冷却塔的冷却原理

水的冷却是水将热量传给空气，而使水自身的温度降低下来。水的散热方式主要靠流散热与蒸发散热，对于冷却塔来说，由辐射带走的热量很少，可以不考虑。

一，粤良冷却塔的组成

冷却塔一般有通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器和集水池等部分组成。

  1.1通风筒

　　通风筒是冷却塔的外壳，气流的通道。外界空气由塔筒下部进风口进入塔内（对于横流塔则是从筒侧进入塔内。）空气穿过淋水装时，与热水进行热湿交换，然后排至塔外。

       通风筒的外形和高度对气流的影响很大，自然通风冷却塔就是靠塔内外空气的温度差造成的压差来抽风的。因此，一般风筒都很高，可高达150m以上。而机械通风塔主要靠机械强制通风，风筒一般较低，在10m左右。通风筒的形状对塔内气流的阻力影响很大。通风筒在结构上还起支撑塔内淋水装置、配水装置的作用。

   1.2配水系统

　   配水系统的作用是将热水均匀的洒到整个淋水装置上。配水系统有3钟形式。

(1)槽式配水系统

通常由水槽、管嘴及溅水碟组成。热水经配水槽、管嘴落下,溅射在溅水槽碟上,溅成无数小水滴,射向四周,以达到向淋水装置均匀布水的目的。

　　水槽可做成树枝状、环状,管嘴安装在槽底或槽侧,间距取决于溅水碟的溅撒半径,ˉ溅撒半径随管嘴水流的跌落高度的增大而增大,一般溅水碟在管嘴下方0.5~0.7m处，其溅撒半径也为0.5~0.8m,因此,管嘴的间距0~1.0m。

 (2)池式配水系统

配水池建在淋水装置正上方,池底均匀地开有4~10mm孔口(或者装管嘴、喷嘴)，水由配水管经溢流槽落入配水池中,通过池底的孔口或喷嘴洒向淋水装置。为使各孔洒水均匀,要求池中有一定水深,一般不小于100mm。池式配水比较均匀,维护也方便，合于横流式冷却塔

(3)管式配水系统

　这种系统的配水部分由干管、支管组成。布水部分有喷嘴、配水管上开孔及旋转布水器3种形式。

　喷嘴前的工作压力一般为4~7mH2O，

　孔口开在配水管上,与水平成45角,直径为5mm。

旋转布水器是带有几根布水管的可转动的布水装置。布水管上开有孔眼或者细缝,水流中喷出，并利用水的冲力使装置自行转动。它的布水是间歇的，对于提高配水程度有好处。

 1.3淋水装置

　　淋水装置又称填料,其作用是使进入塔内的热水尽可能地扩大与空气的接触表面积，延长水在塔内的流程,以增加水汽之间的热湿交换。冷却塔中的冷却过程主要是在淋水装置中进行的,因此淋水装置是冷却塔的关键位。

 1.4通风设备

机械通风塔中一般用轴流风机。轴流风机风量大、风压小，可作短时间反转（在冬季可将热风反压向塔的进风口，借以融化封口的冰凌），它可用调整叶片角度来改变风量与风压，使用方便。

 1.5配风导风装置

  　为使进塔空气分布均匀，也为了减少风压损失，常常需要在冷却塔的适当部位装设配风及导风装置。在填料下，加设配风板对改善塔内风量有利。在进风口上方，加上弧形导风板可以使进入塔内的气流减少涡流，从而减少风压损失。在塔上部，塔筒与排风筒的连接处应做成平滑的弧线型衔接,以减少风压的涡流损失。另外,加大进风口面积,可使配风均匀、阻力减少,但这也有一定限度,否则,会增大造价。一般进风口面积为填料断面的0.35~0.45为宜。

 1.6收水器

　　收水器是拦截冷却塔排除的热空气中的小水滴的装置。在逆流塔中,设置在配水设备上,在横流塔中,收水器斜放在淋水装置的内侧。

　　收水器一般由1~2层甚至3层曲折排列的板条组成。有些地方也有用150~350mm厚的一层塑料斜交错填料作收水器的,效果较好。自然通风塔中,由于风速小,塔筒较高,一般水滴散失少,可不装收水器。

 1.7集水池

　　为收集经过淋水装置冷却以后的水,也为储存调节水量而用。集水池建在塔的底部,一般有效水深1.2~1.5m,池内设集水坑(深约0.3~0.5m),池底有不小于0.5%的坡度,坡向集水坑,以利于排污和放空。

　　在城市用水中,冷却水量占较大的比例,这些冷却水直接排放不仅造成热污染,还会造成较大的经济和资源浪费因此,需要将这些冷却水循环重复利用,以提高水的有效利用率,缓解当前水资源短缺的状况。使高温的冷却水降低温度得以重复利用的关键设备就是冷却塔。