Pagpili ng saradong - circuit cooling tower

Karaniwang "3" Mga pagkakamali ng sarado - circuit cooling tower

Pitfall 1: maling pagpili ng materyal na coil, na humahantong sa pagtagos ng kalawang at pagtagas ng tubig ng saradong - circuit cooling tower coil;

Pitfall 2: Ang pagkabigo upang magdagdag ng antifreeze sa daluyan, na nagreresulta sa pagyeyelo ng daluyan pagkatapos isara ang kagamitan sa taglamig, na sumabog ang likid;

Pitfall 3: Miscalculation ng spray water volume, na humahantong sa isang makabuluhang pagtaas sa mga gastos sa pagkonsumo ng kuryente.

Mga Pangunahing Prinsipyo ng Sarado - Circuit Cooling Towers

Sarado ang - Circuit Cooling Towers makamit ang paglamig sa pamamagitan ng hindi direktang pagpapalitan ng init. Ang nagpapalipat -lipat na daluyan (tulad ng solusyon sa tubig o ethylene glycol) ay dumadaloy sa isang saradong coil, at ang init ay kinuha sa pamamagitan ng pagsingaw ng tubig at pagsingaw ng hangin. Ang pangunahing prinsipyo ng saradong - circuit cooling tower ay batay sa tatlong pangunahing proseso: palitan ng init, paglamig ng pagsingaw ng tubig, at daloy ng hangin.

Proseso ng pagpapalitan ng init

1.1 medium transfer medium

Sa saradong - circuit cooling tower, ang tubig ay karaniwang ginagamit bilang medium transfer medium. Ang init mula sa kagamitan o system na pinalamig (tulad ng pang -industriya na kagamitan, condenser ng mga sistema ng air conditioning, atbp.) Ay unang inilipat sa nagpapalipat -lipat na tubig.

Ang nagpapalipat -lipat na tubig ay dumadaloy sa isang saradong sistema nang walang direktang pakikipag -ugnay sa panlabas na kapaligiran, sa gayon tinitiyak ang katatagan ng kalidad ng tubig at maiwasan ang pagpasok sa system.

1.2 Papel ng Heat Exchanger

Ang pangunahing pag -andar ng heat exchanger ay upang mahusay na ilipat ang init mula sa kagamitan hanggang sa nagpapalipat -lipat na tubig.

Kapag ang nagpapalipat -lipat na tubig na nagdadala ng init mula sa kagamitan ay pumapasok sa heat exchanger, ang init ay inilipat mula sa mas mataas na gilid ng temperatura (nagpapalipat -lipat na gilid ng tubig) sa mas mababang temperatura (paglamig ng likido na gilid). Sa sarado na - circuit cooling tower, ang paglamig na likido ay karaniwang hangin, ngunit hindi tulad ng bukas na mga tower ng paglamig, ang hangin ay hindi direktang makipag -ugnay sa nagpapalipat -lipat na tubig.

Proseso ng paglamig ng pagsingaw ng tubig

2.1 Cooling Coil at Spray System

Ang paglamig na coil sa isang saradong - circuit cooling tower ay karaniwang gawa sa metal, sa isang hugis ng spiral o iba pang mga form, na inilagay sa loob ng paglamig na tower. Ang nagpapalipat -lipat na tubig ay dumadaloy sa likid, nagpapalitan ng init gamit ang hangin sa labas ng coil.

Ang paglamig tower ay nilagyan ng isang spray system, na sumisibol sa isang maliit na bahagi ng nagpapalipat -lipat na tubig sa mga pinong mga patak ng tubig. Ang mga droplet na ito ay bumubuo ng isang film ng tubig sa ibabaw ng coil. Kapag ang hangin ay dumadaan sa likid sa ilalim ng pagkilos ng tagahanga ng tower, ang mga droplet ay nakikipag -ugnay sa hangin.

2.2 Prinsipyo ng Evaporative Heat Dissipation

Kapag ang mga spray na droplet ay nakikipag -ugnay sa hangin, ang tubig ay sumingaw, at ang proseso ng pagsingaw ay sumisipsip ng isang malaking init, na nagmula sa init ng nagpapalipat -lipat na tubig sa likid.

Sa pagsingaw ng tubig, ang temperatura ng nagpapalipat -lipat na tubig sa likid ay unti -unting bumababa. Ang pinalamig na tubig ay nagpapalipat -lipat sa saradong sistema, bumalik sa kagamitan na pinalamig, sumisipsip ng init mula sa kagamitan muli, at ang siklo na ito ay patuloy na nakamit ang patuloy na paglamig.

Proseso ng daloy ng hangin

3.1 Papel ng Fan

Pangunahing itinataguyod ng tagahanga ang daloy ng hangin sa paglamig na tower. Ang tagahanga ay karaniwang naka -install sa tuktok o gilid ng paglamig tower, na lumilikha ng negatibong presyon sa pamamagitan ng pag -ikot upang gumuhit ng panlabas na hangin sa tower.

Matapos ipasok ang paglamig tower, ang hangin ay dumadaan sa paglamig na coil at lugar ng spray. Ang bilis ng pag -ikot at dami ng hangin ng tagahanga ay maaaring nababagay ayon sa aktwal na mga pangangailangan upang makontrol ang rate ng palitan ng init sa pagitan ng hangin at tubig.

3.2 Ang direksyon ng palitan ng init sa pagitan ng hangin at tubig

Sa paglamig tower, ang hangin at tubig ay nagsasagawa ng countercurrent heat exchange. Ang hangin ay dumadaloy mula sa ibaba hanggang sa itaas, habang ang tubig ay dumadaloy mula sa itaas hanggang sa ibaba (sa loob ng likid). Ang countercurrent mode na ito ay maaaring mapanatili ang pagkakaiba sa temperatura sa pagitan ng hangin at tubig na medyo matatag, sa gayon ay pagpapabuti ng kahusayan ng palitan ng init.

Structural na komposisyon ng saradong - circuit cooling tower

Coil: Ginawa ng kaagnasan - mga materyales na lumalaban (tulad ng 304 hindi kinakalawang na asero o tanso na tubo), na may daluyan na pinalamig na dumadaloy sa loob;

Spray System: pantay na sprays ang paglamig ng tubig sa ibabaw ng coil;

Fan: pwersa ng daloy ng hangin (axial o centrifugal fan);

Tank Tank: Kinokolekta at nagpapalipat -lipat ng tubig na spray;

Tagapuno: pinatataas ang lugar ng contact sa pagitan ng tubig at hangin;

Katamtaman ng Sarado - Circuit Cooling Towers at ang mga pisikal na mga parameter ng pag -aari nito

Katamtaman ng Sarado - Circuit Cooling Towers: Ang daluyan na ginamit sa sarado na - circuit cooling tower ay karaniwang tubig at ethylene glycol. Ang tubig ay karaniwang ginagamit bilang daluyan sa timog, at ang daluyan ng etylene glycol ay ginagamit sa hilaga.

Mga parameter ng pisikal na pag -aari ng tubig

Parameter	Halaga (20 degree)	Halaga (40 degree)	Kahalagahan ng engineering
Density (ρ)	998 kg/m³	992 kg/m³	Nakakaapekto sa pagkalkula ng lakas ng bomba at daloy ng rate ng daloy
Tukoy na kapasidad ng init (CP)	4.18 kJ/(kg · degree)	4.18 kJ/(kg · degree)	Pangunahing parameter para sa pagkalkula ng pag -load ng init
Thermal conductivity (λ)	0.598 w/(m · degree)	0.630 w/(m · degree)	Nakakaapekto sa kahusayan ng paglipat ng init ng coil
Dynamic Viscosity (μ)	1.002 × 10⁻³ Pa · s	0.653 × 10⁻³ Pa · s	Natutukoy ang paglaban ng daloy at pagbagsak ng presyon
Nagyeyelo point	0 degree	-	Susi para sa disenyo ng antifreeze ng taglamig
Boiling point	100 degree	-	-

Tandaan: Ang mga pisikal na katangian ng tubig ay nagbabago nang malaki sa temperatura. Halimbawa, ang lagkit ay 1.787 × 10⁻³ Pa · s sa 0℃at 0.467 × 10⁻³ Pa · s sa 60 degree; Ang thermal conductivity ay bumaba sa 0.68 w/(M · degree) sa 100 degree.

Mga parameter ng pisikal na pag -aari ng solusyon sa ethylene glycol (20 degree)

Parameter	Halaga	Baguhin kumpara sa purong tubig	Epekto ng Disenyo
Density (ρ)	1070 kg/m³	+7%	Ang lakas ng bomba ay kailangang madagdagan ng halos 8%
Tukoy na kapasidad ng init (CP)	3.45 kJ/(kg · degree)	-17%	Ang mas malaking rate ng daloy na kinakailangan para sa parehong pag -load ng init
Thermal conductivity (λ)	0.39 w/(m · degree)	-35%	Nabawasan ang kahusayan sa paglipat ng init
Dynamic Viscosity (μ)	3.5 × 10⁻³ Pa · s	+450%	Makabuluhang nadagdagan ang paglaban ng daloy

Pakikipag -ugnayan sa pagitan ng tipikal na konsentrasyon ng etilena glycol at pagyeyelo

Ethylene glycol konsentrasyon	Freeze Point (degree)	Boiling Point (degree)	Mga senaryo ng aplikasyon
30%	-15	106	Pangkalahatang mga kinakailangan sa antifreeze
50%	-37	110	Malubhang malamig na lugar o mababang - mga kondisyon sa pagtatrabaho sa temperatura
60%	-55	113	Extreme Low - Mga kapaligiran sa temperatura

TANDAAN: Ang mas mataas na konsentrasyon ng etilena glycol, mas mababa ang pagyeyelo, ngunit ang lagkit ay tumataas nang masakit (nangangailangan ng isang mataas na - head pump); Ang solusyon sa Ethylene glycol ay may kaunting kaagnasan sa mga metal, kaya ang mga inhibitor ng kaagnasan (tulad ng borate) ay dapat na maidagdag o hindi kinakalawang na asero o tanso - nickel alloy coils ay dapat gamitin; Ang mga kinakailangan sa pagyeyelo ay tumutukoy sa konsentrasyon ng ethylene glycol, ngunit ang mataas na konsentrasyon ay makabuluhang madaragdagan ang pagkonsumo ng lakas ng bomba; Inirerekomenda na ma -optimize ang konsentrasyon sa pamamagitan ng lagkit - curve ng temperatura; Ang koepisyent ng paglipat ng init ng solusyon ng ethylene glycol ay 30% -40% na mas mababa kaysa sa purong tubig, kaya ang lugar ng coil o dami ng hangin ay kailangang madagdagan.

Mga karaniwang uri, materyales, pakinabang at kawalan ng saradong - circuit cooling tower coils

(1) Mga tubo ng tanso (pulang tubo ng tanso)

Mga kalamangan:

Napakahusay na thermal conductivity: Ang mga pulang tanso na tubo ay may mataas na thermal conductivity (380 w/m · K), na may makabuluhang kahusayan sa pagpapalitan ng init, na angkop para sa mga sitwasyon ng pagkakaiba -iba at mataas na temperatura.

Malakas na paglaban ng kaagnasan: natural na lumalaban sa kaagnasan mula sa tubig, mahina na acid/alkali media, na may mahabang buhay ng serbisyo (karaniwang higit sa 20 taon).

Stable Mechanical Properties: manipis - Walled (8 - 10mm) ngunit mataas na lakas, na may mature na teknolohiya ng hinang (pilak na batay sa welding rod) at mahusay na pagganap ng sealing.

Mga Kakulangan:

Mataas na Gastos: Ang tanso ay mahal, na may isang paunang pamumuhunan tungkol sa 1.5 beses na hindi kinakalawang na asero na tubo.

Medyo mabigat: mas mabigat kaysa sa hindi kinakalawang na mga tubo ng bakal na parehong dami, na nangangailangan ng karagdagang mga istruktura ng suporta para sa pag -install.

(2) hindi kinakalawang na asero na tubo (304/316L)

Mga kalamangan:

Napakahusay na paglaban ng kaagnasan: lalo na ang 316L hindi kinakalawang na asero ay maaaring makatiis ng mga malupit na kapaligiran tulad ng malakas na acid at spray ng asin, na may buhay na serbisyo ng 15-20 taon.

Mataas na Pressure - lakas ng pagdadala: Maaari bang makatiis ng mataas na - mga kondisyon ng pagtatrabaho sa presyon at hindi madaling i -deform.

Mga Kakulangan:

Mababang thermal conductivity: Ang thermal conductivity (16 w/m · k) ay nangangailangan ng pagtaas sa lugar ng coil o dami ng hangin upang mabayaran ang kahusayan.

Mahirap na pagproseso: Ang hinang ay nangangailangan ng teknolohiyang welding arc ng arc, na may mataas na mga kinakailangan sa teknikal, at madaling kapitan ng pag -crack ng kaagnasan ng stress.

(3) Mga tubo ng bakal na carbon (galvanized)

Mga kalamangan:

Mababang Gastos: Ang presyo ay 1/3 hanggang 1/2 ng mga tubo ng tanso, na angkop para sa mga proyekto na may limitadong mga badyet.

Madaling pagproseso: Madaling weld at gupitin, angkop para sa mabilis na pag -install.

Mga Kakulangan:

Mahina ang paglaban sa kaagnasan: Kinakailangan ang galvanizing upang mapalawak ang buhay ng serbisyo, ngunit ang kaagnasan ay madaling kapitan ng mangyari sa pangmatagalang (ang buhay ng serbisyo ay halos 5-8 taon).

Mataas na rate ng pag -scale: Ang magaspang na ibabaw ay madaling kapitan ng pag -scale, na nangangailangan ng madalas na paglilinis, na binabawasan ang kahusayan ng palitan ng init.

(4) Titanium Alloy Tubes

Mga kalamangan: Labis na malakas na pagtutol ng kaagnasan (lalo na sa mga ion ng klorido), magaan, angkop para sa paglamig ng tubig sa dagat at industriya ng nuklear.

Mga Kakulangan: sobrang mataas na gastos (mga 5 beses na hindi kinakalawang na asero) at mahirap na pagproseso.

(5) Mga tubo ng haluang metal na aluminyo

Mga kalamangan: magaan at medyo mahusay na thermal conductivity (tungkol sa 200 w/m · k).

Mga Kakulangan: Mababang lakas ng mekanikal at madaling kapitan ng kaagnasan ng alkaline media.