横流式冷却塔，冷却塔 横流式冷却塔

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冷却塔原理 -----
a.简  介：
冷却塔为一利用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷却系借着水的蒸发过程来完成，并使冷却水可以继续的循环使用，从经济效益看，无形中减少了成本的浪费。

b.蒸发冷却原理：
冷却塔冷却方法，系将热水喷洒至散热材表面与通过之移动空气相接触，此际，热水与冷空气之间即产生显热之热交换作用，同时部份的热水被蒸发，亦即蒸发水汽中其蒸发潜热被排放至空气中，后经冷却后的水落入水槽内，利用帮浦将其传送至热交换热器中，再予吸收热量。

c.冷却塔运转概念：
所谓湿空气测定法--泛指测定大气状况有关之一门科学，特别是指空气中所含水份之测定；在冷却塔内由于水份中损失之大部份热量，系直接与大空气接触后而被吸收，因此，特地介绍有关知识于后：

根据热力学定律，热水经过冷却塔时，放出之热量相等于空气由入口至出口时所吸收之热量。

l ×（t 2-t1 )=g ×（h2 -h1 ）
l：循环水量
lpm （gpm）
t2 : 热水温度
℃  （℉） 
t1：冷水温度
℃  （℉）
 g :  风量
kg/min(1b/min)
 
h2：出风口空气热焓
kcal/kg of dry air (btu/lb of dry air)
h1 : 入风口空气热焓
kcal/kg of dry air (btu/lb of dry air)
l/g：水/空气比
e ：空气热焓差
kcal/ kg of dry air (btu/lb of dry air)
r：水温度差
℃   （℉）
    其质量之传递可以下列公式表示之：

    g×  eg=ka (ei-eg) dv.........................................................(1)
    eg  :  空气总质量之热焓
     k  :    冷却塔单位面积之热惯流率系数
    a   :  常数
    el ：在一定水温时之饱和空气热焓       kcal/kg (btu/ib）
   

       上式（1）称为 "冷却特性质 "，下图（1）    为冷却塔冷却过程曲线图，上端之曲线为水的运转线，起始热水温度a点至冷水温度b点为止；下端汁斜线c-d为空气运转线，c点位置在相当于入风口湿球温度之热含处，水与空气比（l/g）等于空气运转线c-d之斜率，d点表示出风口空气温度，斜率c-d 之投影长度为冷却温度差，f点表示出风口空气之湿球温度。
       积分值为冷却过程中产生之热传递单位数，其值等于图（1）中之abcd四点构成面积，此值等于冷却塔之特性值，其值随水与空气之比率而变化。
kav/l = (l/g)" x c

kav/l：冷却塔特性质
l/g：水/空气比
c：常数
n：一0.6

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----- 冷却塔配管方式 -----

a.一般注意事项

按装方向及置放要领  
1.  只要注意容易配管即可。

2.  置放时应平放，不能倾斜，以免散水不均而影响冷却效果。如附图下

3.  基础螺丝应拴紧。
配管  
1.  循环水出入水管支配管，向下为佳，避免图高支配管，且不能有高于下方水槽支配管，如附图下。
2.  配管之大小应照塔底之接管尺寸装接。否则过小影响效果，过大则浪费材料。

3.  循环水泵应低装于正常操作中，下部水槽水位以下，如附图下。

4.  冷却塔两台以上并用，而只使用一台水泵时，水槽须另配装一连通管，使两并用之冷却塔之水位同高，如附图下。
5.  4英吋（10公分）以上之循环水出入口接管处宜用防振软管（高压橡胶管等），以防止塔身因管路之震动所引起之震动，又可避免因配管不正而使水槽破裂之损失
b.特殊配管要领
冷却塔配管依其位置高低，分成下列几种方式：  
1.冷却塔位置高于热交换器（或凝缩器）一常用配管方式。
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注意事项
a.冷却塔之出水管位置必须高于循环水吸口处。
b.冷却塔之入口水管处必须加一控制阀用以调整流量。
c.为了防止循环水 停止时产生逆流现象，必须加一逆阻阀。
2.冷却塔与主机同一高度，但水槽水位高于热交换器。    
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注意事项  
a.参照种状况施工。
b.循环水开始激活，因管道上未满水，故需先补给水量尤其横向配管过长：为了防止水盘缺水，应随时观察水盘内之水量以便操作水。
3.冷却塔位置低于热交换器（或凝缩器）一一须加设一补给水槽。
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注意事项
a.冷却塔之水管处须装一控制阀用以调整水量。
b.由于循环水泵停止时，管道之水会流入冷却塔水槽产生溢流现象，故循环水泵再起动时必须重新补给水量。补给水槽容量必须大于所需亦出水量。
c.为减少补给水之消耗，因此在循环水泵出口处必须加一逆阻阀。
4.冷却塔用于高温条件—温度超过46℃
      4-1     使用2台循环水泵，另一混合水池
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注意事项
a.冷却塔配管参照标准方式施工。
b.p1和p2两者之间回流量必须适当调整。
4-2    使用1台循环水泵，无混合水
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5.为应付将来增设需要，选用较大型之冷却塔。
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注意事项
a.须加装一回流管道以控制流量。
b.循环水泵须以大流量选定之。
6.冷却塔温度差大，循环水量小时
c.他其事项

1.  按装完毕时应检查有无工具或其它不要物置放塔内或排风机口。

2.  注意配管或水槽有无漏水。

3.  供水水源低于冷却塔时或水压不够供水时须另装1台水？或另装一较高之补给水槽以供补填用水。

4.  屋顶或空气畅流的地方，适于装放冷却塔。

5.  避免装于媒烟及灰尘多的地方。

6.  不适于装放在有腐蚀性气体发生的地方，如烟囱旁边、温泉地区。

7.  锅炉室、厨房等较热的地方应远离之。

 

水质限定值（日本冷冻空调工业会规准）

项目
补给水
循环水
 
ph 25℃）
6～ 8
6 ～  8
 
导电率（μv/ cm）
200以下
500以下
 
全硬度（caco3）ppm
50以下
200以下
 
m碱度（caco3）ppm
50以下
100以下
 
氯离子（c1、pm
50以下
200以下
 
硫酸离子（so4?、pm
50以下
200以下
 
硅酸（sio2）ppm
30以下
50以下
 
铁（fe）ppm
0.3以下
1.0以下