对蒸发式冷却器闭式冷却塔的应用前景及其设计计算

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1、蒸发式冷却器/闭式冷却塔的应用前景及其设计计算朱冬生涂爱民李元希蒋翔（华南理工大学化工与能源学院传热强化与过程节能教育部重点实验室,广东广州510640）摘要：分析了蒸发式冷却器/闭式冷却塔的冷却特点，对应用场合、国内外的研究状况进行了介绍；开发了设计计算应用程序；对该类型设备的应用前景进行了展望。关键词：蒸发式冷却器/闭式冷却塔；热质传递；设计计算；应用前景中图分类号：TQ025.3文献标识码:A文章编号：DesignandApplicationProspectofEvaporativeCooler/Closed-wetCoolingTowerTuAi-min

2、gZHUDong–shengLiYuan-xiJiangXiang(CollegeofChemicalandEnergyEngineering,EducationalMinistry'sKeyLabofEnhancedHeatTransferandEnergyConservation,SouthChinaUniv.ofTech,Guangzhou510640)Abstract:Thecoolingfeaturesoftheevaporativecooler/closed-wetcoolingtowerwereanalyzed,theapplicationsand

3、thestudysituationathomeandabroadofthistypecoolingequipmentwereintroduced,andthefutureapplicationprospectispresented.Keywords:Theevaporativecooler/closed-wetcoolingtower;Heatandmasstransfer;Design;Prospect0.引言艺流体（如化工、食品、机械加工），在冶近年来，由于生产工艺要求的提高及蒸炼、电厂等行业则主要用来作为高温设备冷发式冷却器/密闭式冷却塔本身性能的逐步却水

4、的中间冷却设备，水源热泵空调冷却水完善，国内对该类塔型设备的需求量增长十系统采用闭式环路，由于对水质清洁度要求分迅速，在电子、电厂、铸造、食品、化工、较高，也要用到闭式冷却塔。而由于蒸发式建筑等行业，己有较广泛的应用，而且用户冷却器可以提供接近湿球温度的冷却水，在量和所涉及行业面在不断扩展。蒸发式冷却一些特定场合的空调系统，如全年需要供冷器和密闭式冷却塔基本上是同一类产品的的建筑，可以在室外湿球温度比较低、室内两种不同叫法，均为管内走工艺流体、管外冷负荷比较小的秋冬季节，停用全部或部分由喷淋水蒸发带走管内流体热量，并通过强冷水机组，直接利用蒸发式冷却器为空调系排

5、风方式带走蒸发潜热的一种冷却设备。统末端提供低温水，从而大大降低系统运行[1～3]蒸发式冷却器（Evaporativecooler）的费用，达到节能的目的。叫法是相对于蒸发式冷凝器得来的，当管内密闭式冷却塔（closed-wetcooling被冷却介质存在相变（冷凝）时，称为蒸发tower，简称CWCT）源于工业用蒸发式冷却式冷凝器。蒸发式冷凝器是一种融合了空冷器，是相对于开式冷却塔的一种叫法，作为式、水冷式和冷却塔的紧凑式换热器，它取一种间接接触式冷却塔，普通冷却塔的填料代了“管壳式冷凝器＋冷却塔”的制冷剂冷被换热盘管组替代；服务对象主要是一些对凝模式，主要靠

6、管外喷淋水的蒸发潜热带走冷却水清洁度要求较高，或冷却水温控制精热量，由于其减少了一个换热环节，具有节度要求较高，不适于采用普通开式冷却塔的能节水的特点，在国外有比较广泛的应用。应用场合。由于其传热机理与工业用蒸发式当管内被冷却的是单相流体时，则一般称为冷却器相同，服务对象类似，因此，本质上蒸发式冷却器。蒸发式冷却器在工业冷却领说，蒸发式冷却器/密闭式冷却塔只是同一域有着比较普遍的应用，主要是用来冷却工种类型设备的两种不同叫法而已。本文拟对蒸发式冷却器/密闭式冷却塔在常温下把饱和空气的焓看作温度的线性的发展现状、传热机理、设计计算和应用前函数。由于五六十年代工业冷

7、却对节能节水景进行介绍和分析。要求不高，蒸发式冷却器并没有得到广泛的1.发展现状应用。在国外，对于蒸发式冷却器/密闭式冷七十年代的石油危机促使人们对主要却塔的应用研究，相对于填料式冷却塔来靠自然冷源的节能节水型蒸发式冷却设备说，起步较晚，始于上世纪中期化工、冶金、的重视，八十年代以来，对蒸发式冷却器的电子工业的发展，开始主要应用于工业冷强烈需求和计算机应用技术的飞速发展，使却。80年代以来，当发现对人类生存构成巨得蒸发式冷却理论与模拟研究达到了新的[7]大威胁的灾难性气候都和空调制冷行业有高度。Webb较早推出了统一的冷却塔、蒸关以后，蒸发式冷却技术等利用自然条

8、件取发式冷凝器和蒸发式冷