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冷卻塔效率計算選型計算

最后更新時間為2018年4月8日
 
冷卻塔效率計算在本文中介紹。冷卻塔在化學加工工業中起著重要作用。它們將冷卻水中的過程熱量排放到大氣中并保持水冷卻。冷卻塔的性能取決于各種參數,如范圍和方法。我們將詳細介紹這些冷卻塔術語。
 
冷卻塔方法
冷水溫度(冷卻塔出口)之間的區別
 
環境濕球溫度稱為冷卻塔方法。
 
 方法=冷水溫度 - 濕球溫度
 
冷卻塔方法是性能的更好指標。
 
冷卻塔選型計算

冷卻塔選型冷卻塔范圍
熱水溫度(冷卻塔入口)溫度和冷水(冷卻塔出口)溫度之間的差異稱為冷卻塔范圍。
 
范圍=熱水溫度 - 冷水溫度
 
冷卻塔效率
冷卻塔效率計算
 
冷卻塔效率的計算涉及冷卻塔的范圍和接近。冷卻塔效率受環境濕球溫度的限制。在理想情況下,冷水溫度將等于濕球溫度。實際上這是不可能實現的。這需要非常大的塔并導致巨大的蒸發和風阻或漂移損失,導致實際上不可行的解決方案。在實踐中,冷卻塔效率將在70%至75%之間。
 
冷卻塔效率=
 
(熱水溫度 - 冷水溫度)x 100 /
 
(熱水溫度 - 濕球溫度)
 
或者簡單
 
冷卻塔效率=范圍/(范圍+接近)x 100
 
在夏季,與冬季相比,環境空氣濕球溫度升高,從而限制了冷卻塔的效率。

其他冷卻塔選型依據計算
這包括確定濃度循環,蒸發損失,漂移或風阻損失,吹掃需水補給水需求。
集中循環
 
濃度循環是無量綱數。它是冷卻水中的參數與化妝水中的參數之間的比率。它可以從以下任何公式計算。
 
COC =冷卻水中的二氧化硅/化妝水中的二氧化硅
 
COC =冷卻水中的Ca硬度/補充水中的Ca硬度
 
COC =冷卻水的電導率/補給水的電導率
 
濃度循環通常在3.0到7.0之間變化,具體取決于工藝設計。建議盡可能保持濃度循環,以減少冷卻塔的補給水需求。同時,較高的濃度循環增加了循環冷卻水中的溶解固體濃度,這導致工藝傳熱設備的結垢和結垢。
抽出或排污
 
當冷卻水循環時,冷卻塔中的一部分水蒸發,從而增加剩余水中的總溶解固體。為了控制濃度循環,給出了排污。排污是濃度循環的函數。排污可以從公式計算:
 
B = E /(COC-1)
 
B =吹氣(m3 / hr)
 
E =蒸發損失(m3 / hr)
 
COC =濃度循環。根據制造商指南,從3.0到7.0不等
蒸發損失計算
 
通過以下經驗公式計算冷卻塔中的蒸發損失。
 
E = 0.00085×R×1.8×C
 
E =蒸發損失(m3 / hr)
 
R =范圍
 
C =循環冷卻水(m3 / hr)
 
(參考:佩里的化學工程師手冊)
 
或者,蒸發損失可以通過冷卻塔的熱平衡來計算。根據Q = m Cp DT從循環水中除去的熱量是C x Cp x R.通過蒸發冷卻除去的熱量是Q = m×Hv是E×HV
 
在等于這兩個,我們得到
 
E = C×R×Cp / HV
 
E =蒸發損失,單位為m3 / hr
 
C =濃度循環
 
R =以°C為單位的范圍
 
Cp =比熱= 4.184kJ / kg /℃
 
HV =蒸發潛熱= 2260kJ / kg
風阻或漂移損失計算
 
冷卻塔的漂移通常由冷卻塔制造商根據工藝設計提供。如果它不可用,則可以假定為
 
對于自然通風冷卻塔D = 0.3至1.0 * C / 100
 
對于感應通風冷卻塔,D = 0.1至0.3 * C / 100
 
對于具有漂移消除器的冷卻塔,D = 0.01 * C / 100
冷卻塔質量平衡 - 化妝水
 
冷卻塔計算
 
冷卻塔質量平衡提供了關于補給水需求的想法。冷卻塔補給必須替代蒸發,風阻和排污造成的水損失。
 
M = E + D + B.
 
M =補水要求,單位為m3 / hr
 
B =以m3 / hr吹氣
 
E =蒸發損失,單位為m3 / hr
 
D =漂移損失,單位為m3 / hr
 
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