夏季和冬季工况下无填料冷却塔换热性能研究

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1、学校代号10532学号S150100095分类号TU831.2密级公开硕士学位论文夏季和冬季工况下无填料冷却塔换热性能研究学位申请人姓名张楠培养单位土木工程学院导师姓名及职称李念平教授学科专业供热、供燃气、通风及空调工程研究方向建筑节能新技术论文提交日期2018年5月19日学校代号：10532学号：S150100095密级：公开湖南大学硕士学位论文夏季和冬季工况下无填料冷却塔换热性能研究学位申请人姓名：张楠导师姓名及职称：李念平教授培养单位：土木工程学院专业名称：供热、供燃气、通风及空调工程论文提交日期：2018年5月19日论文

2、答辩日期：2018年5月22日答辩委员会主席：张国强教授StudyonheattransferperformanceofshowercoolingtowerinsummerandwinterconditionsByZHANGNanB.E.(TaiyuanUniversityofTechnology)2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinHeating,Ventilation&Air-

3、ConditioningEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorLINianpingMay,2018夏季和冬季工况下无填料冷却塔换热性能研究摘要能源是人类社会生存和发展的基础，随着化石能源不断地消耗以及人们环保意识的提高，利用可再生能源将是我国建设资源节约型社会的必经之路。无填料冷却塔是一种利用空气与热水在其中直接接触以达到冷却水温为目的的设备，其在冬季逆用做热源塔时通过输入少量高品位的电能，从空气中吸取热量，通过换热为室内环境提供热量，

4、一塔两用，既减少了资源的闲置又有节能优势，具有良好的推广和应用前景。本文从理论出发，介绍了无填料塔的构成及机组工作原理，对无填料塔热质交换过程和传热理论进行了简要阐述，对液滴在塔内的受力情况进行分析。搭建无填料冷却塔实验平台，在夏季工况下研究不同进风口位置、气水比、干球温度、进水温度下无填料冷却塔冷却性能的变化规律。结果表明：进风位置对无填料冷却塔的冷却效率影响明显；随着气水比增大冷却塔冷却效率增加，但气水比达到2.8后，继续增加气水比，对冷却塔效率的影响不明显；干球温度升高，冷却效率降低；进水温度升高下进风冷却塔的冷却效率降低

5、。根据搭建的无填料冷却塔实验平台，在冬季进行吸热效率实验，研究不同进风位置、喷嘴位置、室外空气干球温度、相对湿度、风量、溶液入口温度下无填料冷却塔逆用时吸热效率的影响。结果表明：进风位置和喷嘴位置对热源塔的吸热效率会产生影响；随着干球温度升高热源塔的吸热效率降低但吸热量增加；相对湿度和风量升高，吸热效率提高；溶液入口温度升高，热源塔的吸热效率明显提高。与其他参数相比，溶液入口温度对热源塔的吸热效率影响最大，但溶液入口温度升高热源塔总吸热量减少。关键词：无填料冷却塔；夏季和冬季工况；换热效率；热质交换；环境因素。II硕士学位论文A

6、bstractEnergyisthefoundationforthesurvivalanddevelopmentofhumansociety.Withthecontinuousdepletionoffossilenergyandtheimprovementofpeople'senvironmentalawareness,theuseofrenewableenergywillbetheonlywayforourcountrytobuildaresource-conservingsociety.Theshowercoolingtow

7、eristheequipmentwhichcanmaketheairtouchthehotwaterdirectlytoreducethewatertemperature.Inwinter,theshowercoolingtowerwasusedreversiblytoabsorbheatfromlow-temperatureheatsourceforheatpumpbyinputtingasmallamountofhighgradeelectricenergywhichoffersheattorooms.Andtheshowe

8、rcoolingtowercannotonlyavoidtheidleofresources,butalsoreducetheamountofenergyutilization.Therefore,coolingtowerhasagoodprospectofpo