閉式蒸發(fā)冷卻塔的發(fā)展歷史和分類(蒸發(fā)式冷凝器和閉式冷卻塔的區(qū)別)

閉式揮發(fā)冷卻塔是將熱開水利用熱管散熱器間接性利用揮發(fā)與傳熱的方法傳到氣體的一類冷卻塔，如下圖所示，熱水的熱量首要傳到熱管散熱器，熱管散熱器傳到表面的淋水，淋水與氣體利用觸碰傳熱和揮發(fā)傳質將熱量傳遞給氣體。

閉式冷卻塔結構圖

閉式揮發(fā)冷卻塔通常由風機、熱管散熱器（風管）、自循環(huán)水泵、配水系統(tǒng)（噴水體系）、收水器、塔體結構、填料（有的塔也許 都沒有）和閘閥等零配件組合而成。

自然，閉式揮發(fā)冷卻塔也被稱作密閉式冷卻塔或簡稱為閉式塔，當熱管散熱器內(nèi)的熱開水為冷卻介質或有改變時，被稱作揮發(fā)冷卻器。與閉式揮發(fā)冷卻塔相對性應，有時候也稱非閉式循環(huán)的濕式冷卻塔為開式冷卻塔。

因為閉式揮發(fā)冷卻塔的熱開水為閉式循環(huán)，不與氣體觸碰，能夠確保循環(huán)水質的清潔，可確保關鍵設備高效率運作并提高關鍵設備的使用期限，外面氣溫低時，能夠關掉自循環(huán)的噴淋系統(tǒng)，使閉式揮發(fā)冷卻塔變?yōu)榭绽湄摵蛇\作，起著節(jié)省水資源的成效，符合國家的節(jié)能減排節(jié)水新政，近十多年在鋼材、冶金工業(yè)、電力工程、機械加工制造、食品類、化工廠、空調系統(tǒng)獲得了普遍使用。

閉式揮發(fā)冷卻塔主要有兩類：一類是塔里擺放有淋水填料；另一種是塔里無淋水填料。

按閉式冷卻塔的外殼材質可分成鍍鋅鋼板閉式冷卻塔、鍍鋁鋅板閉式冷卻塔、不銹鋼閉式冷卻塔、玻璃鋼閉式冷卻塔和混凝土閉式冷卻塔。

按熱管散熱器的材質可分成鋼管閉式塔、不銹鋼管閉式塔、碳鋼管閉式塔、鈦管閉式塔和鋁管閉式塔。

按風機的種類可分成抽風式閉式塔、鼓風式閉式塔等。

按水氣的流通方法又可分成橫流式閉式塔和逆流式閉式塔。

各種閉式塔中間能夠交匯重合。

對閉式冷卻塔的研討國內(nèi)外都起步較晚。最早是20世紀50時代開始應用于化工和冶金職業(yè)，20世紀80時代以來，災難性的氣候頻發(fā)，人們認為與制冷有關，蒸騰式冷卻塔利用自然條件獲得冷量的被動式供冷技能然后得到迅速發(fā)展。美國為此建立相關的技能委員會擬定了相關的標準。

隨著對環(huán)境和節(jié)能作業(yè)的重視，商場對閉式蒸騰冷卻塔的需求增加迅猛，近二十多年中國就出現(xiàn)出了幾十家閉式冷卻塔的生產(chǎn)廠家，商場也達到了數(shù)十億元或更大的規(guī)模。

蒸騰冷卻技能和理論研討作業(yè)很早已有發(fā)展，但關于閉式蒸騰冷卻塔的研討卻是20世紀50時代后的事。

1962年Parker等人研討了蒸騰式冷卻器的管內(nèi)介質傳熱傳質功能，闡明了蒸騰式冷卻器的傳熱、傳質機理，他們給出的核算辦法因為受其時核算機容量和速度的約束，關于蒸騰傳熱傳質進程采用了麥克爾的近似假定。該辦法的最大特點是考慮了流入散熱器的自循環(huán)水溫的改變，另外假定了空氣飽滿焓與溫度成線性關系。

1968年Mizushina采用了與Parker相似的辦法，只是積分采用了核算機數(shù)值求解，他們導出了一些很有用的光管三角形布置傳熱系數(shù)。

因為20世紀50-60時代工業(yè)對節(jié)水要求不高，蒸騰冷卻器和蒸騰冷卻塔沒有得到廣泛應用。直到20世紀70時代因為有節(jié)水等方面的要求，閉式冷卻塔的理論研討才有了發(fā)展。

1982年Vilser闡述了水蒸騰進入空氣的非絕熱進程的數(shù)學模型，并提出了帶有翅片管傳熱傳質系數(shù)的試驗成果。

同年Kreid等人研討了翅片管冷卻器，提出了建立在對數(shù)平均溫差根底上的近似核算辦法。

1984年，Webb提出了一致的冷卻塔、蒸騰式冷卻器的理論模型，采用不同的相關數(shù)來區(qū)分水膜的傳熱系數(shù)和水膜與空氣的傳質系數(shù)。

1988年，P.J.Erens比照幾種不同蒸騰冷卻器殼體內(nèi)芯功能，發(fā)現(xiàn)增加淋水填料能顯著增強潤滑圓管蒸騰冷卻器的傳熱功能，可替代部分本錢較高的翅片管。

20世紀90時代，Peterson通過數(shù)值模仿的辦法對閉式蒸騰冷卻器進行研討，Pascal Stabat引入了功率單元數(shù)法進行閉式蒸騰冷卻塔的核算。

1998年U.Wittek等人研討分析了蒸騰冷卻器結構設計對蒸騰冷卻器的功能影響。Boris Halasz以質量、動量、能量平衡為根底，分析了蒸騰冷卻器內(nèi)傳熱傳質及活動阻力，提出了蒸騰冷卻器數(shù)學模型。

2000年后，世界各地的科研院所、高校、企業(yè)等加大力度地投入到閉式蒸騰冷卻塔的研討熱潮中。

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文章關鍵詞: 蒸騰 冷卻器 閉式冷卻塔 傳熱