开式冷却塔是一种通过蒸发散热和对流换热来降低水温的设备。它主要由塔体、填料、风机、布水系统、集水池等部分组成。其特点是循环水与空气直接接触,在这个过程中,水的热量传递给空气,从而实现水温的降低。接下来,小编教一下大家在选择开式冷却塔的填料时,需要综合考虑以下多个因素:
水质情况
悬浮物含量:当水中有可能泄漏原料油等,或水中有纤维,或冷却水的悬浮物浓度大于 100mg/L 时,宜选择点滴式填料;当没有泄漏且水质控制较好,或冷却水的悬浮物浓度小于 50mg/L 时,宜选用薄膜式填料;而当场地受限且水中有可能泄漏原料油类污染物,或冷却水的悬浮物浓度介于 50mg/L-100mg/L 之间时,宜选用点滴薄膜混装式填料.
酸碱度及腐蚀性物质:若水质呈酸性或碱性较强,含有腐蚀性物质,应选择耐酸碱腐蚀的填料材质,如氯化聚氯乙烯(CPVC)、玻璃钢等。例如,在一些化工生产过程中产生的酸性或碱性废水需要冷却时,就需要使用耐腐蚀性强的填料,以延长填料的使用寿命.
冷却塔类型
逆流式冷却塔:其填料常布置在塔进风口上方,采用薄膜式或点滴薄膜式可使塔总高度降低,降低造价,一般工程设计优先采用.
横流式冷却塔:填料高度与塔进风口高度相同,有利于采用高度大的点滴式填料,当然,点滴薄膜式或薄膜式填料对高度不是制约条件,亦可应用,但填料深度对塔的总体尺寸有直接影响,故填料应与塔体高度配套进行比较.
进塔水温
当进塔水温不大于 45℃时,改性聚氯乙烯(PVC)使用效果最佳;当进塔水温超过 45℃时,氯化聚氯乙烯(CPVC)及聚丙烯(PP)填料的耐温性能明显好于改性聚氯乙烯(PVC),宜优先采用;当进塔水温超过 60℃时,聚丙烯(PP)因耐温性能更高,选用效果更佳;当进塔水温超过 70℃或更高时,上述的三种塑料已不再适用,应考虑铝合金等其他的耐高温材料.
风机特性
填料的热力特性与阻力特性应结合风机特性进行综合评判,选择在相同设计条件下冷却能力最大者。因为填料的热力性能好,往往阻力也高,在自然塔中,填料阻力由塔的抽力进行平衡,而抽力与填料的进出空气密度差成正比 。一般来讲,热力性能高的填料,采用的气水比相对较低,而空气密度差则较大,有提高抽力的作用.
填料布置方式
对于大型冷却塔,当填料安装方式采用吊装时,应充分考虑填料发生晃动的情况,填料的组装形式应稳定、便于施工和日常维护.
当填料块直接简支在支撑小梁上时,支撑梁宜采用宽度小、通风阻力小的结构,梁中距应与填料块简支最优尺寸相配合.
当采用支撑型格板时,格板简支设计跨度与支撑梁的跨度应一致,格板的耐腐蚀性能应与填料相适应,同时应考虑格板对通风阻力的影响.
其他因素
维护成本:不同材质和结构的填料,其维护成本有所差异。例如,薄膜式填料相对容易堵塞,需要定期清洗,否则会影响冷却效果;而点滴式填料虽然不易堵塞,但散热效率相对较低.
使用寿命:一般来说,质量好、材质优良的填料使用寿命较长。如陶瓷填料的使用寿命设计时间可达 30 年,但其初投资比较大;而塑料填料在高温潮湿的工作条件下,工作 3 年左右可能会发生老化变形,影响冷却效率.
阻燃性能:在一些有防火要求的场所,如石油化工、电力等行业,应选择具有阻燃性能的填料,以确保设备的安全运行.
价格因素:在满足冷却塔性能要求的前提下,应根据项目预算选择合适的填料。一般来说,塑料填料的价格相对较低,而金属、陶瓷等材质的填料价格相对较高.