Seleksje fan sluten-Circuit Cooling Towers

Algemiene "3" flaters fan sluten-Kjoeltoeren

Fal 1: Ferkearde seleksje fan spoelmateriaal, dy't liedt ta roestpenetraasje en wetterlekkage fan 'e sletten -circuit-koeltoerspoel;

Pitfall 2: It mislearjen fan it tafoegjen fan antivries oan it medium, wat resulteart yn it befriezen fan it medium nei't de apparatuer yn 'e winter ôfsletten is, dy't de spoel barst;

Pitfall 3: Miscalculation fan spray wetter folume, dy't liedt ta in signifikante tanimming fan macht konsumpsje kosten.

Basisprinsipes fan sluten-Circuit Cooling Towers

Koeltuorren mei sluten-circuit berikke koeling troch yndirekte waarmte-útwikseling. It sirkulearjende medium (lykas wetter of ethylene glycol oplossing) streamt yn in sletten coil, en waarmte wurdt nommen fuort troch spray wetter ferdamping en lucht convection. It basisprinsipe fan koeltuorren mei sletten-circuit is basearre op trije haadprosessen: waarmte-útwikseling, koeling fan wetterferdamping en luchtstream.

Heat Exchange Process

1.1 Heat Transfer Medium

Yn koeltuorren mei sletten-circuits wurdt wetter meastentiids brûkt as waarmte-oerdrachtmedium. Waarmte fan de te kuoljen apparatuer of systeem (lykas yndustriële apparatuer, kondensatoren fan airconditioningsystemen, ensfh.) wurdt earst oerbrocht nei it sirkulearjende wetter.

It sirkulearjende wetter streamt yn in sletten systeem sûnder direkt kontakt mei de eksterne omjouwing, sadat de stabiliteit fan wetterkwaliteit garandearret en foarkomt dat ûnreinheden yn it systeem komme.

1.2 Rol fan waarmte Exchanger

De wichtichste funksje fan 'e waarmtewikseler is om effisjint waarmte fan' e apparatuer oer te bringen nei it sirkulearjende wetter.

As it sirkulearjende wetter dat waarmte fan 'e apparatuer draacht yn' e waarmtewikseler komt, wurdt waarmte oerbrocht fan 'e side fan' e hegere temperatuer (sirkulearjende wetterkant) nei de legere temperatuerkant (side fan 'e koelfluid). Yn sletten-kuoltuorren is de koelfluid meastentiids lucht, mar yn tsjinstelling ta iepen koeltuorren komt lucht net direkt yn kontakt mei it sirkulearjende wetter.

Wetter ferdamping Cooling Process

2.1 Cooling Coil en Spray System

De kuolspiraal yn in sletten-circuit koeltoer wurdt meastentiids makke fan metaal, yn in spiraalfoarm of oare foarmen, pleatst binnen de koeltoer. Sirkulearjend wetter streamt yn 'e spoel, wikselt waarmte mei de loft bûten de spoel.

De koeltoer is foarsjoen fan in sproeisysteem, dat in lyts part fan it sirkulearjende wetter yn fyn wetterdrippen spuit. Dizze druppels foarmje in wetterfilm op it oerflak fan 'e spoel. As lucht troch de spoel giet ûnder de aksje fan 'e fan' e toer, komme de drippen yn kontakt mei de loft.

2.2 Prinsipe fan evaporative Heat Dissipation

As de spuite drippen yn kontakt komme mei loft, ferdampt it wetter, en it ferdampingsproses nimt in grutte hoemannichte waarmte op, dy't komt fan 'e waarmte fan it sirkulearjende wetter yn 'e spoel.

Mei de ferdamping fan wetter nimt de temperatuer fan it sirkulearjende wetter yn 'e spoel stadichoan ôf. It kuolle wetter sirkulearret yn it sletten systeem, komt werom nei de apparatuer om te kuoljen, absorbearret waarmte fan 'e apparatuer wer, en dizze syklus bliuwt trochgean mei it berikken fan kontinuze koeling.

Luchtstreamproses

3.1 Rol fan Fan

De fan befoarderet benammen de trochstreaming fan lucht yn de koeltoer. De fan wurdt meastentiids ynstallearre op de top of kant fan de koeling toer, it meitsjen fan negative druk troch rotaasje te lûken eksterne lucht yn de toer.

Nei it ynfieren fan de koeltoer giet de loft troch de koelspul en it spuitgebiet. De rotaasje snelheid en lucht folume fan de fan kin oanpast wurde neffens werklike behoeften te kontrolearjen de waarmte útwikseling taryf tusken lucht en wetter.

3.2 Heat Exchange Rjochting tusken loft en wetter

Yn de koeltoer fiere lucht en wetter tsjinstroom waarmtewikseling út. Lucht streamt fan ûnderen nei boppen, wylst wetter fan boppen nei ûnderen streamt (binnen de spoel). Dizze tsjinstroommodus kin it temperatuerferskil tusken loft en wetter relatyf stabyl hâlde, en ferbetterje dêrmei de effisjinsje fan waarmtewikseling.

Strukturele gearstalling fan sletten-Koltuorren

Coil: Makke fan korrosjebestindige -materialen (lykas 304 roestfrij stiel of koperen buizen), wêrby't it te koelen medium streamt binnen;

Spray systeem: Uniform sprays koelwetter op de coil oerflak;

Fan: Forces luchtstream (axial of centrifugal fan);

Wettertank: Sammelt en sirkulearret spraywetter;

Filler: Fergruttet it kontaktgebiet tusken wetter en loft;

Medium fan sluten-kjoeltoeren en de parameters foar fysike eigendom

Medium fan sletten-circuit koeltuorren: It medium dat brûkt wurdt yn sletten-circuit koeltuorren is oer it algemien wetter en ethylene glycol. Wetter wurdt faak brûkt as medium yn it suden, en ethylene glycol medium wurdt brûkt yn it noarden.

Fysike eigenskippen parameters fan wetter

Parameter	Wearde (20 graden)	Wearde (40 graden)	Engineering betsjutting
Tichtheid (ρ)	998 kg/m³	992 kg/m³	Beynfloedet pomp macht en flow rate berekkening
Spesifike waarmtekapasiteit (Cp)	4.18 kJ/(kg· graad)	4.18 kJ/(kg· graad)	Core parameter foar waarmte load berekkening
Thermyske konduktiviteit (λ)	0.598 W/(m· graad)	0.630 W/(m· graad)	Beynfloedet de effisjinsje fan coil waarmte oerdracht
Dynamyske viskositeit (μ)	1.002×10⁻³ Pa·s	0,653×10⁻³ Pa·s	Bepaalt flow ferset en druk drop
Friespunt	0 graad	-	Kaai foar winter antivries-ûntwerp
Kookpunt	100 graden	-	-

Opmerking: De fysike eigenskippen fan wetter feroarje signifikant mei temperatuer. Bygelyks, viskositeit is 1,787 × 10⁻³ Pa·s by 0 graden en 0,467 × 10⁻³ Pa·s by 60 graden; termyske conductivity sakket nei 0,68 W / (m · graad) by 100 graad.

Fysike eigenskippen parameters fan ethylene glycol oplossing (20 graden)

Parameter	Wearde	Feroarje yn ferliking mei suver wetter	Design ynfloed
Tichtheid (ρ)	1070 kg/m³	+7%	Pompkrêft moat mei sawat 8% ferheegje
Spesifike waarmtekapasiteit (Cp)	3.45 kJ/(kg· graad)	-17%	Gruttere flow rate nedich foar deselde waarmte load
Thermyske konduktiviteit (λ)	0.39 W/(m· graad)	-35%	Reduzearre effisjinsje fan waarmte oerdracht
Dynamyske viskositeit (μ)	3,5×10⁻³ Pa·s	+450%	Signifikant ferhege flow ferset

Relaasje tusken typyske ethylene glycol konsintraasje en friespunt

Ethyleen glycol konsintraasje	Friespunt (graad)	Kookpunt (graad)	Applikaasje senario
30%	-15	106	Algemiene antivries easken
50%	-37	110	Swiere kâlde gebieten of wurkomstannichheden mei lege-temperatuer
60%	-55	113	Ekstreem lege-temperatueromjouwings

Opmerking: Hoe heger de konsintraasje fan ethylene glycol, hoe leger it friespunt, mar de viskositeit nimt skerp ta (fereasket in hege-koppomp); ethylene glycol oplossing hat lichte corrosiveness oan metalen, dus corrosie inhibitors (lykas borate) moatte wurde tafoege of roestfrij stiel of koper - nikkel alloy coils moatte wurde brûkt; freezing point easken bepale de ethylene glycol konsintraasje, mar hege konsintraasje sil gâns tanimme pomp macht konsumpsje; it is oan te rieden om de konsintraasje te optimalisearjen fia de viskositeit-temperatuerkurve; de waarmte oerdracht koëffisjint fan ethylene glycol oplossing is 30% -40% leger as dy fan suver wetter, dus it coil gebiet of lucht folume moat wurde ferhege.

Algemiene soarten, materialen, foardielen en neidielen fan sletten-Kjoeltoerspoelen

(1) Koperbuizen (Rood Koperbuizen)

Foardielen:

Excellent termyske conductivity: Reade koperen buizen hawwe in hege termyske conductivity (380 W / m · k), mei wichtige waarmte útwikseling effisjinsje, geskikt foar medium en hege temperatuer ferskil senario.

Sterke korrosjebestriding: Natuerlik resistint foar korrosje fan wetter, swakke soere / alkali-media, mei in lange libbensdoer (meastentiids mear as 20 jier).

Stabiele meganyske eigenskippen: tinne -muorre (8-10 mm) mar hege sterkte, mei folwoeksen welding technology (sulver-basearre welding roeden) en goede sealing prestaasjes.

Neidielen:

Hege kosten: Koper is djoer, mei in earste ynvestearring sawat 1,5 kear dy fan roestfrij stiel buizen.

Relatyf swier: Swierder dan roestfrij stiel buizen fan itselde folume, easkjen ekstra stipe struktueren foar ynstallaasje.

(2) RVS buizen (304/316L)

Foardielen:

Excellent corrosie ferset: Benammen 316L RVS kin fernear hurde omjouwings lykas sterke soeren en sâlt spray, mei in libbensdoer fan 15-20 jier.

Hege druk-lagersterkte: kin hege-drukwurkomstannichheden ferneare en is net maklik te ferfoarmjen.

Neidielen:

Low termyske conductivity: De termyske conductivity (16 W / m · k) fereasket in ferheging fan coil gebiet of lucht folume te kompensearjen foar effisjinsje.

Moeilike ferwurking: Welding fereasket argon-arc welding technology, mei hege technyske easken, en is gefoelich foar stress corrosie cracking.

(3) Koalstofstalen buizen (galvanisearre)

Foardielen:

Lege kosten: De priis is mar 1/3 oant 1/2 fan koperen buizen, geskikt foar projekten mei beheinde budzjetten.

Maklike ferwurking: Maklik te lassen en te snijen, geskikt foar rappe ynstallaasje.

Neidielen:

Slechte korrosjebestriding: Galvanisearjen is nedich om de libbensdoer te ferlingjen, mar korrosje is noch hieltyd gevoelig foar op 'e lange termyn (servicelibben is sawat 5-8 jier).

Hege skaalfergrutting: It rûge oerflak is gefoelich foar skaalfergrutting, dy't faak skjinmeitsje fereasket, wat de effisjinsje fan waarmtewikseling ferminderet.

(4) Titanium Alloy Tubes

Foardielen: Ekstreem sterke corrosie ferset (benammen foar chloride-ionen), lichtgewicht, geskikt foar seewetter koeling en nukleêre yndustry.

Neidielen: Ekstreem hege kosten (sawat 5 kear dat fan RVS) en drege ferwurking.

(5) Buizen fan aluminiumlegering

Foardielen: Lichtgewicht en relatyf goede termyske conductivity (sawat 200 W / m · k).

Neidielen: Lege meganyske sterkte en gefoelich foar korrosysje troch alkaline media.