機械通風(fēng)逆流式冷卻塔的設(shè)計,有兩種情況,一種情況是已知某確定的冷卻塔,即已知冷卻塔的尺,填料熱力阻力性能、風(fēng)機性首要情況的計算出塔水溫。另一種情況是根據(jù)已知的冷卻任務(wù),即冷卻水量、進出塔水溫、進塔空氣的干、濕球溫度(或干球溫度和相對濕度)和大氣壓,要求進行冷卻塔的設(shè)計。
其中一種情況的計算步驟如下:
(1)按給定的水量,可計算出冷卻塔的通風(fēng)量,根據(jù)冷卻塔所選用的填料熱力特性曲線,可確定塔的冷卻數(shù)。
(2)以相同的氣水比,給定不同的出塔水溫、進塔水溫(為出塔水溫加上冷卻任
求的進出塔水溫差),按式(3 一96)計算冷卻數(shù),所計算的冷卻數(shù)按式(3—74)修正到填料熱力特性數(shù)據(jù)取得時的進塔水溫。
(3)將不同出塔水溫與對冷卻塔數(shù)與出塔水溫關(guān)系應(yīng)的冷卻數(shù)繪成曲線。
(4)該曲線與塔的冷卻數(shù)相交的點,即是冷卻塔的運行水溫。
第二種情況的計算步驟如下
(1)首先初步確定冷卻塔的尺寸,尺寸的確定應(yīng)根據(jù)已有的經(jīng)驗或設(shè)計規(guī)范作指導(dǎo)原則,初步確定冷卻塔的平面尺寸時,塔的淋水密度不宜大于16t/(h·㎡)
(2)選定淋水填料的形式與高度。對于機械通風(fēng)冷卻塔,一般填料高度可稍高些,這樣可減小冷卻塔的尺寸;對于常用料薄膜淋水填料,可取高度為1.5m,點滴式填料還應(yīng)再高些。
3)根據(jù)冷卻塔的平面尺寸,確定立面尺寸與風(fēng)機的直徑,風(fēng)機直徑的確定應(yīng)與風(fēng)機供應(yīng)型號一致,即參考風(fēng)機生產(chǎn)廠的風(fēng)機樣本。
(4)在初步確定以上條件的基礎(chǔ)上,假定一個風(fēng)量按式進行塔的總阻力計算,根據(jù)總阻力即風(fēng)機全壓,查風(fēng)機性能曲線圖,確定新的風(fēng)機風(fēng)量,再計算塔的總阻力,直到風(fēng)機的全壓與塔的阻力相等或差值小于某小值。計算風(fēng)量時,空氣不同部位的密度可以按進出塔空氣的平均密度進行計算,出口空氣溫度可取進出塔水溫的平均值。
(5)給定不同的風(fēng)機葉片角度,重復(fù)第(4)步可計算出風(fēng)機葉片角度與風(fēng)機風(fēng)量的關(guān)系曲線圖。
(6)給定不同的風(fēng)量,即給定不同的氣水比,按式(3-96)可計算出冷卻任務(wù)的冷卻數(shù)與氣水比的關(guān)系曲線,找到與填料特性曲線的交點,即得到工作點。
(7)根據(jù)工作點要求的風(fēng)量,從中可查得風(fēng)機葉片安裝角度,從風(fēng)機特性曲線進一步查得風(fēng)機的軸功率,確定配套電機的型號。
(8)至此,一個冷卻塔基本設(shè)計完成了。根據(jù)已經(jīng)確定的風(fēng)塔體尺寸、填科高度等作局部詞整,然后重復(fù)第(1)~(5)步驟,綜合各種因索進行優(yōu)化,達到經(jīng)濟目的。