冷却塔构造

冷却塔收缩段高度

塔体与风筒之间，目前有塔顶盖板为平板如组合方塔和收缩段两种设计，试验和研究表明：收缩式段盖板比平顶盖板有较好的空气动力条件。无论塔顶平板距淋水填料高度有多高、多大，塔的上部均会造成涡流及滞流区。而收缩式的塔顶能保证空气流平稳地被压缩而进入风筒，故应采用收缩段为妥。冷却塔收缩段的顶角一般采用90°～110°，同时收缩段的高度与其底面直径塔体内径之比为0、2或稍大。在实际计算时，在给定的顶角Ф，收缩段高度Hs可按式7-47计算：式中D——单格台塔内径mm或m；Db——风机直径mm或m；Ф——收缩段顶角度。收缩段与风机壳体风筒的连接，较好的是采用导流圈的形式，能使气流平稳地进入风机壳体。但实际上采用式7-48计算r为半径的圆弧连接线描绘导流圈，已能得到足够均匀的速度场。r=0、15～0、2Db7-48导流圈高度可按式7-49计算：

水动风机冷却塔实践

利用水轮机驱动冷却塔风机问世以来，首先用于对现有冷却塔通常称为老塔的改造中，至今已改造了100多台，多数为圆形逆流式玻璃钢机械通风冷却塔，部分为方形组合式逆横流式玻璃钢机械通风冷却塔。其中有民用塔和工业塔，有标准型低温塔和中温塔，不少塔改造至今已运行3年以上，一切正常，均达到了4条原则中的第4条目的，用户普遍感到满意。为更清楚地说明问题，现举以下实例。例1上海某研究所设2台200m3h玻璃钢逆流式圆形机械通风冷却塔，每台塔的冷却水供一台8FS10制冷机134400kcalh进行冷却，选用IS150-125-250水泵3台，2用1备，1台水泵供1台塔和1台制冷机。风机的有效轴功率为3、9kW，配用的电动机为5、5kW。提升水泵至冷却塔配水管高度及沿程损失与局部损失是H=h净+hl+hf=11、7m。IS150-125-250为单级单吸悬臂式离心泵，主要参数为：Q1=130m3h，H=22m；Q2=200m3h，H=20m；Q3=250m3h，H=18m。配用电动机为Y180M-4，功率N=18、5kW，η=81%，转速为n=1460rmin。则冷却水量Q=200m3h，水泵扬程H=20m，则富余水头为H富=20-11、7=8、3m。水轮机效率以85%计，那么水轮机的有效轴功率为：P效=9、81×H×Q×η=9、81×8、3×0、056×0、85=3、88kW≈3、9kW改造至今近5年来运行正常省去了2台5、5kW的电动机，每年运行以240d计，已节电为：5、5×2×240×24×5=316800kW，每1kW以0、6元计，节省19万元。用户非常满意。例2河南某股份有限厂家有同规格并列3台逆流式机械通风冷却塔，两边的2台塔不进行改造，中间1台冷却水量700m3h塔进行改造用水轮机代替电动机驱动风机，该塔的基本情况为：Q=700m3h，风机直径4、7m，风机型号为JXLF-47，风机的主要参数为：风量G=31、8～64万m3h，全压85～178Pa，叶轮转速10～280rmin，叶片安装角度8°～15°，叶片6片，轴功率12、7～31、5kW，配用电动机功率14～37kW，减速机型号FZ-350。配用的提升水泵型号为：12Sh-13A双吸离心泵，主要参数为：Q=551～810m3h0、153～0、225m3s，扬程H=30～24m，泵轴功率N=56、7～65、8kW，配用电动机功率N=75kW。转速n=1470rmin。查水泵特性曲线得Q=700m3h时，H=27m。从水泵吸水水位至冷却塔配水位高度约13、1m，塔距水泵水平距离约50m，沿管有3个异径管，10个弯头和1个阀门。沿程水头损失和局部水头损失之和hl+hf为2、8m，则水泵实际需扬程H=h净+hl+hf=13、1+2、8=15、9m。富余水头为27-15、9=11、1m，水轮机效率以80%计，则水轮机的有效轴功率为：P效=9181×1111×011944×018=16193kW风机转速达到n≥185rmin，风量达到G=60万m3h，与左、右两台500m3h塔的比较见表8-2。水轮机的轴功率，在η不变时，决定于流量Q和水泵的富余水头H，这两者是可以互补的，有的可能Q小但H大，有的可能Q大但H小，只要9、81×H×Q×η达到水轮机所要的轴功率，则就能进行改造。例如山西某有限厂家，设计冷却水量700m3h，采用2台逆流式机械通风冷却塔，每台冷却水量350m3h。但实际运行中总冷水量仅为530m3h，每台塔冷却水量只有265m3h，按设计水量缺少85m3h·台。但水泵总扬程H=45m，冷却塔高仅14m，加上管道的沿程水头损失和局部水头损失，总和不会超过25m，则水泵富余水头≥20m，以20m计，水轮机效率以η=78%，则水轮机的有效轴功率为：P效=9、81×H×Q×η=9、81×20×2653600×0、78=11、3kW可见水轮机有效轴功率达到11、3kW，远大于实际所需要的有效轴功率，改造是成功的，也说明Q与H是可以互补的。