。 水 的 冷 却 如果已经选定某一定型塔，则按照选定的冷却塔与当地气象参数，确定冷却曲线与特性曲线的交点（工作点），从而求得所需要的气水比（λD）。最后确定所需冷却塔的总面积，段数，校核或选定风机。 第二类问题：已知标准塔的各项条件（如平面尺寸、竖向尺寸、淋水填料形式、尺寸规格、风筒高或风机型号等），在当地气象参数下（τ，θ，φ，Ρ），按照给定的气水比λ和水量Q，选定冷却塔总段数，再验算冷却塔的出水温度t2是否符合要求。 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 （2）设计范围 冷却塔的工艺设计主要包括3部分： 1）冷却塔类型的选择，包括塔形、淋水填料、其他装置和设备的选择。 2）工艺计算：包括热力、空气动力和水力计算。 3）冷却塔的平面、高程、管道布置和循环水泵站设计。 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 3）冷幅宽（冷却温差）——冷却前后的水温差， △t=t1-t2。△t表示温降的绝对值大小，但不能表示冷却效果与外界气象条件的关系。△t很大，散热很多，并不能说明冷却后水温就很低，故应结合下列指标一起考虑。 4）冷幅高（ △t ’）——冷却后水温t2与当地湿球温度τ之差。 △t ’=t2- τ。 τ值是水冷却所能达到的最低水温，△t ’越小，即t2越接近τ值，冷却效果越佳。 5）冷却塔效率——冷却塔的完善程度，通常用效率系数（ η）来衡量。 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 23.5.3 设计步骤和方法 首先根据设计地区气象资料，工艺要求，算的具有一定保证率下的τ，θ，φ，Ρ。其次，根据设计任务选定冷却塔塔型和淋水材料选择时可参考表： 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 （1）热力计算 热力计算的目的是在规定的冷却任务下，确定冷却塔所需总面积，即已知Q，t1，t2，P，τ和φ，求F（第一类问题）；或计算所设计的冷却塔在不同情况下，冷却后的实际水温，亦即已知Q，λ，P，τ, φ，f(单塔面积)和t1求t2（第二类问题）。 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 （2）空气动力计算 进行冷却塔内空气动力计算的目的是为了选择适当的风机或验算选定的风机是否符合要求，或确定自然通风冷却塔的高度。 空气动力计算包括： （1）根据所需风量计算全塔通风阻力，有经验公式法和同类型塔实测数据； （2）通风抽力计算，对机力塔是确定风机型号及叶片安装角度，对自然塔则为确定风筒高度 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 1)机械通风冷却塔 （a）风速：拟定风速，应先知风量。当确定风机型号后，可在风机特性曲线高效区查得风量G；未确定风机型号时，可从工作点求得气水比λD，从而求得风量G。 根据已知风量G（kg/h），按下式计算风速 式中 vi——空气通过冷却塔各部位时的流速，m/s； Fi——空气通过冷却塔各部位时的横截面积，m²； ρm——冷却塔内湿空气的平均密度，kg/m³。 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 （b）空气阻力 空气阻力包括塔体阻力和淋水填料阻力两部分。塔体阻力包括由冷空气进口至热空气出口所经过的各个部位的局部阻力，其相应的阻力系数常采用试验数值或利用经验公式计算（见例题）。不同型式淋水填料的阻力△P/ρg，可由△P/ρg与v关系曲线查得（见图23-35）。 塔体阻力为 式中 Hi——各部位的气流阻力损失，Pa； ξi——各部位的局部阻力系数； ρm——塔内湿空气平均密度，kg/m3. 水 的 冷 却 23.5冷却塔的设计与计算 （c）通风机选择 根据空气体积流量和总阻力值，选择风机型号，并从风机特性曲线上选定风机叶片的安装角度。风机配备的电机功率按下式计算 式中 Gp——将空气重量流量换算成的风量；m³/s； H——实际工作气压，Pa； η1——风机机械效率； η2——风机