高位收水冷却塔收水装置阻力特性数值计算研究

与常规冷却塔相比,高位收水冷却塔无雨区,但在填料下方增加了收水装置。收水装置是高位塔的核心部件,其结构型式直接影响冷却塔的阻力特性及填料断面风速分布,研究收水装置的阻力特性对于冷却塔设计计算具有重要意义。本文采用流体计算软件,研究了收水装置气流特性。通过数值模拟计算,给出了不同深度的收水装置阻力系数值;并对数值计算模型进行了验证。研究成果可供高位收水冷却塔的研究和设计参考。

高位塔U型收水装置有/无水工况下阻力特性实验研究

随着高位收水冷却塔的快速发展,为了更好地优化塔内流场,提高冷却塔的冷却效率,对高位塔中收水装置阻力特性的研究愈加必要。本文针对实验工况设计了风洞实验装置,对一种典型的U型收水装置在风洞中进行了模型实验。在不同空气流速下,研究对比了有/无水工况下收水装置的阻力特性,发现有水工况阻力明显大于无水工况的阻力。随后,利用数值模拟研究了空气流场,并分别提出了有/无水工况下阻力系数与雷诺数的关系。最后,对有水工况下的阻力系数计算公式进行了修正,使其能够为实际高位塔的阻力计算提供依据。

高位收水冷却塔结构优化模拟分析

通过建立高位收水冷却塔内收水单元的三维数值模型,利用Fluent对其进行了数值模拟,分析了不同挡水板位置对单元内流场、水滴飘零损失以及高位收水冷却塔通风量的影响,模拟结果表明:当挡水板的角度为45°板长为0.2m时,塔通风量最大,0m/s条件下的塔通风量达到11 920kg/s,较不加挡水板时提高8.69%,证明此时的收水装置阻力最低,效果最佳。

自然通风高位收水冷却塔性能对比分析

以某逆流式自然通风常规冷却塔为研究对象,对其相同尺寸的高位收水冷却塔进行对比仿真分析,研究布置高位收水装置对冷却塔效果的影响。在多种运行工况下分别对常规冷却塔和高位收水冷却塔进行模拟计算,分析高位收水装置布置前后塔内空气流动和温度变化,以及冷却水平均温降的变化。结果表明,相较于常规冷却塔,同种条件下高位收水塔内通风量增加了约20%,改善了空气与冷却水之间的传质传热,使得冷却水温降提高了约30%。