냉각탑의 기본 원리와 구조

원리와 기본 구조

1. 냉각탑의 기본 원리

냉각탑은 공기와 물의 접촉 (직접 또는 간접적)을 사용하여 물을 식히는 장치입니다. 물을 순환 냉각수로 사용하고 시스템에서 열을 흡수하여 대기로 배출하여 타워의 온도를 낮추고 냉각수를 재활용 할 수있는 장비를 만듭니다.

냉각탑에서의 방열 관계:

습식 냉각탑에서는 온수의 온도가 높고 물 표면에 흐르는 공기의 온도가 낮습니다. 물은 열을 공기로 전달하여 공기에 의해 운반되어 대기로 방출됩니다. 공기에 열을 발산하는 물에는 세 가지 형태가 있습니다.

①열을 발산하는 터치;

②증발 열 발산;

③복사 방열.

냉각탑은 주로 처음 두 종류의 열 발산에 의존하며 복사 방열은 매우 작기 때문에 무시해서는 안됩니다.

증발 열 분산 원리:

증발 열 발산은 물질 교환, 즉 물 분자가 공기 중으로 지속적으로 확산되는 것을 통해 이루어집니다. 물 분자는 서로 다른 에너지를 가지고 있으며, 평균 에너지는 수온에 의해 결정됩니다. 물 표면 근처에 큰 운동 에너지를 가진 일부 물 분자는 인접한 물 분자의 인력을 극복하고 물 표면에서 탈출하여 수증기가됩니다. 큰 에너지를 가진 물 분자가 빠져 나감에 따라 물 표면 근처의 수역이 감소합니다.

따라서 수온이 감소하여 증발 및 열 발산이 발생합니다. 일반적으로 증발 된 물 분자는 먼저 물 표면에 포화 공기의 얇은 층을 형성하며, 그 온도는 물 표면의 온도와 같으며 포화 층에서 대기로의 수증기 확산 속도는 포화 층의 수증기압과 대기의 수증기압의 차이에 달려 있다고 믿어집니다. 즉, 돌튼의 법칙은 다음 그림으로 표현 될 수 있습니다.

2.냉각탑의 기본 구조

✦브래킷 및 타워: 외부 지원

✦포장: 물과 공기를 위한 가능한 가장 큰 열 교환 지역을 제공하십시오

✦냉각수 탱크 : 냉각탑의 바닥에 위치하여 냉각수를 공급받습니다.

✦물 수집기 : 공기 흐름에 의해 운반 된 물방울을 복구합니다.

✦공기 흡입구: 냉각탑 공기 입구

✦물 살포 장치: 밖으로 살포 냉각수

✦팬: 냉각탑에 공기를 공급하십시오

✦축방향 팬은 유도 드래프트 냉각탑에 사용됩니다.

✦축 / 원심 팬은 강제 드래프트 냉각탑에 사용됩니다.

✦냉각탑 셔터: 평균 흡입 공기 흐름; 타워에 수분을 유지합니다.

유형과 장단점

1. 자연 환기 냉각탑

밀도가 적은 뜨거운 공기가 냉각탑 상단에서 흘러 나옵니다.

더 조밀 한 차가운 공기가 채워지기 위해 타워의 바닥에서 냉각탑으로 들어갑니다.

팬이 필요하지 않습니다.

콘크리트 타워< 200="">

큰 열의 냉각을 위해.

3.기계식 환기 냉각탑

고출력 팬은 공기와 순환 물 사이의 열 교환을 강제합니다.

포장의 표면에 물 필름은 공기와의 열 교환을 극대화 할 수 있습니다;

냉각 효율을 결정하는 많은 요소가 있습니다.

다양한 냉각 용량 옵션;

여러 냉각 타워가 동시에 작동 할 수 있습니다 (예 : 8 타워 조인트 컨트롤).

강제 환기:

공기는 원심 팬에 의해 통풍구로 날아갑니다. 장점 : 그것은 큰 기류 저항을 가진 탑을 위해 적당하다; 원심 팬은 상대적으로 소음이 적습니다.

역류 냉각탑:

냉각수는 포장 위에 뿌려지고 냉각수 탱크로 흘러 들어갑니다.

공기는 바닥에서 강제로 유입되고 포장에서는 물과 접촉하여 냉각수의 일부를 증발시켜 수온을 낮 춥니 다.

3. 유도 된 드래프트 냉각탑

이점

역류의 정도는 강제 드래프트 냉각탑의 정도보다 낮습니다. 팬의 운영 비용은 강제 드래프트 냉각탑의 운영 비용보다 적습니다.

단점은

팬과 모터의 기계적 변속기는 방수 설계가 필요합니다.

뜨거운 물이 상단에서 냉각탑으로 들어갑니다.

공기는 팬에 의해 강제로 유도되고 바닥에서 냉각탑으로 들어갑니다. 강제 유도 팬을 사용하십시오.

교차 흐름 유도 드래프트 냉각탑

역류 유도 드래프트 냉각탑

냉각수는 상부로부터 유입되어 패킹 층을 통해 흐른다; 공기는 한쪽 또는 양쪽에서 들어가고, 팬은 공기가 패킹 층을 통해 옆으로 흐르도록 유도된다.

이 유형의 냉각탑의 온수 자연 흐름 분배 시스템으로 인해 :

이점:

낮은 물 펌프 머리;

낮은 초기 펌프 투자;

낮은 연간 운영 에너지 소비 및 비용;

큰 흐름 변화는 물 분배 시스템에 악영향을 미치지 않습니다.

단점은:

낮은 헤드는 노즐을 쉽게 막고 냉각수가 분무 될 때 미세한 안개에 잘 분산 될 수 없습니다.

온수 탱크를 공기에 직접 노출하면 조류가 자랄 수 있습니다.

넓은 지역을 커버합니다.

이러한 냉각탑에있는 가압 된 물 분배 스프링클러 때문에 :

이점:

상기 타워의 높이를 증가시켜 더 긴 열교환 공정과 더 작은 냉각 폭을 얻는 단계;

가압 스프레이 장치는 더 작은 물방울을 분무 할 수 있기 때문에 열 교환 효율이 더 높습니다.

단점은:

시스템 워터 펌프 헤드가 증가한다;

에너지 수요 증가 및 운영 비용 증가;

냉각수 노즐은 유지 보수 및 청소가 쉽지 않습니다.

물 분배 시스템 및 관련 배관이 필요하므로 초기 투자가 증가합니다.

작동 매개변수 및 선택 설계

1. 냉각수 온도 차이

입구 온도 - 출구 온도

큰 온도 차이 = 고성능

2. 찬 폭

냉각탑 출구 수온과 입구 공기 습구 온도의 차이 :

작은 냉각 범위 = 고성능

4.능률:

4. 냉각탑 수용량

냉각탑 용량의 단위는 "시간당 kcal"또는 "냉각톤"입니다.

냉각탑 용량 = 냉각수 질량 흐름×물 비열 용량×온도 차이;

대용량 = 고성능

5. 메이크업 워터의 계산

물의 증발 손실 (E)

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

E는 증발된 물의 양(kg/h)을 나타내고;

Q는 열 부하 (Kcal / h)를 의미합니다.

600은 물의 증발 잠열(Kcal/h)을 나타내고;

T1은 수온을 나타낸다(°C);

T2는 수온을 나타낸다(°C);

L은 순환수 부피(kg/h)를 나타낸다.

메이크업 물의 계산 :

스플래시 손실(C)

냉각탑의 스플래시 손실은 냉각탑 설계 유형, 풍속 및 기타 요인에 의해 결정됩니다. 정상적인 상황에서 그 값은 순환수 부피의 약 0.1 ~ 0.2 %입니다.

주기적 배출 물 손실(D)

정기적 인 배출수의 손실은 수질 또는 수중 고체 농도와 같은 요인에 의해 결정됩니다. 일반적으로, 순환수 부피의 약 0.3%이다.

M = E + C + D

증발 물 손실 (E); 스플래시 물 손실 (C); 주기적인 배출 물 손실 (D).

냉각탑이 에어컨에 사용될 때, 온도 차이는 5로 설계된다°C. 이때 냉각탑에 필요한 급수는 순환수의 약 2%이다.

6. 냉각수 흐름

K·Q = C·M·ΔT

K: 추정 계수

Q : 장치의 최대 냉각 용량

C: 물의 비열 용량

ΔT: 공급과 반환 물의 온도 차이

M: 냉각수 질량 흐름

압축 냉동 장치의 최대 냉각 용량의 1.3 배;

흡수 냉동 장치 (리튬 브로마이드)의 냉각 용량의 2.5 배.

1. 선택 예제

예: 640RT 유닛 냉각탑 물 흐름 및 메이크업이 있는 프로젝트입니다.

Q = 640RT = 2251KW

케이=1.3

C = 4.2KJ / (kg·°C)

ΔT = 5°C

물 보충 m = M·2%=140kg/s·2% = 2.8kg/s

2. 냉각탑 선택의 일반적인 설계 문제

(1) 냉각탑 에너지 소비의 결정 요인은 무엇입니까?

A : 팬 전원, 냉각수 흐름, 냉각수 보충 금액?

(2) 냉각탑의 온도 조건, 어떤 온도에서 효율성과 경제성이 좋습니까?

답변 : 냉각탑의 입구 수온은 사용법에 따라 다릅니다. 예를 들어, 중앙 에어컨 콘덴서의 출구 수온은 일반적으로 30-40입니다.°C, Guo Pengxue HVAC 및 냉각탑의 출구 수온은 일반적으로 30입니다.°C. 냉각탑의 이상적인 냉각 온도 (반환 수온)는 2-3입니다.°습구 온도보다 C가 높습니다. 이 값을 "근사 정도"(공개 계정 : 펌프 하우스 키퍼)라고합니다. 근사도가 작을수록 냉각 효과가 좋습니다. 태국 - 베트남 경제.

(3) 개폐형과 개폐의 비교

개방형 유형 : 첫 번째 단계의 투자는 상대적으로 적지 만 운영 비용은 상대적으로 높습니다 (물 소비, 전력 소비).

폐쇄성: 이 장비는 가뭄, 물 부족 및 잦은 모래 폭풍과 같은 열악한 환경에서 사용하기에 적합합니다. 냉각 매체는 물, 오일, 알코올, 담금질 액체, 염수 및 화학 액체와 같은 멀티미디어일 수 있다. 배지는 손실이없고 안정적인 조성을 가지고 있습니다. 낮은 에너지 소비.

단점 : 폐쇄 된 냉각탑의 비용은 개방형 타워의 세 배입니다.

설치, 배관, 작동 및 일반적인 오류

1. 냉각탑 소음의 근원

위에 사용 된 냉각탑은 모두 기계식 환기 냉각탑입니다. 그들이 달릴 때, 워터 타워 소음의 주요 원인은 다음과 같습니다 :

(1) 팬 소음:

소음은 주로 기계적 소음과 유체 소음으로 구성됩니다.

(2) 모터 소음:

그것의 주 모터가 달리고 있을 때 전자기 소리;

(3) 환기 소음:

그것은 주로 타워 내부와 외부의 공기 유체 소음과 타워 공진 소음을 포함합니다.

해결 방법은 Nanshe Encyclopedia의 관련 코스웨어에서 "HVAC 시스템에서 장비의 소음 및 진동 감소 처리 방법에 대한 포괄적 인 이해"를 참조하십시오.

2.설치 및 배관에 대한 주의 사항

접지 베어링은 냉각 타워의 작동 중량과 설치 기초의 베어링 용량을 확인하기 위해 설계 설치 계수를 참조해야합니다.

환경 조건

1. 냉각탑의 공기 흡입구 끝과 인접한 건물 사이의 최단 거리는 타워 높이의 1.5 배 이상이어야합니다.

2. 변전소 및 보일러와 같은 열원이있는 장소에 설치해서는 안됩니다. 탑의 꼭대기를 화염으로부터 멀리하십시오.

3. 굴뚝과 온천 옆과 같이 부식성 가스가있는 장소에 설치해서는 안됩니다.

설치 지침

1. 냉각탑의 기초는 지정된 크기에 따라 수평 강판으로 미리 묻혀야합니다. 각 기초 표면의 높이는 동일한 수평면에 있어야하며 고도 오류는 1mm 이내이어야하며 편차 중심 오차는 2mm 이내이어야합니다.

2. 타워 몸체는 수평으로 배치되어야하며 전반적인 상태를 기반으로해야합니다.

3. 워터 타워를 설치할 때 설치 프로그램은 섀시가 부서지지 않도록 섀시의 보강 리브를 밟아야합니다. 또한 카드 셸, 섀시 및 기타 섬유 부품을 설치할 때는 나사를 먼저 착용 한 다음 쉘과 섀시의 변형을 피하기 위해 점차적으로 조여야합니다. 섀시가 변형되지 않았으며 접촉 영역과 그 주변이 깨끗한지 확인한 후. 건조하면 사용 중 누수를 피하기 위해 섬유 담요와 문지르는 수지를 조인트에서 보충 할 수 있습니다.

시작 전 준비

1. 물 분지의 배수 밸브를 열어 물 분지의 진흙 먼지와 먼지를 청소하십시오. 타워 본체 부분을 플러시합니다.

2. 팬 블레이드의 각도가 동일하고 팬과 타워 쉘 사이의 여유 공간이 균일하도록 팬을 조정하십시오.

3. 실행 중인 부품이 유연한지 확인합니다.

4. 유역의 수위가 오버플로보다 20cm 낮도록 플로트 밸브를 조정하십시오. 

S타트 업

순환 수도관의 공기를 완전히 배출하기 위해 간헐적으로 워터 펌프를 시작한 다음 팬을 시작하십시오.

1. 열 때 공기 흡입구 및 출구 환경이 정상인지 확인하십시오. 팬이 작동 중일 때 바람의 방향이 위쪽인지 확인합니다.

2. 물 흐름을 워터 타워의 정상적인 물 흐름으로 조정하십시오.

3. 모터의 각 위상의 작동 전압과 전류가 모터 명판에 표시된 전압을 초과할 수 없는지 확인합니다.

4. 사용자의 전원 공급 장치 회로에는 위상 손실 보호 및 과부하 보호 조치가 있어야합니다.

R확인 취소

타워 내부는 파울링과 조류 형성을 방지하기 위해 깨끗하게 유지되어야합니다. 냉각탑의 냉각 부하를 보장하기 위해 순환 물의 양을 유지하십시오. 수역에있는 냉각탑의 작동 수위, 냉각수 온도, 모터 전압, 모터 전류, 진동 및 소음 값을 정기적으로 확인하십시오.

S다른 것을 생략

1. 설치가 완료되면 공구 및 기타 품목이 타워 또는 배기 팬 포트에 제 시간에 배치되어 있는지 확인하십시오.

2. 시동 할 때 배관 및 물 팬에 누수가 있는지 확인하십시오.

3. 급수원이 냉각탑의 급수원보다 낮거나 수압이 급수하기에 충분하지 않은 경우, 충전을위한 물을 공급하기 위해 추가 급수 펌프 또는 더 높은 급수 탱크를 설치해야합니다.

4. 조정 및 설치할 때 필러를 직접 밟을 수 없습니다. 밟아야하는 경우 일시적으로 필러를 나무 보드로 채워야합니다.

3. 운영상의 주의 사항

수술 전 준비 :

(1) 공기 흡입구의 측면 또는 바람 시체 주변의 이물질을 제거해야합니다.

(2) 풍차의 꼬리와 바람 시체 사이에 충분한 여유 공간이 있는지 확인하여 작동 중 손상을 피하십시오.

(3) 감속기의 V 벨트가 적절하게 조정되었는지 확인하십시오.

(4) V 벨트 풀리의 위치는 서로 동일한 수준으로 유지되어야합니다.

(5) 위의 검사가 완료된 후 간헐적으로 스위치를 시작하여 풍차가 올바르게 작동하는지 확인하십시오. 그리고 비정상적인 소음과 진동이 있는지 여부?

(6) 타워 본체 내부의 온수 팬과 잡화를 청소하십시오.

(7) 온수 팬의 먼지와 이물질을 제거한 다음 물을 오버플로 위치로 채 웁니다.

(8) 파이프와 냉수 팬이 순환수로 채워질 때까지 파이프 내의 공기를 제거하기 위해 순환 워터 펌프를 간헐적으로 시작하십시오.

(9) 순환 워터 펌프가 정상적으로 작동하면 냉수 팬의 수위가 약간 떨어지며,이 때 플로트 밸브를 특정 수위로 조정해야합니다.

(10) 회로 시스템, 회로 스위치, 퓨즈 및 배선 사양이 모터 부하와 일치하는지 다시 확인합니다.

워터 타워 시작을위한 예방 조치 :

(1) 풍차를 간헐적으로 가동하고 역으로 달리고 있는지 또는 비정상적인 소음과 진동이 발생하는지 확인합니까? 그런 다음 워터 펌프를 다시 시작하십시오.

(2) 풍차 모터의 작동 전류가 과부하되었는지 확인하십시오. 모터 소진 또는 전압 강하를 피하십시오.

(3) 제어 밸브를 사용하여 온수 팬의 수위를 30 ~ 50mm 사이로 유지하기 위해 물의 양을 조정하십시오.

(4) 냉수팬의 흐르는 수위가 정상으로 유지되는지 확인합니다.

급수탑 작동 중주의 사항 :

(1) 5 ~ 6 일 작동 후 풍차 감속기의 V 벨트가 정상인지 다시 확인하십시오. 느슨한 경우 조정 볼트로 다시 올바르게 잠글 수 있습니다.

(2) 냉각탑의 일주일 작동 후, 파이프 라인의 파편과 먼지를 제거하기 위해 순환 물을 교체해야합니다.

(3) 냉각탑의 냉각 효율은 순환 수위의 영향을받습니다. 이러한 이유로 온수 팬에서 특정 수위를 확보해야합니다.

(4) 냉수 팬의 수위가 떨어지면 순환수 펌프와 에어컨의 성능이 영향을 받으므로 수위도 일정하게 유지해야합니다.

워터 타워 일상적인 유지 보수 예방 조치 :

순환수는 일반적으로 한 달에 한 번 교체하거나 더러워지면 교체해야합니다. 순환수의 교체는 물 중의 고체 농도에 따라 결정된다. 동시에 온수 팬과 냉수 팬을 청소하십시오. 온수 팬에 먼지가있는 경우 냉각 효율에 영향을 미칩니다.

워터 타워 계절 종료 및 유지 보수에 대한 예방 조치 :

(1) 감속기에서 V 벨트를 풀고 베어링을 윤활유로 채 웁니다.

(2) 파이프 라인의 모든 순환 물은 겨울철 동결로 인한 균열을 피하기 위해 제거해야합니다.

(3) 냉수 팬의 배수관은 빗물과 녹은 눈이 흘러 나올 수 있도록 언제든지 열어야합니다.

(4) 냉각탑은 종료 후 다시 시작됩니다. 이때 모터 절연이 정상인지 확인해야합니다. 그런 다음 수술 전에 수술 준비를위한 지침을 참조하십시오.

3.유지 보수 주의 사항

4.순환 수질에 대한 요구 사항 (수질 한계 값 포함)