湖北仙桃低噪音150吨圆形逆流冷却塔

NX节能旋转式喷溅装置的淋水原理与特点

1．喷溅淋水原理

图所示，水在导水锥体表面流动时借助叶轮高出导水锥体之间狭缝下流，通过叶轮支撑筋旋转而使水撞击成不固定方向的水滴向下洒落，通过调整狭缝大小，就可以调整下落水量，使中间产生淋水区；大量的水通过导水锥体上翘的边缘推动叶片旋转，试验表明旋转速度与射流水速度成正向关系，水头在600mm时在100—120转/分之间。

2．喷溅淋水特点

1）热水推动溅水碟的匀速旋转，产生大小而又不等的无规则上扬水滴，均匀地无固定轨迹地淋撒在填料上，在喷溅装置与填料之间（溅落高度）产生相对大的换热，同时实现使水与流通填料空气的均匀亲密接触。

2）喷溅成的水滴直径小，所有小水滴的表面积和大，均匀地喷洒到填料上，空气通过填料的冷却面积大，冷却效率高。

3）单个喷溅装置的喷溅范围大，溅落高度在0.8m时喷溅半径可达到1.5m；整个水塔淋水面上的淋水密度均匀（水均方差σ平均0.2以下），不出现无水区。

4）冷却水量在一定变化范围时（0.1-1.5m水柱），喷洒无明显恶化。在大负荷情况下，水量大、水头高，喷溅范围增大，淋水均匀性将会提高，多个喷头的交叉作用的效果将会更好，使淋水填料的换热面积得到*有效的利用。在低负荷情况下，为了节约用电，循环水量减少，水头也将会降低，如果溅水碟上部喷嘴不出现抽空现象，水靠自由下落将会在导水锥体上仍会产生冲击力，推动溅水碟旋转，水流将继续被喷溅出去，洒水效果将不会恶化。在*差的情况下或杂物卡住溅水碟不转，水流将会通过Φ120mm的溅水碟叶片将水洒向四周，其喷溅范围与均匀性也好于传统的喷溅装置。

5）设计合理的喷口直径，不易堵塞，有污物时容易清理；易于更换和检修，坚固耐用，不掉头；可根据不同的配水部位要求而采用不同的喷嘴（Φ22—Φ44），以保证配水稳定。

3．应用特点

1．JNX节能旋转式喷溅装置通过试验及在多数水塔上使用，具有通用喷溅装置的所有优点，并且具有独特的喷溅范围大、淋水均匀性能好等特点，在水塔上试验证实了在同样淋水密度、进水温度与塔内风速的情况下，安装JNX节能旋转式喷溅装置的半边冷却塔与安装另半边反射Ⅲ型喷溅装置相比较，循环水进出口温度降低达0.8℃。以一台200MW机组为例，机组效率可提高约0.375%[摘自《中国电力》第35卷第3期80页]。

2．JNX节能旋转式喷溅装置使用于大型水塔的槽式或管式配水系统，将会降低循环水温度，可根据不同的配水部位要求而采用不同的喷嘴（Φ22—Φ44），以保证配水稳定，易于更换和检修，坚固耐用，不掉头。

在槽管式配水系统中，喷嘴出口处压头为620mm，喷嘴流速系数为0.92，水流到达溅水碟表面时速度为3.477m/s。根据试验结果，从溅水碟射出的水滴粒径很小，且能很好的分布，远优于反射型喷溅装置。

湿式冷却塔加装挡风板的数值研究

针对我国北方冬季湿式冷却塔运行时填料下表面、进风口以及基环面等处容易结冰的问题,在冷却塔的进风口处加装挡风板,建立了冷却塔内的传热传质模型,并采用CFD软件模拟和分析了在不同横向风速和不同环境温度下加装不同层数的挡风板时冷却塔的热力特性.结果表明：在风速小于4m/s时,塔内的迎风面空气温度较低,极易结冰;随着风速的增大,低温区逐渐向背风侧转移;当风速为8m/s,环境温度分别为-10℃、-17℃、-23℃时,分别在冷却塔内加装1 层、3层和5层挡风板,能大大改善塔内温度场,有效防止塔内结冰。

 由于我国北方冬季气温低造成湿式冷却塔内传热不均,导致在冷却塔的填料下表面、进风口以及基环面等处容易结冰,严重影响冷却塔正常运行,同时也缩短了冷却塔的使用寿命,增加了冷却塔的运行成本,因此考虑在冷却塔的进风口处加装挡风板.挡风板的*佳层数与风速和气温有关,为了找到气温、风速与挡风板*佳层数的关系,需要对冷却塔的内部流场进行数值模拟.计算流体力学(CFD)是20世纪60年代起伴随计算机技术迅速崛起的学科,而Fluent是大型商业化CFD软件,目前被广泛应用于数值计算领域.该软件提供了大量计算流体问题的相关模型和算法,并设置了外接用户端口(UDF),具有稳定性好、适用范围广、精度高和拓展性好等优点,因此笔者选用Fluent作为冷却塔的数值模拟平台.笔者以某电厂600MW机组逆流湿式自然通风冷却塔为例,在进塔水温为26.92℃、进水量为11 829.7kg/s的工况下,环境温度为-10℃、未挂挡风板时对不同风速下冷却塔填料下面的空气温度场以及水滴的*低温度进行了数值模拟,纠正了通常认为水滴和空气场的*低点温度在迎风面且不随风速变化的理论。

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