封閉式冷卻塔是一種新型的冷卻設備,冷卻水始終在冷卻盤管內流動放熱,與外界不接觸,與冷卻水的污染源實了隔離,能保持冷卻水水質純凈。此外,它還具有節(jié)能、節(jié)水、對環(huán)境的適應能力強、可用于冷卻高溫水、噪低、安全、外形美觀等優(yōu)點。因此,封閉式冷卻塔可廣泛應用于建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、煙草、化工、機械、冶金等行業(yè)的冷卻水系統(tǒng)。
封閉式冷卻塔供冷是指,當室外空氣濕球溫度降到某個數值以后,制冷機停止運行,將冷卻塔冷卻的冷卻水直接輸送到空調器中,作為冷水,消除空調房間的冷、濕負荷。
1冷卻塔供冷系統(tǒng)形式
封閉式冷卻塔供冷的一種系統(tǒng)形式。在夏季設計條件下,啟動制冷機制冷。由封閉式冷卻塔流出的溫度較低的冷卻水進入冷凝器,吸收制冷機放出的熱量,溫度升高后的冷卻水流入封閉式冷卻塔。在封閉式冷卻塔中降溫的水再回到冷凝器。與此同時,在蒸發(fā)器中便可以得到冷量。當過渡季節(jié)(春秋季節(jié))室外空氣濕球溫度降到某值時,制冷機停止運行。由封閉式冷卻塔流出的溫度較低的冷卻水作為冷水,直接進入空調器,吸收室內的熱量,消除冷負荷;溫度升高后的冷卻水,由循環(huán)水泵輸送到封閉式冷卻塔中,在封閉式冷卻塔內降溫后再流到空調器。這個過程循環(huán)往復地進行,便可以創(chuàng)造一個適宜的溫濕度條件。
2氣象條件分析
從理論上分析,封閉式冷卻塔出口水溫可以降到空氣濕球溫度,但實際上要使水溫降到濕球溫度,冷卻塔尺寸需無限大,空氣與水接觸的時間要無限長,這顯然是不可能的。實驗結果表明,冷卻塔出口水溫一般比空氣濕球溫度高3～5℃。因此,在冷卻塔尺寸及建筑物冷負荷一定的條件下,冷卻塔出口水溫是由空氣濕球溫度決的。
筆者以山東省某市一年8760h實測氣象數.據為基礎,統(tǒng)計出了空氣濕球溫度在各區(qū)間的分.每年空氣濕球溫度小于等于10℃的時間有4208h。如果空氣濕球溫度為10℃,冷卻塔出口水溫便可以降到14℃左右。對全年空調的建筑而言,在一年大部分時間,14℃左右的水可以作為冷水使用。
可見,若在室外空氣濕球溫度為10℃時制冷機停止運行,轉換為封閉式冷卻塔供冷模式,將有87841217kWh的冷負荷由封閉式冷卻塔供冷系統(tǒng)負擔。如電價按016元/(kWh)計算,封閉式冷卻塔供冷系統(tǒng)耗電量占制冷機供冷系統(tǒng)耗電量的20%,則一年便可節(jié)約空調運行費用40萬元左右。因此,采用封閉式冷卻塔供冷模式節(jié)能效果相當顯著,經濟效益十分可觀。
3結論
3.1在封閉式冷卻塔中,冷卻水在盤管內流動放熱,與外界污染源不接觸,因此,能保持冷卻水水質純凈,克服了傳統(tǒng)冷卻塔的缺點;封閉式冷卻塔非常適宜用于空調供冷系統(tǒng),既簡化了系統(tǒng),又節(jié)省
了設備初投資。
3.2在全年運行的空調系統(tǒng)中,如空氣濕球溫度小于等于10℃,即可使制冷機停止運行,轉換為封閉式冷卻塔供冷模式,即將冷卻水直接輸送到空調器中,作為冷水使用。
3.3山東某地區(qū)每年室外空氣濕球溫度約有4200h小于等于10℃,因此,每年有4200h左右的時間可用封閉式冷卻塔供冷模式供冷,可節(jié)省大量的空調運行費用。封閉式冷卻塔供冷模式是一種高效節(jié)能的空調運行方式,值得大力推廣。
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