封閉式冷卻塔是一種新型的冷卻設(shè)備,冷卻水始終在冷卻盤管內(nèi)流動(dòng)放熱,與外界不接觸,與冷卻水的污染源實(shí)了隔離,能保持冷卻水水質(zhì)純凈。此外,它還具有節(jié)能、節(jié)水、對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力強(qiáng)、可用于冷卻高溫水、噪低、安全、外形美觀等優(yōu)點(diǎn)。因此,封閉式冷卻塔可廣泛應(yīng)用于建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、煙草、化工、機(jī)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(dāng)室外空氣濕球溫度降到某個(gè)數(shù)值以后,制冷機(jī)停止運(yùn)行,將冷卻塔冷卻的冷卻水直接輸送到空調(diào)器中 ,作為冷水,消除空調(diào)房間的冷、濕負(fù)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(shè)計(jì)條件下,啟動(dòng)制冷機(jī)制冷。由封閉式冷卻塔流出的溫度較低的冷卻水進(jìn)入冷凝器,吸收制冷機(jī)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(shí),在蒸發(fā)器中就可以得到冷量。當(dāng)過(guò)渡季節(jié)(春秋季節(jié)) 室外空氣濕球溫度降到某值時(shí),制冷機(jī)停止運(yùn)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(jìn)入空調(diào)器,吸收室內(nèi)的熱量,消除冷負(fù)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(nèi)降溫后再流到空調(diào)器。這個(gè)過(guò)程循環(huán)往復(fù)地進(jìn)行,就可以創(chuàng)造一個(gè)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(shí)際上要使水溫降到濕球溫度,冷卻塔尺寸需無(wú)限大,空氣與水接觸的時(shí)間要無(wú)限長(zhǎng),這顯然是不可能的 。實(shí)驗(yàn)結(jié)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(fù)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8 760 h 實(shí)測(cè)氣象數(shù).據(jù)為基礎(chǔ),統(tǒng)計(jì)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(shí)間有4 208 h 。如果空氣濕球溫度為10 ℃,冷卻塔出口水溫就可以降到14 ℃左右。對(duì)全年空調(diào)的建筑而言,在一年大部分時(shí)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(shí)制冷機(jī)停止運(yùn)行,轉(zhuǎn)換為封閉式冷卻塔供冷模式,將有878 41217 kWh 的冷負(fù)荷由封閉式冷卻塔供冷系統(tǒng)負(fù)擔(dān)。如電價(jià)按016 元/ (kWh) 計(jì)算,封閉式冷卻塔供冷系統(tǒng)耗電量占制冷機(jī)供冷系統(tǒng)耗電量的20 % ,則一年就可節(jié)約空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用40萬(wàn)元左右。因此,采用封閉式冷卻塔供冷模式節(jié)能效果相當(dāng)顯著,經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

3、結(jié)論

3. 1 在封閉式冷卻塔中,冷卻水在盤管內(nèi)流動(dòng)放熱,與外界污染源不接觸,因此,能保持冷卻水水質(zhì)純凈,克服了傳統(tǒng)冷卻塔的缺點(diǎn);封閉式冷卻塔非常適宜用于空調(diào)供冷系統(tǒng),既簡(jiǎn)化了系統(tǒng),又節(jié)省了設(shè)備初投資。

 3. 2 在全年運(yùn)行的空調(diào)系統(tǒng)中,如空氣濕球溫度小于等于10 ℃,即可使制冷機(jī)停止運(yùn)行,轉(zhuǎn)換為封閉式冷卻塔供冷模式,即將冷卻水直接輸送到空調(diào)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4 200 h 小于等于10 ℃,因此,每年有4 200 h 左右的時(shí)間可用封閉式冷卻塔供冷模式供冷,可節(jié)省大量的空調(diào)運(yùn)行費(fèi)用。封閉式冷卻塔供冷模式是一種高效節(jié)能的空調(diào)運(yùn)行方式,值得大力推廣。