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机械通风逆流式冷却塔的设计与计算

机械通风逆流式冷却塔的设计,有两种情况,一种情况是已知某确定的冷却塔,即已知冷却塔的尺,填料热力阻力性能、风机性第一种情况的计算出塔水温。另一种情况是根据已知的冷却任务,即冷却水量、进出塔水温、进塔空气的干、湿球温度(或干球温度和相对湿度)和大气压,要求进行冷却塔的设计。

第一种情况的计算步骤如下:

(1)按给定的水量,可计算出冷却塔的通风量,根据冷却塔所选用的填料热力特性曲线,可确定塔的冷却数。

(2)以相同的气水比,给定不同的出塔水温、进塔水温(为出塔水温加上冷却任

求的进出塔水温差),按式(3 一96)计算冷却数,所计算的冷却数按式(3—74)修正到填料热力特性数据取得时的进塔水温。

(3)将不同出塔水温与对冷却塔数与出塔水温关系应的冷却数绘成曲线。
(4)该曲线与塔的冷却数相交的点,即是冷却塔的运行水温。

第二种情况的计算步骤如下
(1)首先初步确定冷却塔的尺寸,尺寸的确定应根据已有的经验或设计规范作指导原则,初步确定冷却塔的平面尺寸时,塔的淋水密度不宜大于16t/(h·㎡)

2)选定淋水填料的形式与高度。对于机械通风冷却塔,一般填料高度可稍高些,这样可减小冷却塔的尺寸;对于常用料薄膜淋水填料,可取高度为1.5m,点滴式填料还应再高些。

3)根据冷却塔的平面尺寸,确定立面尺寸与风机的直径,风机直径的确定应与风机供应型号一致,即参考风机生产厂的风机样本。

(4)在初步确定以上条件的基础上,假定一个风量按式进行塔的总阻力计算,根据总阻力即风机全压,查风机性能曲线图,确定新的风机风量,再计算塔的总阻力,直到风机的全压与塔的阻力相等或差值小于某小值。计算风量时,空气不同部位的密度可以按进出塔空气的平均密度进行计算,出口空气温度可取进出塔水温的平均值。

(5)给定不同的风机叶片角度,重复第(4)步可计算出风机叶片角度与风机风量的关系曲线图。

(6)给定不同的风量,即给定不同的气水比,按式(3-96)可计算出冷却任务的冷却数与气水比的关系曲线,找到与填料特性曲线的交点,即得到工作点。

(7)根据工作点要求的风量,从中可查得风机叶片安装角度,从风机特性曲线进一步查得风机的轴功率,确定配套电机的型号。
(8)至此,一个冷却塔基本设计完成了。根据已经确定的风塔体尺寸、填科高度等作局部词整,然后重复第(1)~(5)步骤,综合各种因索进行优化,达到经济目的。