冷卻塔是利用空氣與水的接觸（直接或間接）來冷卻水的設(shè)備。它是一種以水為循環(huán)冷卻劑，從系統(tǒng)中吸收熱量并排放到大氣中，從而降低塔內(nèi)溫度，制造冷卻水可循環(huán)利用的設(shè)備。

開式冷卻塔

冷卻塔的運(yùn)行原理

冷卻塔的結(jié)構(gòu)組成和功能：支架和塔：外部支撐；填料：為水和空氣提供盡可能大的換熱面積；冷卻水槽：位于冷卻塔底部，接收冷卻水；收水器：回收空氣流帶走的水滴；進(jìn)氣口：冷卻塔空氣入口；百葉窗：平均進(jìn)氣流，保留塔內(nèi)水分；冷卻塔原理-組成：

噴淋裝置：將冷卻水噴出；

風(fēng)機(jī)：向冷卻塔送風(fēng)；

軸流風(fēng)扇用于誘導(dǎo)通風(fēng)冷卻塔；

強(qiáng)制通風(fēng)冷卻塔采用軸流/離心風(fēng)扇。

冷卻塔類型：

自然通風(fēng)冷卻塔、自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)冷卻。

冷卻塔種類

測量參數(shù)：

空氣濕球溫度、空氣干球溫度、冷卻塔進(jìn)水溫度、冷卻塔出水溫度、排氣溫度、泵及電機(jī)運(yùn)行參數(shù)、水流速度、空氣流速；

運(yùn)行參數(shù)：

冷卻水溫差、冷幅、效率、冷卻塔容量、供水、冷卻水流量、選型、冷卻塔選型設(shè)計(jì)。

1.冷卻水溫差：入口溫差-出口溫差 = 高性能

2.冷范圍：冷卻塔出水溫度與入口空氣濕球溫度的差異：小冷范圍 = 高性能

3.效率：

效率

4.冷卻塔容量

冷卻塔容量單位為千卡每小時(shí)或冷噸。

冷卻塔容量=冷卻水質(zhì)量流量×水的比熱容×溫差。

大容量=高性能

5.計(jì)算補(bǔ)給水量

蒸發(fā)失水量（E）

E = Q/600 =（T1-T2）×L/600

E 代表蒸發(fā)水量 (kg/h) ；

Q代表熱負(fù)荷(Kcal/h)；

600代表水蒸發(fā)潛熱(Kcal/h)；

T1代表入水溫度(℃)；T代表出水溫度(℃)；

L代表循環(huán)水量(kg/h)。

飛濺失水（C）：冷卻塔的飛濺損失取決于冷卻塔的設(shè)計(jì)類型、風(fēng)速等因素。一般情況下，其值約為循環(huán)水量的0.1~0.2%左右。

定期排水損失（D）：定期排水損失須視水質(zhì)或水中固體濃度等因素決定之。一般約為循環(huán)水量之0.3%左右。

M=E C D

蒸發(fā)失水量（E），飛濺失水（C），定期排水損失（D）。

空調(diào)使用冷卻塔時(shí)，溫差設(shè)計(jì)為5℃，此時(shí)，冷卻塔所需的供水量約為循環(huán)水量的2%。

6.冷卻水流量

K·Q=C·M·ΔT

K：估算系數(shù)

Q：機(jī)組最大制冷量

C：水的比熱容

ΔT：供回水溫差

M：冷卻水質(zhì)量流量

壓縮制冷機(jī)組最大制冷量的1.3倍；

吸收式制冷機(jī)組(溴化鋰)制冷量為2.5倍。

循環(huán)水量計(jì)算

7.選型

例題：工程冷卻塔的循環(huán)水流量和補(bǔ)水量。

循環(huán)水流：

循環(huán)水流量計(jì)算

補(bǔ)水量m=M·2％=140kg/s·2％=2.8kg/s

8.冷卻塔選型常設(shè)計(jì)問題

8.1.冷卻塔能耗的決定因素？

答:風(fēng)機(jī)功率、冷卻水流量、冷卻水補(bǔ)水量？

8.2.冷卻塔的溫度條件，在什么溫度下效率經(jīng)濟(jì)？

答：冷卻塔的進(jìn)水溫度因使用情況而異。例如，中央空調(diào)冷凝器的出水溫度一般為30-40℃，冷卻塔的出水溫度一般為30℃。冷卻塔理想冷卻溫度(回水溫度)高于濕球溫度2-3℃，這個(gè)值叫接近度，接近度越小，冷卻效果越好，冷卻塔越經(jīng)濟(jì)。

8.3.開閉對比

開放式：一期投資較少，但運(yùn)營成本較高（水耗、電耗）。

閉式：本設(shè)備適用于干旱、缺水、沙塵暴等惡劣環(huán)境。它可以冷卻多種介質(zhì)，如水、油、酒精、淬火液、鹽水和化學(xué)液體。該介質(zhì)無損耗，成分穩(wěn)定。能耗低。

缺點(diǎn)：閉式冷卻塔的成本是開放式塔的三倍。

【干貨放】

確定冷卻塔循環(huán)水量的常用公式：

a.冷卻水量=主機(jī)制冷量（KW）×1.2×1.25×861/5000（m3/h）

b.冷卻水量=主機(jī)冷凝器負(fù)荷（kcal/h）×1.2/5000（m3/h）

c.冷卻水量=主機(jī)冷凝器負(fù)荷（m3/h）×1.2（m3/h）

d.冷卻水量=主機(jī)制冷量(冷噸)×0.8（m3/h）

e.冷卻水量=主蒸發(fā)器熱負(fù)荷（kcal/h）×1.5×1.25/5000（m3/h）

f.冷卻水量=主蒸發(fā)器熱負(fù)荷（m3/h）×1.2×1.25（m3/h）

g.冷卻水量=主蒸發(fā)器熱負(fù)荷(冷噸)×1.2×1.25×3024/5000（m3/h）

注：以上：1.冷凝器負(fù)荷系數(shù)為1.25的選擇余量。