冷却水流向对干湿串联的冷却塔性能影响研究

对干、湿串联复合运行的冷却塔顺流流向时的换热性能及能耗进行了实验研究,并与逆流流向进行对比分析。实验结果表明,干湿串联型冷却塔换热性能随截面风速增大先增强后减弱,与逆流相比,顺流时换热性能受截面风速影响更大,二者均在截面风速为3.5 m/s时冷却塔换热性能达到最佳。干湿串联型冷却塔空气阻力随截面风速增大而增大,顺流流向时空气阻力大于逆流。冷却塔喷淋密度在8~16 m^3/(m^2·h)时,其换热性能随喷淋密度的增加先增强后减弱,在14 m^3/(m^2·h)时达到最佳。干湿串联型冷却塔空气阻力随喷淋密度增大而增大,顺流流向时空气阻力大于逆流。在其它运行工况都相同条件下,复合式冷却塔换热性能顺流流向优于逆流流向,最大增加15.48%。

复合式冷却塔换热性能实验研究

设计干、湿串联运行的复合式冷却塔,对其换热性能及能耗做了研究,并进行了复合式冷却塔与闭式冷却塔的耗水性能对比以及能耗对比研究。实验结果表明,复合式冷却塔换热效果受截面风速影响较大,综合换热效果在截面风速为3.5 m/s时达到最佳;在截面风速处于2.5~4.5 m/s时,复合式冷却塔的翅片管大大增强了闭式冷却塔的换热效果;复合式冷却塔与闭式冷却塔同负荷下,由于复合式冷却塔的翅片管承担了部分负荷,因此能够减少循环喷淋水量以及循环喷淋水的蒸发,虽然翅片管使得阻力增加,但循环喷淋水量的减少使得水对空气的流动阻力减小,因此复合式冷却塔总阻力稍有增加。

工业用冷却塔不同填料的性能对比

利用麦克尔方程和辛普逊积分法，对工业冷却塔常用的S波、人字波、复合波三种波形的填料性能进行了实验研究，结果显示：在淋水密度为8 t /（m2·h）时，复合波型填料热学性能较其它两者要好，其蒸发特性数是人字波型的1.081～.34倍，是S波型的1.06～1.1倍，在满足相同冷却负荷要求下，选用复合波填料的最佳气水比相对较小，对应的迎面风速也最低，可为实际应用提供指导。

盘管换热面积对干湿串联型复合式冷却塔性能影响

干湿串联型复合式冷却塔中光盘管与翅片盘管换热面积对冷却塔的性能具有重要影响,对此本文进行分析讨论。分别给出光盘管区与翅片盘管区盘管总传热系数计算方法,并以容量30 t/h复合式冷却塔为研究对象,在标准工况下,对多组不同盘管换热面积配比下冷却塔冷却性能及出口空气状态参数进行计算并分析,给出盘管换热面积确定方法。研究发现翅片盘管换热面积占比越高,冷却塔冷却性能越差。出口空气温度越高,含湿量越低。并分析得出当翅片盘管换热面积与光盘管换热面积比值为0.71时性能最佳。

并联型复合式冷却塔工作性能研究

通过对并联型复合式冷却塔模型的实验操作,研究截面风速和喷淋密度对复合式冷却塔冷却性能与阻力性能的影响规律,与此同时探究干湿区流量配比对并联型复合式冷却塔的性能影响。研究结果表明,并联型复合式冷却塔干湿区的冷却性能均随截面风速的增大,先增强后减弱。随喷淋密度的增大,先增强后减弱。对于并联型复合式冷却塔的阻力性能,干湿区皆随截面风速增大而增大,湿区随喷淋密度的增大而增大,而干区阻力随喷淋密度的增大无明显变化,且阻力系数与气水比之间呈负相关关系,截面风速和喷淋密度对其没有直接的影响。对于并联型复合式冷却塔,在干湿区流量配比为3:7时冷却性能达到最佳,冷却效率可达57.44%。

闭式冷却塔冬季运行性能研究

以带填料的闭式冷却塔为分析对象,基于冷却塔热质交换原理及能量平衡方程,结合其热质交换数学模型以及各项冷却塔传热性能评价指标,以冷却塔额定工况的换热能力为比较基准,重点分析了冬季室外气象参数(干球温度、湿球温度)对冷却塔热湿交换性能的影响。在此基础上,进一步分析了闭式冷却塔在上海地区冬季运行的具体性能。