
横流式冷却塔设计核心是通过空气水平流经填料与垂直下落的水逆向换热,需围绕热力、阻力、结构三大核心目标展开。
核心设计参数
1. 基础工艺参数:处理水量(m³/h)、进水温度(℃)、出水温度(℃)、湿球温度(℃,空气入口参数)。
2. 关键性能指标:冷却温差(进水与出水温差)、逼近度(出水与湿球温差,反映冷却效率)。
核心设计步骤
1. 热力计算:根据进水、出水温度及湿球温度,确定所需的淋水密度(单位面积处理水量,m³/(m²·h))和气水比(空气流量与水量比值),计算填料所需的有效换热面积。
2. 阻力计算:核算空气流经进风口、填料、收水器等部件的总阻力,匹配风压合适的轴流风机,确保风量满足换热需求。
3. 结构设计:
◦ 塔体:采用钢结构或混凝土结构,保证强度与抗腐蚀,外观多为方形。
◦ 填料:选用高效、低压损的材质(如PVC),常见蜂窝式或斜波纹式,增大气液接触面积。
◦ 配水系统:采用槽式或管式配水,确保水在填料上均匀分布,避免干区。
◦ 收水器:减少飘水损失,通常为折板形。
◦ 风机与电机:置于塔体顶部,提供水平气流,需考虑降噪与节能。
设计关键原则
• 换热效率优先:确保气液充分接触,通过优化填料布置和配水均匀性提升效率。
• 节能降耗:选用低功耗风机,控制气水比在合理范围,降低运行能耗。
• 抗腐蚀与维护:塔体、填料等部件需选用耐循环水腐蚀的材料,结构设计便于内部检修。