闭式冷却塔工作原理

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闭式冷却塔工作原理--嘉特威分享

它与开式冷却塔最大的不同点在于：闭式冷却塔将被冷却介质通过盘管与管外的冷却水和空气进行热交换，形成了封闭循环系统，避免了被冷却介质与空气接触而导致污染，从而造成被冷却介质的浪费、设备堵塞等故障而影响正常使用。本设备适合在干旱、缺水、沙尘暴频发地区等恶劣环境中使用。它可配套于中央空调、仪器仪表、冶金的中频电炉、转炉，电厂的发电机组、汽轮机组核电站、变电站、化工、制药、焊接、轧制铝、铜箔用冷却油、大型油压机械的液压油等工业制造领域使用。

为了适用于不同的被冷却介质，本公司研制开发了碳钢管、铜管、不锈钢管、铝管等不同材料的换热盘管，结构形式有椭圆型、螺纹型、波节型等管形作为冷却排管，进行全封闭冷却。冷却器的结构形式有盘管式和管箱式两种。

闭式冷却塔结构件及使用用途

l 冷却风机：根据用户不同要求可以制作成玻璃钢、碳钢喷塑、不锈钢; 普通、变频的大风量、低噪音的风机。

l 脱水器：为节约宝贵的水资源。特在风机下部设置了高效脱水器，有效的控制了水的飘逸损失。

l 供水系统：上水管采用pvc管、水泵采用低扬程、大流量、小功率、低噪音管道泵。

l 进风珊：根据不同使用场合采用pvc或碳钢制成不同形状的进风珊、无堵塞，防阳光直射，从而造成冷却水水藻繁殖，滋生微生物。

l 自动补水装置：为了补充因为蒸发对水的损耗，安装有自动补水装置，方便灵活。

l 滤网：为避免水泵堵塞，造成停机，在进水口处安装有滤网.防止杂草等另杂物进入水泵而引起停机故障。

l 外壳：为适应恶劣环境，设备外壳可根据用户要求制成碳钢喷塑，不锈钢、热镀锌板喷塑、内部热镀锌外部喷塑等多种形式的设备外壳。

l 喷淋水：采用的是大流量螺旋式喷头。流量大、无堵塞、布水均匀、无死角等特点。

l 高效换热盘管：根据不同使用要求.材质有：不锈钢管、铜管、碳钢管.铝合金管。管形有：椭圆管、螺纹管、波节管。碳钢管制成后进行整体热浸锌防腐。

l 集水箱：可根据使用要求，采用不锈钢、碳钢板喷塑、热镀锌板喷塑，强度高、使用寿命长。

该系统采用闭路循环，有效的避免了冷却管内结垢，造成堵塞，损坏电子元件(如电子管、可控硅、电亢器、感应线圈、电容器等)。

使用在高频、中频淬火设备上，是为了保证淬火液质量稳定、损耗小。采用了多级分段过滤，分段压力控制;同时冷却的软化水和淬火液在同一设备内得到冷却，不需要另用设备增加费用。

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闭式冷却塔工作原理可以拆解为四个核心环节，咱们用车间里常用的方式来说：

1. **双循环设计（核心特征）**
闭塔的核心是两套独立循环系统：
- **内循环（主介质侧）**：被冷却介质（如液压油、淬火液等）在密闭的盘管（换热管）内流动，全程不与外界接触
- **外循环（冷却侧）**：喷淋水在盘管外表面形成水膜，与风机引入的空气进行热交换

2. **换热过程（重点看能量转移）**
- 盘管内的高温介质通过管壁将热量传导给管外的喷淋水
- 喷淋水在风机的强制通风下蒸发（相变潜热带走大部分热量）
- 未蒸发的水落入集水箱，经冷却后循环使用

3. **关键结构配合（直接影响换热效率）**
- 风机系统：根据工况可选择变频控制，大风量低噪音设计，典型风量范围在20000-300000m/h
- 螺旋喷头：喷淋覆盖率＞95%，水压要求0.15-0.3MPa，防堵塞设计
- 脱水器：飘水率＜0.001%，对比开式塔节水30%以上
- 盘管选型：例如波节管比光管换热效率提升15-20%，椭圆管压降降低约30%

4. **特殊工况应对（实际应用关键）**
- 高粉尘环境：采用双层滤网（粗滤+精滤），目数分别配置20目和100目
- 水质控制：电导率维持在＜2000μS/cm，通过自动排污+软化水装置实现
- 防冻策略：北方地区冬季可添加乙二醇溶液（浓度20-30%），或配置电伴热系统

举个典型应用案例：在铝合金轧制油冷却场景中，闭式塔可将油温稳定控制在40±2℃，相比开式系统减少油品损耗约1.2吨/月。通过不锈钢波纹管设计（管壁厚1.5mm），换热面积比传统设计增加25%，同时有效防止轧制油结焦。

维护要点提醒：每季度需检查盘管外壁结垢情况（建议垢层厚度＜0.5mm），每月检测喷淋水pH值（控制在6.5-8.5），特别注意碳钢管盘管需要每2年进行热浸锌层厚度检测（≥85μm）。   

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