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1、舜正负压低温冷却塔介绍（一）、负压低温冷却塔概述1、循环冷却水应用范围凡需要冷却生产设备和产品的企业，都要水作为介质进行冷却，否则会影响生产设备正常运行和产品的质量，如发电厂汽轮发电机组必须对运行机组不断进行冷却方能维持安全平稳运行；再如各集中式空调系统，在空调制冷过程中，制冷机温度升高，为保证空调系统正常运行，也需要连续不断地冷却制冷机。冷却水使用范围面广量大，纺织系统、制药行业、冶金系统、化工系统、发电系统、化肥行业等工业生产；剧院、体育馆、宾馆、饭店、地铁、综合楼等民用空调系统。2、冷却塔热交换 塔体内水的冷却实际上是蒸发散热、接触散热（传导和对流两种形式）和辐射散热三个过程的共同作用，
2、蒸发散热和接触散热是主要的，辐射散热很小。水的蒸发潜热是很大的（约2427.9KJ/Kg或580Kcal/Kg）而空气的比热很小（约为0.2Kcal/Kg），所以两种热量传递方式中，尤其是在高温季节时，水的蒸发吸热带走热量是引起冷却水降温的主要原因，而水、气之间的温差传递是次要的，但二者比值会随着气候条件的变化而变化。通常，可设水蒸发吸热占总散热量75-80%，温差传热占20-25%，并以此比值估算冷却塔的空气用量。实测数据显示，水蒸发吸收热量随气候变化是明显的，但始终在95%-75%之间。（二）、舜正负压冷却塔的优势1、 低温节能A）、负压冷却塔出水温度为28度，普通冷却塔出水温度32度，塔
3、出水温度比普通塔低4度。B）、与普通冷却塔出水温度32度相比，负压低温冷却塔出水温度为28度能提高制冷机组效率，降低制冷主机的电耗约30%，其产品冷冻水温度也下降1-2度左右，使得制冷系统能效比提高35%左右，系统节能可确保在25%左右。C）、科学合理配置负压低温冷却塔，使用单位在确保生产工艺的前提下，可根据季节气温变化，再适当地对循环水系统进行改造（管道、水池、换热器），以实现冷冻水和冷却水替代（混用），降低制冷机组的运行数量，其系统节能效果更加明显！。2、安全冷却塔出水温度低对制冷机安全运行大有益处，具体体现在以下几个方面：A）、在高温季节时，气温有时高达38-40度，普通冷却塔已无法把水
4、温降到满足主机要求的32度，因此会发生主机过载，造成制冷主机无法正常工作。负压冷却塔经合理配置可确保出水温度为28度，使得制冷主机功率（排气压力、温度也同步降低）降低30%，避免发生主机过载问题，对制冷主机运行有着安全保护作用。B）、由于降低了运行电流，减少了运行故障，延长了制冷机使用寿命，降低了维修费用。3、环保A）、负压低温冷却塔出水温度低，避开了军团菌滋生环境，对冷却水中的钙、镁离子结垢起到延缓作用。可减少管道和冷却塔内部的结垢速度，减少后期的除垢杀菌的处理费用。B）、负压低温冷却塔采用了独特的内部结构和风机设计，运行中无漂水现象出现，从而保护了环境。4、低噪声冷却塔的噪声来源于电机、机
5、械传动、风机及水流冲击四个方面。负压低温冷却塔采用低噪音的冷却塔电机；风机为本公司研制开发的低噪音的轴流负压风机；独特的自然重力堰板布水方式，使进得入水口压力接近0MPa，通过浮球阀精确调控水位，消除了水滴噪音。5、自动给水灵敏负压低温冷却塔采用铜制四杆机构浮球阀，自动给水开关灵敏，确保了塔体及时水量恒定，以维系制冷机组及水泵安全运行。6、耐腐蚀能力强钢件采取了高规格、高强度的热镀锌防腐处理框架，满足抗震和风载要求。7、外形美观 维修方便负压式冷却塔在塔体结构上，做到了独特的负压系统与冷却塔框架的完美结合，使得冷却塔外形更加美观。注油采用外置方式（油枪喷注），操作简单，维修简便。总之，公司研制
6、生产的低温出水冷却塔是当今我国节能环保型冷却塔典型的代表。（三）、舜正负压低温冷却塔工作原理冷却塔体内水的冷却实际上是蒸发散热、接触散热（传导和对流两种形式）和辐射散热三个过程的共同作用，蒸发散热和接触散热是主要的，辐射散热很小。水的蒸发潜热是很大的（约2427.9KJ/Kg或580Kcal/Kg）而空气的比热很小（约为0.2Kcal/Kg），所以两种热量传递方式中，尤其是在高温季节时，水的蒸发吸热带走热量是引起冷却水降温的主要原因，而水、气之间的温差传递是次要的，但二者比值会随着气候条件的变化而变化。通常，可设水蒸发吸热占总散热量75-80%，温差传热占20-25%，并以此比值估算冷却塔的空
7、气用量。实测数据显示，水蒸发吸收热量随气候变化是明显的，但始终在95%-75%之间。通过特制的负压风机、塔体及填料结构，在塔体内营造成一个特殊的负压环境，使水分子之间引力减小，水份汽化加快，汽化后的水分子吸收大量的汽化潜热，快速飞离水液面，适度利用DEC技术，使得空气状态沿等焓线变化（绝热加湿过程），使水温冷却速度加快，塔内水温迅速降低至当时当地的空气湿球温度或更低。目前，舜正节能科技有限公司已研制生产或改造20-28出水的各类负压低温冷却塔。（四）、制冷压缩机组成在一定温度范围内的制冷循环中，以逆卡诺循环的制冷系数最高。但是，在实际工程上难于执行逆卡诺循环，实用的是蒸汽压缩制冷循环。图中所示
8、是一台单级蒸汽压缩制冷系统图。它由4个个基本设备组成； 压缩机：它的作用是将蒸发器中的制冷剂蒸汽吸入，并将其压缩至冷凝器。冷凝器：将来自压缩机的高压高温制冷剂蒸汽冷凝过程中，冷凝器内由气态至液态时放出的热量被冷却水带走。节流阀：制冷剂液体通过节流阀时，压力由冷凝压力降低到蒸发压力，部分液体散发为蒸汽。蒸发器：蒸发器内的制冷剂，对高温冷冻水经行热量交换，使制冷剂由液态到气态时吸收冷冻水中热量，使冷冻水温度降低。（五）、冷冻机组的制冷循环中央空调制冷机组向空调末端送8左右的冷冻水，在空调末端吸收室内的热量后，水温升高至于13左右，升温后的冷冻水回到蒸发器，被冷媒冷却至8左右。冷冻水带回室内的热量被
9、制冷剂吸收，制冷剂经压缩机被压缩成高温高压制冷剂蒸汽进入冷凝器在冷凝器内冷却水冷却液化放出热量。（该热量就是冷凝热包括冷冻水从室内吸收的热量、压缩机电动的发热及冷媒被压缩产生的热量和气体冷媒在管道内高速流动产生摩擦热。因此冷凝热大于制冷量，如：活塞机组冷凝热是制冷量的13倍，离心机最低也达到115倍）携带着热量的制冷剂进入冷凝器，温度升高至4470，使制冷剂处于过热状态。通过和进入冷凝器的冷却水经行热交换，制冷剂的热量被冷却水带出。此时冷却水被提高至37左右，37左右冷却水经水泵输送到屋顶冷却塔冷却，冷却塔风机将热量排到大气中。在这个过程中，水冷中央空调机组工质冷凝温度一般在44左右，44左右
10、的液态工质通过节流阀（亦称膨胀阀）到蒸发器蒸发成气态，吸收冷冻水的热量，产生制冷量。如果工质在蒸发器内温度从44降低到34（通过安装负压冷却塔后可降到的温度）则工质在蒸发器里蒸发成气态，必然吸收更多冷冻水的热量，极大提高制冷量，同时由于温度降低工质的压力也随之降低，压缩机电机的转矩和电流都降低。综合节电率将达到30%。（六）、负压冷却塔工作过程（七）、舜正负压冷却塔冷却过程1、 风是动能，负压也是动能。风是流动的动能，负压是静态动能。水是流动的物体。2、 水分子结合力，在负压静态动能作用下，水分子结合力小于大气压力，相等于塔体内的负压力。3、 负压风机作用；同常规冷却塔风机作用一致。不同点：风
11、机进风口与出风口之间压差，远远大于常规冷却塔风机数十倍到数百倍。排风量等于、小于常规冷却塔风机的排风量，风流速等于、大于常规冷却塔的风流速的情况下，使水的表面蒸发速度比常规要快得多，冷却塔出水温度就越低。但是冷却塔出水温度低于当时、当地的环境湿球温度，只能是接近于或是高于塔体内的湿球温度（01）。风量调节板作用：调节塔体内负压、风量、流速。使负压冷却塔达到额定的负压、风的流量与流速，使冷却塔出水温度达到规定的温度值。三、舜正负压冷却塔结构详述1、 钢结构支架（图：件7）塔体均为装配式的热浸镀锌钢结构框架。紧固件都采用镀锌或不锈钢螺栓。塔体按抗8级地震和抗风压150Kgf/设计，能满足防震和风载
12、要求。2、 导风装置 （图：件4）不锈钢导风板，耐腐蚀、防生锈。独特的结构设计可达到布气均匀，降低溅水噪音，减少藻类滋生和杂物的进入，实现了零漂水。3、 FRP面板 （图：件11）玻璃钢面板，防腐蚀、防紫外线。4、 检修门 （图：件9）玻璃钢门，防腐蚀、防紫外线。便于工作人员进入塔内检查或维修冷却塔，调节补水浮球阀，清洁冷水盘及滤网。5、 填料 （图：件6）填料有PVC填料和金属防腐填料两种类型。 PVC填料按的循环水温度高低的不同，选用聚氯乙烯（耐水水温不超过50）或聚氯丙烯（耐水水温超过70）。金属填料（不锈钢或不锈铝）适用于塔体进水温度高于70或有工艺特殊需求时选用。PVC填料和金属填料
13、均压制而成的斜交错波纹形状。填料设计有效地延长高温水与空气在塔体内换热时间，可使水流破碎均匀易于形成水膜状态，通风阻力小，确保了气流畅通，增大换热量。此两类填料阻燃性能优越。6、 水分配装置（图：件3）钢制的热水盘盖易于打开，又能阻挡灰尘和杂物的进入。热水盘采用多孔板自然重力堰板布水方式，使进水口的供水压力降低，有利于空气的横向流动和热量的充分交换。对于双曲线结构圆筒形冷却塔我司所配套的布水系统、收水器、淋水填料片、支架均充分利用流形式的形状。风阻小，水流畅布水管采用ABS材质的管材、内、外表面光滑不会腐蚀长期使用阻力小流速不变。钢架部分均需经酸洗、镀锌、高压静电喷涂环氧树脂抹粉末加高温固化优
14、化组合工艺，防腐性能极好。7、 轴流风机及风筒 （图：件2）冷却塔风机采用清华大学工程力学系设计的低噪音、高效率风机，叶片采用机翼型叶型。独特的风机叶型具有良好的气动性能，较高的传动效率，排气风量大且风压适中、气流平稳、噪音低。风机叶片材质有铝合金和异型玻璃钢两种。两种材质的叶片都具有抗磨耐腐性能强，质量轻、噪音低、能耗少、运行平稳，适应长期高速运行及维修方便的特点。轮毂采用组合式结构，以优质钢板加工制作而成，确保零件的质量和平稳性。轮毂与叶片采用U型螺栓连接。根据运行工况，用户可调整风叶的角度来获取不同的风量。风筒FRP为回转式动能回收型设计，比常规的风筒节能8%以上且强度高、表面光洁、防腐
15、蚀。8、 风机传动装置（图：件1）采用中瑞合资的ABB电机或冷却塔专用电机（用户有特殊需要时可选用如防爆等电机），此类电机为低噪音节能型电机，密封防水性能好，耐高温，效率高，噪音小。图为皮带传动采用高强度的绦纶纤维皮带传动，耐高温，效率高，遇水不伸展，克服了打滑现象，噪音小，坚固耐用，维护简便。外（内）置式风机轴配有注油系统(油枪喷注)，便于日常的维护保养。传动装置可采用皮带、齿轮（行星TDQ、弧齿伞TCJ、摆线或螺旋和斜齿轮相结合）等多种节能型传动装置。9、 底部冷水盘（图：件10）冷水盘选用压制成型玻璃钢，采用适度倾斜设计，确保冷却水流畅通，便于冷却水收集流出，防止沉积物堆积及微生物的滋生。冷水盘配有溢水、排污、自动补水装置，冷却水可直接从此引出，省去了冷水池四、低温冷却塔节能效果评价方法在同等制冷量的工况下，能效比是衡量空调系统是否节能的重要技术指标。依据上海市节能服务中心发布的SJB0012004制冷机组及热泵机组节能效果评价方法COP=Q（制冷量）/P（输入功率）首先通过超声波流量计和数字温度计，测量单位时间内水流量和温差计算出循环冷冻水向外输出的冷量；通过电度表，测出在该时间段内的耗电量；由此计算出原系统的COP；使用舜正低温负压冷却塔后，用同样方法测量的系统COP。节电率=（COP不节电-COP节电）/COP
