冷却塔降温效果原理与取决因素,闭式冷却塔降温效果

冷却塔的作用是使携带废热的冷却水与塔体内的空气进行热交换，使废热传递到空气中并扩散到大气中。通用术语“冷却塔”用于描述直接（开路）和间接（闭路）冷却设备。虽然大多数人认为“冷却塔是开放式直接接触散热器”，但间接冷却塔（有时称为“闭路冷却塔”）也是冷却塔。

直接式或开式冷却塔是一种通过将循环水喷射到玻璃纤维填充物上来密封结构内部的方法。填料提供了较大的接触面，通过水和空气的接触达到热交换效果。还有风机带动塔内空气循环，将与水热交换后的热空气带走，从而达到冷却的目的。

间接或闭路冷却塔不涉及空气和待冷却液体（通常是水或乙二醇混合物）之间的直接接触。与开放式冷却塔不同，间接冷却塔有两个独立的流体回路。一种是外回路，水在第二回路中被冷却，与管束（闭式盘管）的外回路相连接进行热流体过程并以闭式回路返回。空气通过热管吸入，热管通过外部层叠水循环，提供类似于蒸发冷却的冷却塔开口。在操作中，热量从内部流体回路流过盘管壁，到达外部回路，然后通过一些空气和水的蒸发加热，到达大气。因此，间接冷却塔的运行非常相似，但开放式冷却塔除外。该过程由“闭合”回路中的冷却剂控制，不直接暴露于大气或外部循环水。

在逆流冷却塔中，空气向上穿过填充物或管束，与水的向下运动相反。在横流式冷却塔中，空气水平移动穿过向下移动的填充水。

冷却塔的另一个特点是空气移动意味着机械通风冷却塔依靠电动风扇来吸引或迫使塔内空气。自然通风冷却塔利用排气管的高增长来提供通风浮力。风扇辅助自然通风冷却塔使用机械通风来增加浮力效果。许多早期的冷却塔依靠风向产生的气流。

如果冷却水从冷却塔返回再利用，则必须添加一些水来替代或补充蒸发的那部分水流。由于蒸发包括纯净水，循环水中溶解的矿物质和其他固体的浓度往往会增加，除非提供一些溶解手段，例如战斗固体控制。一些水也会随着持续排出（漂移）液滴而损失，但是通过安装称为漂移排除的类似挡板的装置来收集液滴，通常可以将其减少到非常少量。补充的量必须等于蒸发、排污、总漂移，如风吹和其他渗水损失，以保持稳定的水位。

冷却塔的使用是为了达到一定的冷却效果，而冷却效果取决于散热片和风机风量。冷却塔的用水量、通风条件、安装位置也会对其效果产生一定的影响。接下来我们看一下冷却塔的散热器和风机的风量对冷却系统的影响：

1、散热器：是冷却塔的关键部件。小型塔一般采用PVC片材热压式或吸热式，大型塔会采用木材，主要目的是使空气与水的接触面尽可能大而不影响风阻，同时进行热交换率也最大化。影响散热器传热效果的两个参数主要是散热器的形状和高度。安装水塔时，尽量不要损坏散热器，以免散热器水流受阻。

2、风机风量：主要是加速塔内空气流动，加速空气与水的热交换，带走热量。风机的风量主要受风机叶片形状的影响，即风机叶片的宽度和长度及其自身的偏转角度、风机叶片的转速、安装角度、风机的转速，以及电机和传动比。另外，在风量一定的情况下，同类型塔采用小冷却水量时的冷却效果优于大冷却水量时的冷却效果。