如何计算冷却塔的补水问题

冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。基本原理是：干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与水的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。

一）、冷却水的补水问题

冷却塔水量损失，包括三部分 :蒸发损失，风吹损失和排污损失，即:

Qm=Qe+ Qw+Qb

式中 :Qm为冷却塔水量损失;Qe为燕发水量损失;Qw为风吹量损失;Qb为排污水量损失。

(1) 蒸发损失

Qe= (0.001+0.00002θ) Δt Q (1)

式中 :Qe为蒸发损失量; Δt为冷却塔进出水温度差;Q为循环水量;θ为空气的干球温度。

(2) 风吹损失水量

对于有除水器的机械通风冷却塔，风吹损失量为

Qw=(0.2%～0.3%)Q (2)

(3) 排污和渗漏损失

该损失是比较机动的一项，它与循环冷却水质要求、处理方法、补充水的水质及循环水的 浓缩倍数有关 .浓缩倍数的计算公式:

N =Cr/Cm

式中 :N为浓缩倍数;Cr为循环冷却水的含盐量;Cm为补充水的含盐量.

根据循环冷却水系统的含盐量平衡，补充水带进系统的含盐最应等于排污，风吹和渗偏水中所带走的含盐量 .

QmCm= (Qw+Qb)Cr

N =Cr/Cm=Qm/(Qw+Qb)=( Qe+ Qw+Qb)/( Qw+Qb) (3)

Qm= QeN/(N 一1)

浓缩倍数为补充水含盐量和经浓缩后冷却水中的含盐量之比，《建筑给水排水设计手册》推荐 N值，一般情况下最高不超过5～6。N值过大，排污和渗漏损失大，必然造成水浪费，N值过小，补水量小，冷却水浓度大，会造成系统的污垢和腐蚀。

由式(1)可以计算出蒸发水量，再由(2)风吹损失水量，最后由式(3)计算出排污和渗漏损失水量。

例题：冷动机冷却水循环量 570M3/h，采用开始圆形逆流冷却塔冷却系统。

解：冷却塔的损失：

1、 蒸发损失水量：初步确定冷却塔的补充水量，可按下式计算

Qe=(0.001+0.00002X) t Q=KtQ

Qe---蒸发损失水量 ; t---冷却塔进出水温度差; Q---循环水量;X---外气湿球温度(28.6度)

2、吹损失水量：为(0.2%～0.3%)Q=Qw

3、排污损失水量：Qb

总的补水量：Qm=Qe+Qw+Qb Qm=Qe×N/(N-1)

浓缩倍数取：N=3

Qm=(0.001+0.00002×28.6)×5 Q×3/(3-1)=0.012Q=1.2%Q=6.8m3/h。

浓缩倍数如何确定?(一般取3-6)

冷却塔损失量计算方法

二）、冷却塔的工作过程：

圆形逆流式冷却塔的工作过程为例：热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内，通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高晗值的热风从顶部抽出，冷却水滴入底盆内，经出水管流入主机。一般情况下，进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气，水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差，当风机运行时，在塔内静压的作用下，水分子不断地向空气中蒸发，成为水蒸气分子，剩余的水分子的平均动能便会降低，从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出，蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关，只要水分子能不断地向空气中蒸发，水温就会降低。但是，水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时，水分子不断地向空气中蒸发，但当水气接触面上的空气达到饱和时，水分子就蒸发不出去，而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量，水温保持不变。由此可以看出，与水接触的空气越干燥，蒸发就越容易进行，水温就容易降低。

广东特菱空调的冷却塔应用范围：空调冷却系统、冷冻系列、电炉、注塑、制革、发电、汽轮机、铝型材加工、空压机、工业水冷却等领域因此填料是冷却塔最重要的部分,它的效率高低,取决于冷却水与空气在填料中充分接触的程度。本公司所生产的填料耐温60℃～75℃，耐老化,性能优良、抗紫外线，寿命长。

（三）冷却塔维修保养

1、送风机的V型皮带在初次运行时有可能稍伸长，请根据调整要领，适当调整皮带松紧，如果收得太紧，会损坏轴承，而引起事故。

2、请一月一次定期清扫上部水槽散水孔、下部水槽过滤网等。

3、运休时请松开皮带，送风机轴承部加油，并盖好马达。在最初运行时确定皮带的松紧，锁紧螺母，并且在送风机轴承部加油，另外还要确认塔中是否有鸟巢或异物，然后再开机运行。

4、至少一年两次以上交换循环水。

5、循环水蒸发后，会留下水中的溶解物，使水浓度增加，水被浓缩后腐蚀性增加、增加水垢，使冷却塔能力低下，配管和设备损坏。为了防止这种情况，建议用放掉一部分循环水的方法来解决：

①运行中排水阀只打开一点（运行停止时请关掉排水阀）；

②下部水槽的清扫并定期换水；

③使运行水位上升，经常溢水；

④装配自动换水装置。少一年两次以上交换循环水。