Osnovni princip i struktura rashladnog tornja

Princip i osnovna struktura

1. Osnovni princip rashladnog tornja

Rashladni toranj je uređaj koji koristi kontakt (direktan ili indirektan) zraka i vode za hlađenje vode. Koristi vodu kao cirkulišuću rashladnu tečnost, apsorbuje toplotu iz sistema i ispušta je u atmosferu, čime se smanjuje temperatura u tornju i pravi oprema koja se može reciklirati za rashladnu vodu.

Odnos disipacije toplote u rashladnom tornju:

U mokrom rashladnom tornju, temperatura tople vode je visoka, a temperatura vazduha koji struji preko površine vode je niska. Voda prenosi toplinu na zrak, koju zrak nosi i raspršuje u atmosferu. Postoje tri oblika vode koja raspršuje toplotu u vazduh:

① Dodirom za rasipanje toplote;

② Rasipanje topline isparavanjem;

③ Radijacijska disipacija topline.

Rashladni toranj se uglavnom oslanja na prve dvije vrste odvođenja topline, a odvođenje topline zračenja je vrlo malo, pa ga ne treba zanemariti.

Princip disipacije toplote isparavanjem:

Rasipanje topline isparavanjem ostvaruje se izmjenom materijala, odnosno kontinuiranom difuzijom molekula vode u zrak. Molekuli vode imaju različite energije, a prosječna energija je određena temperaturom vode. Neki molekuli vode s velikom kinetičkom energijom u blizini površine vode nadvladaju privlačenje susjednih molekula vode i pobjegnu s površine vode i postanu vodena para. Kako molekuli vode s velikom energijom izlaze, energija vodenog tijela blizu površine vode se smanjuje.

Zbog toga se temperatura vode smanjuje, što je isparavanje i odvođenje topline. Općenito se smatra da isparene molekule vode prvo formiraju tanak sloj zasićenog zraka na površini vode, čija je temperatura ista kao i temperatura površine vode, a zatim brzina difuzije vodene pare iz zasićene vode. sloj prema atmosferi zavisi od Razlika između pritiska vodene pare zasićenog sloja i pritiska vodene pare atmosfere, odnosno Doltonovog zakona, može se predstaviti sljedećom slikom.

2. Osnovna konstrukcija rashladnog tornja

✦ Nosači i tornjevi: vanjski oslonac

✦ Pakovanje: Omogućite najveću moguću površinu za izmjenu topline za vodu i zrak

✦ Rezervoar za rashladnu vodu: nalazi se na dnu rashladnog tornja, prima rashladnu vodu

✦ Sakupljač vode: prikuplja kapljice vode odnesene protokom zraka

✦ Ulaz zraka: Ulaz zraka u rashladni toranj

✦ Uređaj za prskanje vode: raspršite vodu za hlađenje

✦ Ventilator: dovod zraka u rashladni toranj

✦ Aksijalni ventilatori se koriste u rashladnim tornjevima sa indukovanim promajem.

✦ Aksijalni/centrifugalni ventilatori se koriste u rashladnim tornjevima s prisilnom promjenom.

✦ Zatvarači rashladnog tornja: Prosječan usisni protok zraka; zadržava vlagu u tornju.

Vrste i njihove prednosti i mane

1. Rashladni toranj prirodne ventilacije

Vrući vazduh manje gustine izlazi iz vrha rashladnog tornja;

Gušći hladni vazduh ulazi u rashladni toranj sa dna tornja da bi se napunio;

Nije potreban ventilator;

Betonski toranj < 200 m;

Za hlađenje velikih vrućina.

3. Mehanički ventilacioni rashladni toranj

Ventilatori velike snage forsiraju razmjenu topline između zraka i vode koja kruži;

Vodeni film na površini pakovanja može maksimizirati razmjenu topline sa zrakom;

Postoji mnogo faktora koji određuju efikasnost hlađenja;

Razne mogućnosti rashladnog kapaciteta;

Više rashladnih tornjeva može raditi u isto vrijeme, kao što je 8-zajednička kontrola tornja.

Prisilna ventilacija:

Centrifugalni ventilator ubacuje zrak u otvor; Prednosti: Pogodan je za stubove sa velikim otporom protoka vazduha; centrifugalni ventilator ima relativno nisku buku.

Protutočni rashladni toranj:

Rashladna voda se raspršuje preko ambalaže i slijeva se u spremnik rashladne vode.

Vazduh se ubacuje sa dna, a u pakovanju dolazi u kontakt sa vodom da bi ispario deo rashladne vode, čime se smanjuje temperatura vode.

3. Rashladni toranj sa indukovanim propuhom

Prednost

Stepen povratnog toka je niži nego kod rashladnih tornjeva s prisilnom promjenom; radni troškovi ventilatora su manji od troškova rashladnih tornjeva s prisilnim vučenjem.

nedostatak

Mehanički prijenos ventilatora i motora zahtijeva vodootporni dizajn.

Topla voda ulazi u rashladni toranj sa vrha

Zrak se prisilno usisava ventilatorom i ulazi u rashladni toranj sa dna; koristite ventilator sa prisilnom indukcijom.

Rashladni toranj izazvan poprečnim protokom

Protuprotočni rashladni toranj

Voda za hlađenje ulazi sa vrha i teče kroz sloj pakovanja; zrak ulazi s jedne ili obje strane, a ventilator se inducira kako bi protok zraka bočno prošao kroz sloj pakiranja.

Zbog sistema distribucije prirodnog protoka tople vode ovog tipa rashladnog tornja:

prednost:

Niska glava pumpe za vodu;

Manje početno ulaganje u pumpu;

Manja godišnja potrošnja energije i troškovi poslovanja;

Velike promjene protoka neće negativno utjecati na sistem distribucije vode.

Nedostatak:

Niska glava će uzrokovati da se mlaznica lako blokira i rashladna voda se ne može dobro raspršiti u finu maglu kada se rasprši;

Direktno izlaganje rezervoara tople vode vazduhu može dovesti do rasta algi;

Pokriva veliku površinu.

Zbog distributivnih prskalica vode pod pritiskom u takvim rashladnim tornjevima:

prednost:

Povećanjem visine tornja da se dobije duži proces razmene toplote i manja širina hlađenja;

Budući da uređaj za prskanje pod pritiskom može prskati manje kapljice vode, efikasnost izmjene topline je veća.

Nedostatak:

Povećava se glava sistemske pumpe za vodu;

Povećana potražnja za energijom i povećani operativni troškovi;

Mlaznicu vode za hlađenje nije lako održavati i čistiti;

Potreban je sistem za distribuciju vode i povezane cijevi, tako da se početna investicija povećava.

Radni parametri i izbor dizajna

1. Razlika u temperaturi rashladne vode

ulazna temperatura - izlazna temperatura

Velika temperaturna razlika=visoke performanse

2. Hladna širina

Razlika između temperature vode na izlazu rashladnog tornja i temperature vlažnog termometra ulaznog zraka:

Mali raspon hlađenja=visoke performanse

4. Efikasnost:

4. Kapacitet rashladnog tornja

Jedinica kapaciteta rashladnog tornja je "kcal po satu" ili "rashladna tona";

Kapacitet rashladnog tornja=maseni protok rashladne vode× specifični toplotni kapacitet vode× temperaturna razlika;

Veliki kapacitet=visoke performanse

5. Proračun dopune vode

Gubitak vode isparavanjem (E)

E = Q/600 = (T1-T2)*L/600

E predstavlja količinu isparene vode (kg/h);

Q označava toplotno opterećenje (Kcal/h);

600 predstavlja latentnu toplotu isparavanja vode (Kcal/h);

T1 predstavlja temperaturu vode (stepenC);

T2 predstavlja temperaturu vode (stepenC);

L predstavlja zapreminu vode u cirkulaciji (kg/h).

Obračun dopunske vode:

Gubitak prskanja (C)

Gubitak rashladnog tornja od prskanja određen je tipom dizajna rashladnog tornja, brzinom vjetra i drugim faktorima. U normalnim okolnostima, njegova vrijednost je oko {{0}}.1~0,2 posto zapremine vode koja cirkulira.

Periodični gubitak vode (D)

Gubitak uobičajene ispuštene vode određen je faktorima kao što su kvalitet vode ili koncentracija čvrste tvari u vodi. Općenito, to je oko 0,3 posto zapremine vode koja cirkulira.

M{0}}E plus C plus D

Gubitak vode isparavanjem (E); gubitak vode prskanjem (C); periodični gubitak vode u pražnjenju (D).

Kada se rashladni toranj koristi za klimatizaciju, temperaturna razlika je projektovana na 5stepenC. U ovom trenutku, količina vode koja je potrebna za rashladni toranj iznosi oko 2 procenta cirkulirajuće vode.

6. Protok rashladne vode

K·Q=C·M·ΔT

K: Koeficijent procjene

P: Maksimalni kapacitet hlađenja jedinice

C: specifični toplotni kapacitet vode

ΔT: temperaturna razlika između dovodne i povratne vode

M: Maseni protok rashladne vode

1,3 puta veći od maksimalnog kapaciteta hlađenja kompresijske rashladne jedinice;

2,5 puta veći kapacitet hlađenja od apsorpcionih rashladnih jedinica (litijum bromid).

1. Primjer odabira

Primjer: Projekt sa 640RT jedinicom rashladnog tornja, protok vode i dopuna.

Q{0}RT=2251KW

K=1.3

C{0}}.2KJ/(kg· stepen)

ΔT=5stepen

Dopuna vode m=M·2 posto =140kg/s·2 posto =2.8 kg/s

2. Uobičajeni projektni problemi u izboru rashladnog tornja

(1) Koje su determinante potrošnje energije rashladnog tornja?

O: Snaga ventilatora, protok rashladne vode, količina dopune vode za hlađenje?

(2) Temperaturni uslovi rashladnog tornja, na kojoj temperaturi je efikasnost i ekonomičnost dobra?

Odgovor: Temperatura ulazne vode u rashladni toranj varira u zavisnosti od upotrebe. Na primjer, temperatura vode na izlazu iz centralnog kondenzatora klima uređaja je općenito 30-40stepenC, a temperatura izlazne vode Guo Pengxue HVAC i rashladnog tornja je općenito 30stepenC. Idealna temperatura hlađenja (temperatura povratne vode) rashladnog tornja je 2-3stepenC viša od temperature vlažnog termometra. Ova vrijednost se naziva "stepen aproksimacije" (javni račun: kućna pomoćnica pumpe). Što je manji stepen aproksimacije, to je bolji efekat hlađenja. Tajlandsko-vijetnamska ekonomija.

(3) Poređenje otvorenog i zatvorenog

Otvoreni tip: Investicija u prvoj fazi je relativno mala, ali su operativni troškovi relativno visoki (potrošnja vode, potrošnja energije).

Zatvoreno: Ova oprema je pogodna za upotrebu u teškim okruženjima kao što su suša, nedostatak vode i česte pješčane oluje. Medij za hlađenje može biti multimedijalni kao što su voda, ulje, alkohol, tečnost za gašenje, slana voda i hemijska tečnost. Medij nema gubitak i stabilan sastav. Niska potrošnja energije.

Nedostaci: Trošak zatvorenog rashladnog tornja je tri puta veći od troškova otvorenog tornja.

Instalacija, cjevovod, rad i uobičajeni kvarovi

1. Izvor buke rashladnog tornja

Gore navedeni rashladni tornjevi su svi rashladni tornjevi mehaničke ventilacije. Kada rade, glavni izvori buke vodotornja su sljedeći:

(1) Buka ventilatora:

Njegova buka se uglavnom sastoji od mehaničke buke i buke fluida;

(2) Buka motora:

Elektromagnetski zvuk kada njegov glavni motor radi;

(3) Buka od ventilacije:

Uglavnom uključuje buku vazdušnog fluida unutar i izvan tornja i rezonantnu buku tornja.

Za rješenja, molimo pogledajte "Sveobuhvatno razumijevanje "buke" i metoda tretmana opreme za smanjenje buke i vibracija u HVAC sistemima" u relevantnom nastavnom programu Nanshe Encyclopedia.

2. Mjere opreza za instalaciju i cijevi

Nosivost tla treba se odnositi na radnu težinu rashladnog tornja i projektni faktor instalacije kako bi se provjerila nosivost temelja instalacije.

Uslovi okoline

1. Najkraća udaljenost između kraja za ulaz zraka rashladnog tornja i susjednih zgrada ne smije biti manja od 1,5 puta visine tornja.

2. Ne bi trebalo da se postavlja na mestima sa izvorima toplote kao što su podstanice i kotlovi. Držite vrh tornja dalje od otvorenog plamena.

3. Ne bi trebalo da se postavlja na mestima gde postoje korozivni gasovi, kao što su pored dimnjaka i toplih izvora.

Uputstva za instalaciju

1. Temelj rashladnog tornja treba prethodno zatrpati horizontalnim čeličnim pločama prema navedenoj veličini. Visina svake temeljne površine treba da bude u istoj horizontalnoj ravni, greška elevacije treba da bude unutar 1 mm, a greška centra odstupanja treba da bude unutar 2 mm.

2. Tijelo tornja treba postaviti horizontalno, i to treba biti zasnovano na cjelokupnom stanju.

3. Prilikom postavljanja vodotornja, instalater bi trebao stati na rebra za ojačanje šasije kako bi izbjegao prignječenje šasije. Osim toga, prilikom ugradnje kućišta kartice, šasije i drugih dijelova od vlakana, prvo treba nositi zavrtnje, a zatim ih postupno zategnuti kako bi se izbjegla deformacija kućišta i kućišta. Nakon potvrde da šasija nije deformisana i da su kontaktna površina i njena blizina čisti. Kada se osuši, pokrivač od vlakana i smola za trljanje mogu se nadopuniti na spojevima kako bi se izbjeglo curenje vode tokom upotrebe.

Pripreme prije početka

1. Otvorite odvodni ventil bazena za vodu kako biste očistili prašinu i prljavštinu blata u bazenu za vodu. Isperite dijelove tijela tornja.

2. Podesite ventilator tako da ugao lopatica ventilatora bude isti, a razmak između ventilatora i kućišta tornja ujednačen.

3. Provjerite jesu li pokretni dijelovi fleksibilni.

4. Podesite ventil za plovak tako da nivo vode u umivaoniku bude garantovano 20 cm ispod preliva. 

Start up

Povremeno pokrenite pumpu za vodu da potpuno ispraznite zrak u cijevi za cirkulaciju vode, a zatim pokrenite ventilator.

1. Prilikom otvaranja, provjerite da li je ulazno i ​​izlazno okruženje normalno. Provjerite da li je smjer vjetra prema gore kada ventilator radi.

2. Podesite protok vode na normalan protok vode u vodotornju.

3. Provjerite da radni napon i struja svake faze motora ne mogu premašiti one prikazane na natpisnoj pločici motora.

4. Korisnički krug napajanja treba imati zaštitu od gubitka faze i mjere zaštite od preopterećenja.

Run check

Unutrašnjost tornja treba održavati čistom kako bi se spriječilo zarastanje i stvaranje algi. Održavajte volumen cirkulirajuće vode kako biste osigurali rashladno opterećenje rashladnog tornja. Redovno provjeravajte radni nivo vode, temperaturu rashladne vode, napon motora, struju motora, vibracije i vrijednost buke rashladnog tornja u bazenu za vodu.

Snesto drugo

1. Kada je instalacija završena, provjerite da li su alati i drugi predmeti postavljeni u toranj ili otvor za ispušni ventilator na vrijeme.

2. Obratite pažnju da provjerite cijev i posudu za vodu da li curi voda prilikom pokretanja.

3. Kada je izvor dovoda vode niži od izvora rashladnog tornja ili pritisak vode nije dovoljan za dovod vode, potrebno je ugraditi dodatnu pumpu za vodu ili viši rezervoar za dovod vode za dovod vode za punjenje.

4. Prilikom podešavanja i ugradnje nije dozvoljeno direktno gaziti na punilo. Ako treba da nagazite na nju, trebalo bi da privremeno obložite punilo drvenom daskom.

3. Mjere opreza pri radu

Priprema prije operacije:

(1) Strani predmeti sa strane ulaza zraka ili oko trupa vjetra moraju se ukloniti;

(2) Uvjerite se da postoji dovoljno razmaka između repa vjetrenjače i trupa vjetra kako biste izbjegli oštećenja tokom rada;

(3) Provjerite da li je klinasti remen reduktora pravilno podešen;

(4) Položaj remenice klinastog remena se mora održavati u istom nivou jedan s drugim;

(5) Nakon što je gornja inspekcija završena, povremeno pokrenite prekidač kako biste provjerili da li vjetrenjača radi ispravno? I da li postoji nenormalna buka i vibracije?

(6) Očistite posudu za toplu vodu i sitnice unutar kućišta tornja;

(7) Uklonite prljavštinu i strane materije u posudi za toplu vodu, a zatim napunite vodu do položaja prelivanja;

(8) Povremeno pokrenite pumpu za cirkulacionu vodu kako biste uklonili vazduh iz cevi sve dok se cijev i posuda za hladnu vodu ne napune cirkulirajućom vodom;

(9) Kada cirkulaciona pumpa za vodu radi normalno, nivo vode u posudi za hladnu vodu će blago pasti, u ovom trenutku, ventil za plovak mora biti podešen na određeni nivo vode;

(10) Sistem kola, ponovo potvrdite da li sklop prekidača, osigurač i specifikacije ožičenja odgovaraju opterećenju motora.

Mjere opreza za pokretanje vodotornja:

(1) Pokreni vjetrenjaču povremeno i provjeri da li radi u rikverc ili se javlja nenormalna buka i vibracije? Zatim ponovo pokrenite pumpu za vodu;

(2) Provjerite da li je struja rada motora vjetrenjače preopterećena? Izbjegnite izgaranje motora ili pad napona;

(3) Koristite kontrolni ventil za podešavanje količine vode kako biste održali nivo vode u posudi za toplu vodu između 30 i 50 mm;

(4) Provjerite da li je nivo tekuće vode u posudi za hladnu vodu normalan.

Mere opreza tokom rada vodotornja:

(1) Nakon 5~6 dana rada, ponovo provjerite da li je klinasti remen reduktora vjetrenjače normalan? Ako je labav, može se ponovo pravilno zaključati pomoću vijka za podešavanje;

(2) Nakon nedelju dana rada rashladnog tornja, cirkulišuća voda mora biti zamenjena kako bi se uklonili ostaci i prljavština u cevovodu;

(3) Na efikasnost hlađenja rashladnog tornja će uticati nivo vode u cirkulaciji. Iz tog razloga, potrebno je osigurati određeni nivo vode u posudi za toplu vodu;

(4) Ako nivo vode u posudi za hladnu vodu opadne, to će uticati na performanse pumpe za cirkulaciju vode i klima uređaja, tako da se nivo vode takođe mora održavati konstantnim;

Mjere opreza za rutinsko održavanje vodotornja:

Cirkulirajuća voda se obično mijenja jednom mjesečno, ili se mora zamijeniti ako je prljava. Zamjena cirkulirajuće vode određuje se prema koncentraciji čvrste tvari u vodi. Istovremeno, očistite posudu za toplu vodu i posudu za hladnu vodu. Ako u posudi za toplu vodu ima prljavštine, to će uticati na efikasnost hlađenja.

Mjere opreza za sezonsko gašenje i održavanje vodotornja:

(1) Otpustite klinasti remen u reduktoru i napunite ležaj uljem za podmazivanje;

(2) Sva cirkulirajuća voda u cjevovodu mora se ukloniti kako bi se izbjegle pukotine nastale smrzavanjem zimi;

(3) Odvodnu cijev posude za hladnu vodu treba otvoriti u bilo kojem trenutku kako bi kišnica i otopljeni snijeg mogli istjecati;

(4) Rashladni toranj se ponovo pokreće nakon perioda isključenja. U ovom trenutku potrebno je provjeriti da li je izolacija motora normalna? Zatim pogledajte upute za pripreme prije rada za rad.

3. Mjere opreza pri održavanju

4. Zahtjevi za kvalitetu optočne vode (sa graničnom vrijednošću kvaliteta vode)