制冷空调器冷凝器冷却水通过冷却塔,将热量散发给大气,并保持冷却水系统的正常循环。冷却塔中水和空气的换热方式之一是,流过水表面的空气与水直接接触,通过接触传热和茹发散热,把水中的热量传输给空气。用这种方式冷却的称为湿式冷却塔。湿式冷却塔的换热效率高,水被冷却的极限温度为空气的湿球温度。但是,水因蒸发而造成损耗,蒸发又使循环的冷却水含盐度增加。为了稳定水质,必须排掉一部分含盐度较高的水。风吹也会造成水的球散损失,必须有足够的新水持续补充。因此,湿式冷却塔需要有供给水的水源。
缺水地区,在补充水有困难的情况下,只能采用干式冷却塔。干式冷却塔中空气与水的换热是通过金属管组成的散热器表面传热,将管内水的热量传输给散热器外流动的空气。干式冷却塔的换热效率比湿式冷却塔低,冷却的极限温度为空气的干球温度。这些装置的一次性投资大,上且风机耗能很高。
冷却塔冷却水的过程属热质传递过程。被冷却的水用喷嘴,布水器或配水盘分配至冷却塔内部填料处,大大增加水与空气的接触面积。空气由风机、强制气流、自然风或喷射的诱导效应而循环。部分水在等压条件下吸热而气化,从而使周围的液态水温度下降。
我国北方地区,冷却塔冬季运行时,因气温过低会引起塔的某些部位结冰,影响正常运行。结冰部位及结冰主要原因如下。
(1)塔的进风口处。在百叶窗上,溅到上边的水很容易结冰。
(2)填料及支撑梁柱上。当机组负荷减小、循环水温或水量降低及气温突然下降时,就可能在填料下端部位及支撑梁柱上结冰。停运的塔,由于阀门漏水,仍有少量水从填料淋下,也会造成填料及支撑梁柱上结冰。
(3)塔顶上。当收水器收水效果较差,较多的际滴随出塔气流逸出塔外,落在塔顶平台及风筒上,也会造成结冰。