蒸發(fā)式空冷器是一種將水冷與空冷、傳熱與傳質(zhì)過程融為一體且兼有兩者之長的節(jié)能冷卻設(shè)備。它具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱、投資省、操作費用低、安裝、維護(hù)方便等優(yōu)點。在煉油、冶金、電力、制冷、輕工等行業(yè)中有著廣闊的應(yīng)用前景,是空冷技術(shù)發(fā)展的新方向。蒸發(fā)空冷的研究始于六十年代,主要應(yīng)用于發(fā)動機引擎夾套水冷卻、壓縮機級間冷卻、潤滑油冷卻等。我國在八十年代初從國外引進(jìn)的十幾套石蠟成型裝置中均采用了蒸發(fā)空冷作為氨氣的冷凝器。
蒸發(fā)空冷器循環(huán)冷卻水系統(tǒng)在冶金、石化、電力、化工、建材等行業(yè)都有應(yīng)用。上世紀(jì)九十年代以來,我國煉鐵高爐開始應(yīng)用閉式空冷循環(huán)水系統(tǒng),對防腐、減輕結(jié)垢,從而提高換熱裝置和設(shè)備的運行效率與使用壽命均有明顯效果。這個系統(tǒng)采用了板式換熱器。高爐回來的熱軟水(55℃)被板式換熱器冷卻后,經(jīng)升壓再送高爐使用;而冷卻水通過板式換熱器后溫度升高,送冷卻塔降溫,降溫后經(jīng)加壓再送板式換熱器作冷卻介質(zhì)使用。軟水循環(huán)量與冷卻水循環(huán)量之比,一般為1:1。
節(jié)能型水膜式空冷器的主要特點是通過管外水膜的蒸發(fā)來強化傳熱,其工作過程是利用循環(huán)水泵將循環(huán)水水箱中的循環(huán)冷卻水輸送到位于管束上方的噴水系統(tǒng),由噴水系統(tǒng)將冷卻水向下噴淋到管束表面,使管束外表面形成薄水膜;與此同時,用軸流風(fēng)機將空氣從百葉窗吸入,使空氣從管束下面向上橫掠傾斜放置的管束。
蒸發(fā)式空冷器(簡稱蒸發(fā)空冷)是一種將水冷與空冷、傳熱與傳質(zhì)過程融為一體,且兼有二者之長的新型節(jié)能、節(jié)水型冷凝冷卻設(shè)備;它具有傳熱、投資省、操作費用低、結(jié)構(gòu)緊湊、占地面積小、安裝、維護(hù)方便而且維護(hù)費用低、操作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點;適用于煉油和化工行業(yè)中各種塔頂油氣的冷凝冷卻、油品的冷卻、壓縮機級間冷卻,適用于電力、冶金、制冷等行業(yè)中的冷卻水、蒸汽、致冷劑及其它工藝流體的閉路循環(huán)冷卻,尤其對 80℃以下的低溫位介質(zhì)的冷凝、冷卻具有其它冷卻設(shè)備難以匹敵的優(yōu)點。
蒸發(fā)式空冷器是一種能夠有效冷卻高溫水或其他流體的設(shè)備,它通過利用蒸發(fā)的原理來降低流體的溫度。
蒸發(fā)式空冷器的原理是利用水蒸發(fā)的熱量吸收效應(yīng),通過將高溫水噴淋在蒸發(fā)器表面,水在與空氣接觸的過程中蒸發(fā),從而帶走熱量,使水溫降低。蒸發(fā)式空冷器通常由水泵、噴淋系統(tǒng)、蒸發(fā)器和冷卻塔等組成。水泵負(fù)責(zé)將高溫水送至蒸發(fā)器,噴淋系統(tǒng)將水均勻噴灑在蒸發(fā)器表面,蒸發(fā)器通過蒸發(fā)和換熱的過程來降低水溫,后,冷卻塔將冷卻后的水回收并再循環(huán)使用。
在水泵房冷卻系統(tǒng)中的環(huán)保優(yōu)勢
蒸發(fā)式空冷器在水泵房冷卻系統(tǒng)中的應(yīng)用還具有一定的環(huán)保優(yōu)勢。蒸發(fā)式空冷器在冷卻過程中不會產(chǎn)生廢氣和廢水,使得煉鐵高爐的生產(chǎn)過程更加環(huán)保。蒸發(fā)式空冷器還可以減少二氧化碳和其他溫室氣體的排放,降低環(huán)境污染。
蒸發(fā)式空冷器從結(jié)構(gòu)上來講蒸發(fā)冷是集普通水冷冷凝器、冷卻塔、水泵、水系統(tǒng)的管道連接組合成一體,具有節(jié)電、節(jié)水、安裝方便。占地面積小、維修方便等特點。但在換熱原理存在本質(zhì)區(qū)別。水冷式冷凝器是利用水的顯熱吸收制冷劑熱量達(dá)到制冷的目的,而蒸發(fā)冷是利用水的潛熱也就是水在常溫下的蒸發(fā)吸收熱量達(dá)到冷卻的目的,同樣質(zhì)量的水蒸發(fā)所吸收的熱量是水溫升高 5度時熱量的 116 倍,所以在帶走同樣熱量時蒸發(fā)冷比水冷式冷凝器用水量低得多,這也是蒸發(fā)冷節(jié)水節(jié)電的根本原因。
蒸發(fā)式空冷器作為熱交換的制冷設(shè)備,風(fēng)機的設(shè)置是影響制冷效率的重要因素。風(fēng)機的設(shè)置通常是安裝在空冷器的頂部,帶動氣體網(wǎng)動。風(fēng)機的使用在轉(zhuǎn)速、噪音控制、故障、風(fēng)量上有著非常多的要求。大效率的保障就是在可控制轉(zhuǎn)速上達(dá)到大的風(fēng)量。
風(fēng)機的種類有好幾種,制作材料也分為好幾種,通常有工程塑料材質(zhì)、鋁合金風(fēng)機、玻璃鋼風(fēng)機、不銹鋼風(fēng)機等集中為常用的材質(zhì)。蒸發(fā)式冷凝器的風(fēng)機主要是把箱體內(nèi)部的熱氣從頂部抽出,引導(dǎo)自然空氣或者是低溫空氣從冷凝器的底部進(jìn)入。風(fēng)機是蒸發(fā)式冷凝器的核心,風(fēng)機的正常運轉(zhuǎn)才可以熱量的充分排出,從而蒸發(fā)式冷凝器的效率。蒸發(fā)式冷凝器選型的時候,根據(jù)型號設(shè)計風(fēng)機。
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