無風冷卻塔綜合運行能耗分析

1、無風冷卻塔綜合運行能耗分析         06-03-05 14:56:00     作者：佚名    編輯：studa9ngns摘要：無風冷卻塔與機械通風冷卻塔相比，噪聲小，節(jié)省了風機電機的能耗，但無風機冷卻塔比機械通風冷卻塔的進塔壓力高0.10Mpa左右，需要水泵提供更多的能量，與節(jié)省掉的風機電機能耗相比之后，才能確定是否節(jié)能，不能簡單地把要冷卻塔的進塔水壓差折算成無風機冷卻塔的增加能耗，這是不準確的。 關鍵詞：無風機冷卻塔 機械

2、通風冷卻塔 水泵 綜合能耗  0概述冷卻塔通過汽水交換把熱量帶入大氣中，是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的關鍵設備。無風機冷卻塔（亦稱噴霧通風冷卻塔、“免風機電機”水力取風冷卻塔等）由風筒、收水器、塔體淋水篩網(wǎng)、噴霧裝置、進風百葉窗和集水盆組成。無風機冷卻塔噴霧裝置是一種射流元件，它取代了傳統(tǒng)冷卻塔的填料和風機，噴霧裝置由旋流霧化噴頭、風葉、密封轉(zhuǎn)動機構三大部分組成，利用液壓驅(qū)動。低壓液流通過旋流霧化噴頭形成霧化，噴霧流的反作用推動密封傳動機構和風葉作反向旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生由下部吹向霧流的風力，氣水比可達1.01.3。霧化水滴與進塔空氣在霧化狀態(tài)下進行熱交換，達到預期的降溫效果。從原理上，無風機冷卻塔不需要

3、填料和風機，節(jié)省了風機的電耗，但綜合運行電耗仍需進一步測試計算，才能確定無風機冷卻塔在何種情況下節(jié)約能量。要確定系統(tǒng)的綜合電耗，必須對循環(huán)冷卻卻水系統(tǒng)涉及到的要素進行逐項分析，比如水泵的選型、水泵電機電耗、冷卻塔的放置位置及風機電耗、空調(diào)機組的壓力損失、循環(huán)冷卻水管道及閥門的壓力損失等。通常機械通風冷卻塔進塔壓力要求一般在0.05MPa（個別塔型達0.10MPa），無風機冷卻塔進塔壓力要求約 0.15MPa左右，就會比機械通風冷卻塔高0.10MPa，對循環(huán)冷卻水系統(tǒng)總的能耗而言，要以系統(tǒng)為基礎綜合各方面的因素進行電能消耗比較。1 冷卻塔的位置及循環(huán)冷卻水管道的壓力損失冷卻塔設定放在建筑物的裙房

4、屋面上，循環(huán)冷卻水管道總長按70m計算，管道局部損失按沿途損失的30%計算。為了減少管道的損失，建議管徑DN200，V2.0m/s；DN100150，V1.50m/s。管道計算流量以冷卻塔的循環(huán)水量為準。以下是不同流量的循環(huán)冷卻水管道的流速、配管尺寸及管道損失等，見表1。 表1 循環(huán)冷卻水管道的流速、配管尺寸及管道損失 流量（m3/h） 75 100 150 200 300 400 管徑（mm） 150 150 200 200 250 300 流速（m/s） 1.24 1.65 1.37 1.82 1.67 1.52 管損（m） 1.80 3.20 1.49 2.65 1.64 1.06續(xù)表1

5、 循環(huán)冷卻水管道的流速、配管尺寸及管道損失 流量（m3/h） 500 600 700 900 1000 管徑（mm） 300 350 350 400 400 流速（m/s） 1.90 1.67 1.95 1.93 2.15 管損（m） 1.66 1.03 1.41 1.17 1.45實際以計算數(shù)據(jù)為準，建議總管損小于或等于0.05MPa，以節(jié)約能耗。2 機械通風冷卻塔配套功率的確定機械通風冷卻塔風機電機功率參考“中小型玻璃纖維增強塑料冷卻塔”GB7190.1-1997中C型塔t=5的工況選定，根據(jù)其規(guī)定，實測耗電比不大于0.04kW(m3/h)，為了便于對照設計計算，還參考了良機集團LRCM-

6、LN、LBC-M塔的配套功率，具體工程應以具體產(chǎn)品樣本進行校核。以下是不同循環(huán)水量機械通風冷卻塔配套風機電機的額定功率及風機耗能，見表2。表2 機械通風冷卻塔配套風機電機的額定功率 流量（m3/h） 75 100 150 200 300 400 電機功率（kW） 3.0 3.7 5.5 7.5 1.0 15.0 風機耗能（kW） 2.609 3.217 4.783 6.522 9.565 13.043 續(xù)表2 機械通風冷卻塔配套風機電機的額定功率 流量（m3/h） 500 600 700 900 1000 電機功率（kW） 18.5 22.0 30.0 37.0 45.0 風機耗能（kW） 1

7、6.087 20.000 27.273 33.636 40.909通常風機選用時應考慮功率儲備系數(shù)，其值宜取1.101.15之間。折算掉儲備系數(shù)后即為風能消耗，計算時小于20kW的電機其儲備按1.15 折算，大于20kW的電機其儲備系數(shù)按1.10折算。3 兩種塔進水壓比較無風機冷卻塔進塔壓力參考良機LFC型冷卻塔，機械通風冷卻塔進塔壓力參考良機LRCM-LN和LBC-M兩種塔型，具體情況見表3-1和表3-2。表3-1 LRCM-LN和LFC進塔壓力比較 流量（m3/h） 75 100 150 200 300 400 LRCM-LN進塔壓力H1（m） 3.0 3.0 3.5 3.2 3.5 3.

8、4 LFC進塔壓力H2（m） 14 14 14 15 15 15 水壓差H=H2-H1（m） 11.0 10.8 10.5 11.8 11.5 11.6續(xù)表3-1 LRCM-LN和LFC進塔壓力比較 流量（m3/h） 500 600 700 900 1000 LRCM-LN進塔壓力H1（m） 3.5 3.5 3.5 3.5 3.5 LFC進塔壓力H2（m） 15 15 15 15 15 水壓差H=H2-H1（m） 11.5 11.5 11.5 11.5 11.5 表3-2 LBC-M和LFC進塔壓力比較 流量（m3/h） 75 100 150 200 300 400 LBC-M進塔壓力H1（m） 3.2 3.5 4.1 4.1 4.5 5.5 LFC進塔壓力H2（m） 14 14 14 15 15 15 水壓差H=H2-H1（m） 10.8 10.5 9.9 10.9 10.5 9.5續(xù)表3-2 LBC-M和LFC進