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冷卻塔的概述

冷卻塔是一種廣泛應(yīng)用的熱力設(shè)備，主要是由塔身、水盤、電機(jī)、風(fēng)機(jī)、播水系統(tǒng)等組成，冷卻塔上的水，是由高壓水泵打上去經(jīng)過布水器過濾后，均勻地散落下來形成的，一般冷卻塔高為 10 幾米，幾十米，冷卻塔上方配有大型排風(fēng)扇，排風(fēng)扇帶來的風(fēng)力，會(huì)將空氣抽走，在空氣和水滴接觸的過程中將熱量帶走，起到冷卻水的作用。

冷卻塔的分類和基本構(gòu)造

1. 按空氣與水接觸的方式

①濕式冷卻塔：空氣和水直接接觸進(jìn)行熱、質(zhì)交換，其熱、質(zhì)交換效率高，冷卻水的極限溫度為空氣濕球溫度，缺點(diǎn)在于冷卻水存在蒸發(fā)損失和飄散損失，并且水蒸發(fā)后鹽度增加，需要補(bǔ)水。

②干式冷卻塔：水或蒸氣宇空氣間接接觸進(jìn)行熱交換、不發(fā)生質(zhì)交換，它主要用于缺水地區(qū)及特殊場(chǎng)合，熱交換效率一般比較低，并且投資大，耗能高。

③干濕式冷卻塔：這種塔為濕式塔和干式塔的結(jié)合，干部在上，濕部在下。也有的塔四面進(jìn)風(fēng)，相對(duì)兩邊為濕部；另外兩邊為干部。

2. 按通風(fēng)方式

①自然通風(fēng)冷卻塔：又稱風(fēng)筒式或雙曲線型塔，它利用塔內(nèi)外的空氣密度差造成的通風(fēng)抽力使空氣流通（自然通風(fēng)），其冷卻效果穩(wěn)定，運(yùn)行費(fèi)用低，故障少，易維護(hù)，風(fēng)筒高飄滴和霧氣對(duì)環(huán)境影響小，缺點(diǎn)在于空氣內(nèi)外密度差小，通風(fēng)抽力小，不宜用在高溫高濕地區(qū)。

②機(jī)械通風(fēng)冷卻塔：又分為抽風(fēng)式和鼓風(fēng)式冷卻塔，分別利用抽風(fēng)機(jī)或鼓風(fēng)機(jī)強(qiáng)制空氣流動(dòng)，它的冷卻效率高，穩(wěn)定，占地面積小，基建投資少，但運(yùn)行費(fèi)用高，其中抽風(fēng)式使塔內(nèi)呈負(fù)壓狀態(tài)，有利于水蒸發(fā)，鼓風(fēng)式情況則相反，鼓風(fēng)式冷卻塔主要是用于小型冷卻塔或水對(duì)風(fēng)機(jī)有侵蝕性的冷卻塔中。

3. 按水和空氣的流動(dòng)方向

可分為逆流式冷卻塔和橫流式冷卻塔，其中，逆流式冷卻塔里的水自上而下，空氣自下而上；橫流式冷卻塔中水自上而下，空氣從水平方向流入。

4. 冷卻塔的基本構(gòu)造

冷卻塔塔體一般由上、中、下組成，其內(nèi)部構(gòu)造由上至下為風(fēng)機(jī)、收（除）水器、配水系統(tǒng)、淋水填料、進(jìn)風(fēng)窗、底盤（或水池）組成。

冷卻塔的工作原理

冷卻塔是利用水和空氣的接觸，通過蒸發(fā)作用來散發(fā)工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的廢熱的一種設(shè)備。基本原理是干燥空氣經(jīng)過風(fēng)機(jī)的抽動(dòng)后，自進(jìn)風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入冷卻塔內(nèi)；飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動(dòng)，濕熱水自播水系統(tǒng)撒入塔內(nèi)。當(dāng)水和空氣接觸時(shí)，一方面由于空氣與水的直接傳熱，另一方面由于水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差，壓力的作用下產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象，帶到目前為走蒸發(fā)的潛熱，將水中的熱量帶走即蒸發(fā)傳熱，從而達(dá)到降溫之目的冷卻塔的工作過程。以圓形逆流式冷卻塔的工作過程為例：熱水自主機(jī)房通過水泵以一定的壓力經(jīng)過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至冷卻塔的播水系統(tǒng)內(nèi)，通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；干燥的低晗值的空氣在風(fēng)機(jī)的作用下由底部入風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入塔內(nèi)，熱水流經(jīng)填料表面時(shí)形成水膜和空氣進(jìn)行熱交換，高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出，冷卻水滴入底盆內(nèi)，經(jīng)出水管流入主機(jī)。一般情況下，進(jìn)入塔內(nèi)的空氣、干燥低濕球溫度的空氣，水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動(dòng)能壓力差，當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，塔內(nèi)靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，成為水蒸氣分子，剩余的水分子的平均動(dòng)能便會(huì)降低，從而使循環(huán)水的溫度下降。從以上分析可以看出，蒸發(fā)降溫與空氣的溫度（通常說的干球溫度）低于或高于水溫?zé)o關(guān)，只要水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā)，水溫就會(huì)降低。但是水向空氣中的蒸發(fā)不會(huì)無休止地進(jìn)行下去。當(dāng)與水接觸的空氣不飽和時(shí)，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，但當(dāng)水氣接觸面上的空氣達(dá)到飽和時(shí)，水分子就蒸發(fā)不出去，而是處于一種動(dòng)平衡狀態(tài)。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)量，水溫保持不變。由此可以看出，與水接觸的空氣越干燥，蒸發(fā)就越容易進(jìn)行，水溫就容易降低。

影響冷卻塔報(bào)價(jià)的基本因素

1. 塔體材質(zhì)：塔體材質(zhì)有不銹鋼、鍍鋁鋅板、玻璃鋼等，其中玻璃鋼材質(zhì)的價(jià)格最為便宜，成本僅為不銹鋼和鍍鋁鋅板的一半。

2. 水泵：水泵的價(jià)格受品牌的影響很大。如賽萊默和普通水泵的價(jià)格沒有可比性。

3. 冷卻盤管：主要有 T2 紫銅管、普通的銅管、不銹鋼管、碳鋼管等等，其中紫銅管和不銹鋼管是使用最多的，其壽命也比碳鋼管高出一倍多。碳鋼管字啊使用的時(shí)候可以通過鍍鋅處理來提高使用壽命。

4. 噴淋系統(tǒng)

5. 風(fēng)機(jī)：風(fēng)機(jī)的材質(zhì)不同，價(jià)格不同。葉片有塑料和不銹鋼材質(zhì)的，不銹鋼材質(zhì)的價(jià)格比普通的價(jià)格高出 30~40%

6. 售后服務(wù)，如三年質(zhì)保和 5 年質(zhì)保價(jià)格自然不同。

7. 稅費(fèi)和運(yùn)輸費(fèi)用等

影響冷卻塔冷卻效果的因素

1. 散熱片：是冷卻塔的關(guān)鍵部件，小型冷卻塔一般采用聚錄乙烯片材熱壓或熱吸式，大型冷卻塔會(huì)采用木材，主要目的是使空氣與誰的接觸面在不影響風(fēng)阻時(shí)，越大越好，同時(shí)熱交換率也達(dá)到最大值，散熱片影響傳熱效果的兩個(gè)主要參數(shù)是散熱片形狀和高度，在進(jìn)行水塔安裝，盡量不要損壞散熱片，以免散熱片水流不暢。

2. 風(fēng)機(jī)風(fēng)量：其主要加速塔中空氣流動(dòng)，加速空氣與水的熱交換，帶走熱量。影響風(fēng)機(jī)風(fēng)量主要是風(fēng)葉形狀即風(fēng)葉寬長(zhǎng)度和本身偏角，風(fēng)葉轉(zhuǎn)速、安裝角度及馬達(dá)轉(zhuǎn)動(dòng)比等。另外，在風(fēng)量一定的情況下，同種類型塔，冷卻水量小的比冷卻水量大的冷卻效果更好些。

3. 冷卻水量：當(dāng)冷卻水入口水溫、空氣濕球溫度一定時(shí)，冷卻水量增加，冷卻塔的總?cè)莘e傳熱系數(shù)也會(huì)增加，雖然冷卻水溫降有所減少，但總的效果還會(huì)使制冷能力增加。但也要注意的是，由于水量的增加，將使配管內(nèi)的腐蝕、管內(nèi)壓力損失增加。因此必須在檢驗(yàn)循環(huán)水泵，制冷機(jī)組及冷卻塔等設(shè)備的使用條件后才能確定。

4. 室外空氣（濕球）溫度：冷卻塔出水口溫度的理論極限值為室外空氣的濕球溫度。因此當(dāng)入口水溫一定時(shí)，室外空氣的濕球溫度越低，入口水溫差越大，冷卻塔冷卻能力就越強(qiáng)。但是我們必須注意的是冷卻水溫度太低的話，制冷機(jī)組的冷凝壓力也會(huì)大幅度降低，因?yàn)閷?duì)于制冷機(jī)冷凝器冷凝壓力也有一個(gè)最低限制，冷凝溫度也有一個(gè)低溫限制，所以冷凝溫度過低，將導(dǎo)致制冷機(jī)組運(yùn)行容易出現(xiàn)故障。

5. 入水口溫差：當(dāng)冷卻水量一定，室外空氣濕球溫度一定時(shí)，隨著冷卻塔入口水溫的增加，入口水溫及出口水溫與空氣濕球溫度之差都將增加，促進(jìn)了冷卻，因此冷卻能力會(huì)增加。但是對(duì)于某一結(jié)構(gòu)形式已確定的冷卻塔而言，由于冷卻能力的限制，可能使出口水溫有較大的升高，這樣可能導(dǎo)致制冷機(jī)組的冷凝壓力過高，使機(jī)組制冷量不足。

6. 導(dǎo)致冷卻塔降溫效果不理想的原因還有是冷卻塔在長(zhǎng)期使用過程中，由于循環(huán)水的渾濁和硬度比較高，填料長(zhǎng)時(shí)間在溫度比較高的水里浸泡，導(dǎo)致冷卻塔填料發(fā)生結(jié)垢、堵塞等現(xiàn)象，長(zhǎng)期積累，填料的紋理都被堵塞，所以降溫效果不達(dá)標(biāo)。

閉式冷卻塔和開式冷卻塔的區(qū)別

1. 冷卻原理不同：閉式冷卻塔截止在冷卻盤管內(nèi)為全封閉式循環(huán)，不與空氣直接接觸，而開式冷卻塔介質(zhì)直接經(jīng)過填料冷卻。

2. 冷卻方式不同：閉式冷卻塔實(shí)現(xiàn)的是雙循環(huán)冷卻方式，即風(fēng)冷和水冷的組合，而開式冷卻塔是單循環(huán)冷卻方式，只有風(fēng)冷。

3. 冷卻介質(zhì)不同：閉式冷卻塔可以直接冷卻水、油類、醇類、淬水液、鹽水及化學(xué)液等介質(zhì)，介質(zhì)無損耗，成分比較穩(wěn)定，而開式冷卻塔原則上只能冷卻水。

4. 冷卻溫度不同：閉式冷卻塔可以冷卻高溫介質(zhì)，而開式冷卻塔原則上只能冷卻 65℃以下的水，其很大程度上取決于散熱片的材質(zhì)。

5. 價(jià)格不同：閉式冷卻塔的購(gòu)置成本相對(duì)較高，一般高于開式冷卻塔的 3~5 倍。

6. 節(jié)能效果不同：閉式冷卻塔漂水率和蒸發(fā)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于開式冷卻塔。

7. 對(duì)被冷卻設(shè)備的保護(hù)程度不同：循環(huán)流體密閉運(yùn)行，所以不會(huì)被污染、蒸發(fā)、濃縮、無須補(bǔ)水加藥，因而保障了相聯(lián)設(shè)備的使用性和壽命。日常管理也很方便；而開式冷卻塔循環(huán)流體因蒸發(fā)而濃縮，須常年加藥、補(bǔ)水，而且由于流體直接接觸空氣，容易被污染，當(dāng)遇到硫化天氣時(shí)，流體發(fā)生酸性反應(yīng)，造成相聯(lián)設(shè)備損壞。

8. 保養(yǎng)維度程度不同：閉式冷卻塔無須經(jīng)常停機(jī)保養(yǎng)維護(hù)，運(yùn)行穩(wěn)定安全、可減低相聯(lián)設(shè)備故障率，適合需要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)；而開式冷卻塔須經(jīng)常停機(jī)保養(yǎng)維護(hù)，不適合需要連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的系統(tǒng)。

9. 使用性能不同：如閉式冷卻塔循環(huán)流體因無陽光照射且不與空氣接觸，所以不會(huì)產(chǎn)生藻類和鹽類結(jié)晶，無須除藻、除鹽，從而保障系統(tǒng)高性能運(yùn)行；而開式冷卻塔循環(huán)流體開放運(yùn)行，受太陽照射，容易產(chǎn)生藻類和鹽類結(jié)晶，從而影響系統(tǒng)的使用性能。

10. 運(yùn)營(yíng)成本的不同

項(xiàng)目

開式冷卻塔

閉式冷卻塔

設(shè)備

低

高

水池

高

0

循環(huán)泵

高

低

加藥

高

0

水處理

高

低

維修次數(shù)

高

低

水耗

高

低

能耗

高

低

11. 占地不同：

①閉式冷卻塔安裝簡(jiǎn)單，不需開挖地下水池，不影響企業(yè)整體布局。

②開式冷卻塔需要開挖地下水池，考慮水池占地、距離基礎(chǔ)的遠(yuǎn)近、防水盒滲漏等問題，這需要占用一定的土地面積，再考慮到車間基礎(chǔ)、埋地管道、電纜等布置，增加土地、水池、相關(guān)等投資。

③閉式冷卻塔后期可以隨時(shí)更換使用場(chǎng)地，無論由室外到室內(nèi)，還是室內(nèi)到室外，根據(jù)工藝和布局需要都可以進(jìn)行修改。

2022 年冷卻塔最新報(bào)價(jià)

數(shù)據(jù)來源 | 造價(jià)通

整理 | 造價(jià)有數(shù)

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