蒸發(fā)式空冷器是一種將水冷與空冷、傳熱與傳質(zhì)過(guò)程融為一體且兼有兩者之長(cháng)的高效節能冷卻設備。
蒸發(fā)式空冷器簡(jiǎn)介
它具有結構緊湊、傳熱效率高、投資省、操作費用低、安裝、維護方便等優(yōu)點(diǎn)。在煉油、冶金、電力、制冷、輕工等行業(yè)中有著(zhù)廣闊的應用前景,是空冷技術(shù)發(fā)展的新方向。蒸發(fā)空冷的研究始于六十年代,主要應用于發(fā)動(dòng)機引擎夾套水冷卻、壓縮機級間冷卻、潤滑油冷卻等。我國在八十年代初從國外引進(jìn)的十幾套石蠟成型裝置中均采用了蒸發(fā)空冷作為氨氣的冷凝器。
蒸發(fā)式空冷器是將管式換熱器置于塔內,通過(guò)流通的空氣、噴淋水與循環(huán)水的熱交換保證降溫效果。由于是閉式循環(huán),其能夠保證水質(zhì)不受污染,很好的保護了主設備的高效運行,提高了使用壽命。外界氣溫較低時(shí),可以停掉噴淋水系統,起到節水效果。推著(zhù)國家節能減排政策的實(shí)施和水資源的日益匱乏,近幾年密閉式冷卻塔在鋼鐵冶金、電力電子、機械加工、空調系統等行業(yè)得到了廣泛的應用。
蒸發(fā)式空冷器,也叫做閉式冷卻塔、封閉式冷卻塔或密閉式冷卻塔。
蒸發(fā)空冷器循環(huán)冷卻水系統在冶金、石化、電力、化工、建材等行業(yè)都有應用。上世紀九十年代以來(lái),我國煉鐵高爐開(kāi)始應用閉式空冷循環(huán)水系統,對防腐、減輕結垢,從而提高換熱裝置和設備的運行效率與使用壽命均有明顯效果。這個(gè)系統采用了板式換熱器。高爐回來(lái)的熱軟水(55℃)被板式換熱器冷卻后,經(jīng)升壓再送高爐使用;而冷卻水通過(guò)板式換熱器后溫度升高,送冷卻塔降溫,降溫后經(jīng)加壓再送板式換熱器作冷卻介質(zhì)使用。軟水循環(huán)量與冷卻水循環(huán)量之比,一般為1:1。
蒸發(fā)式空冷器的工作原理
冷卻過(guò)程,通過(guò)水泵加壓將設備下部在水池當中的冷卻循環(huán)水輸送到光管管束上方的噴淋水分配裝置,通過(guò)噴淋水分配裝置進(jìn)行均勻的噴水,覆蓋傳熱管的表面。在傳熱管表面行形成均勻的連續性的薄水膜。配置了專(zhuān)用風(fēng)機,風(fēng)機從設備底部吸入空氣,空氣從下往上形成流體,橫掠水平放置的光管管束。傳熱管的管外通過(guò)水膜和空氣流動(dòng)進(jìn)行熱交換,薄水膜吸收了大量的熱量,加強了熱交換的效率。
水是比較容易進(jìn)行汽化的,常規的汽化潛熱可以達到570千卡/公斤(一個(gè)大氣壓下),因此,均勻覆蓋在傳熱管外面的水膜,在霧化的過(guò)程中,吸收了大量的熱量,提高了換熱管的散熱效率??諝饬鲃?dòng)通過(guò)帶走熱量。通過(guò)水汽化吸收更多的熱量,風(fēng)機引入的風(fēng)通過(guò)光管管束濕度增加,風(fēng)機將飽和濕氣從管束中抽出并使其穿過(guò)位于噴淋水分配器上方的除霧器,除去飽和濕空氣中夾帶的水滴后從設備頂部風(fēng)機出口排入大氣中。風(fēng)機的位置設計在空冷器的頂部,從而在抽吸空氣的時(shí)候在風(fēng)機的底部形成了負壓區域,提高了管外表面的薄水膜的蒸發(fā),蒸發(fā)空冷中,介質(zhì)在管內水平方向的運動(dòng),通過(guò)管壁將空氣和水進(jìn)行隔開(kāi),噴淋水與引風(fēng)呈現對流,在管區進(jìn)行混合提高了換熱面積。