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冷卻塔淋水化工填料作用

發布時間:2021-04-16 10:20:44 人氣:

冷卻塔淋水填料是冷卻塔內主要的部件之一,它的作用是將配水裝置噴灑出來的熱水分散成水膜或細小水滴,大度地延長空氣和水的接觸時間,兩者的接觸面積,從而使水和空氣能夠進行有效的熱、質交換。在濕式冷卻塔中,淋水填料的冷卻效率可達到到,因此優化填料結構并提高
其熱工性能對改進冷卻塔節能技術至關重要。目前,提高淋水填料冷卻效果主要有以下幾種途徑:一是增加填料的組裝高度;二是保持組裝高度不變,減少淋水填料片材的間距,填料的片數;三是改進板面結構,提高水流在板面上的均勻分布性。前兩種方法都能增加換熱面積,增加填料數量,但進風阻力可能會相應提高,從而會增加風機的能耗,有時并不能取得應有的效果,反而使得耗材量偏大,三種方法在優化結構的同時也需要確保通風阻力的穩定。如何在增加換熱面積,優化板面結構的同時,降低或保持通風阻力不變,是研究和改進的意義所在。
研宄不同結構淋水填料熱力阻力性能以及研究結構優化后的填料性能具有很大意義,主要體現在以下兩點:
提供合理可行的優化方案
據調查,在國內,生產提供淋水填料的廠家就有多家。同一類型的填料擁有不同的生產工藝。為了提高填料的冷卻效率,不同生產商提供的填料結構各有不同:比表面積、波距、片距、片材厚度、高度都有差別,可以說是魚龍混雜。但由于很多生產廠商測試研發設備不全,導致其無法提供產品的性
能數據,用戶無法判斷各種填料的性能優劣。填料種類和結構一定時,影響其換熱效率的因素有進塔的空氣參數,填料迎面風速,進塔風量,噴淋密度。
因此,對于結構或高度做相應改進后的填料,還需確定其合理的運行工況。在目前的文獻和工程應用中,對于結構改進的填料,仍然很難找到它們的具體測試分析及經驗公式的匯總。研究結構相近的同類型填料并對比分析它們的熱工性能,能為填料結構優化提供一個具體的改進方向和結構參數范圍。對不同種類填料的性能及阻力進行對比分析,能確定各種填料的適用工況,為工程選型提供一定的參考價值。響應節能減排號召在我國十二五規劃綱要中,能源問題和工業節能是其中尤為重要的主題。綱要指出堅持以節能優先,攻克耗能行業節能的核心技術。隨著節能減排的落實和推進,直接蒸發冷卻技術越來越受到冷卻,空調,制冷行業的關注,尤其西北部干燥地區,該技術適用范圍不斷在擴大。車間,食堂都大量釆用該技術實現供冷。直接蒸發冷卻耗電量占一般傳統空調的到,而且投資費用占傳統空調投資費的到。該技術不使用氟利昂等環境有害制冷劑,只消耗少量水,沒有熱污染,有很好的綠色性。
而淋水填料是直接蒸發冷卻的核心部件,淋水填料結構的優化和冷卻效率的提高,勢必會成為直接蒸發冷卻的核心節能技術。優化填料結構,提高性能不能換熱效果,還能縮小換熱設備的尺寸,降低設備的生產成本,此外也能降低風機,水菜的能耗,降低運行費用。對于減少投資成本,降低能消具有十分重要的意義。

填料在蒸發冷卻中的應用
蒸發冷卻技術是一種高效、、節能的冷卻技術。主要分為直接蒸發冷卻和間接蒸發冷卻技術。淋水填料是直接蒸發冷卻設備的重要部件,如今也逐步運用于間接蒸發冷卻中。
在直接蒸發冷卻中的應用及原理
直接蒸發冷卻技術是一種以水作為制冷劑的冷卻制冷方式。該技術現已廣泛應用于開式冷卻塔、蒸發式冷風機、直接蒸發空調冷卻機等設備中。針對不、同類型的開式冷卻塔,填料也分別有逆流型填料和橫流式填料等形式;依據被、冷卻介質的溫度及蒸發冷卻設備的大小,填料又可分為工業和民用等類型。在直接蒸發冷卻中,水通過布水器灑在填料上,形成水膜,水與空氣直接接觸。在水膜表面,水分子做不規則運動,形成一個溫度等于水表面溫度的飽和空氣邊界層,水膜表面上的水蒸氣分壓力高于空氣的水蒸氣分壓力,兩者之間的壓力差成為水蒸發的動力;邊界層溫度與周圍空氣有溫度差,成為顯熱交換的動力,從而冷卻空氣,生產冷風或制備冷水。直接蒸發產生的冷風及冷水的低溫度理論上為進風空氣的濕球溫度
圖為含填料直接蒸發制冷水模塊,圖為空氣在填料內的洽濕圖變化曲線。
直接蒸發制冷水給濕過程
如今,普遍的淋水填料主要是塑料材質。一般有聚氣乙稀和聚丙稀兩種。填料一般用于中高溫冷卻,成本高,相比要較少使用。塑料散堆填料淋水填料的優點是質量輕,耐腐燭,便于加工,制作成本低,延展性好,比表面積很大,易切割,熱工性能良好。但一般的塑料填料在使用到年后會發生變形及老化,尤其在嚴寒地區,冬季冰雪容易加速其變形及片材的斷裂,所以塑料填料的換周期較短,而且塑性材質阻燃性能也較差。
除此之外,其他材質的填料在國外也有較廣泛的使用。如多孔陶瓷材料,陶土經過培燒結塊成為格網結構,具有高的抗腐燭性能,使用周期長,一般可達到年以上。陶瓷表面的孔隙能夠很好的使水流均勾布滿填料片材,冷卻水水流過后,空隙內的水能很快水膜,使得水膜厚度保持穩定但陶瓷
填料初投資高,多用于工業冷卻設備的中高溫冷卻,如發電廠核芯冷卻。
無機填料以玻璃纖維為原材,經樹脂浸泡,燒結等工藝制程的高分子材料。常見的為填料。吸濕性及熱工性能都很好。金屬填料主要分錯箔及不銹鋼填料,該種材質的填料比表面積大,通風阻力小,耐腐她性強。金屬綜合性能較高但換熱效率較材質要差,吸濕性能也不及其它填料.
在冷卻器中,無紡布填料也得到一定的研發和利用無紡布填料的特點是:熱工性能較好,比表面積大,凈化過濾能力強,但其缺點是通風阻力也大。

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