冷卻塔淋水填料特性及結(jié)構(gòu)優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、隨著人們節(jié)能環(huán)保意識(shí)的提升，如何提高冷卻塔的工作效率越來(lái)越受到人們的關(guān)注。淋水填料作為開(kāi)式冷卻塔的核心部件，其熱工及阻力性能直接影響著冷卻塔的運(yùn)行效率。而如今淋水填料的種類(lèi)和片材結(jié)構(gòu)層出不窮，但對(duì)其熱工性能的測(cè)量往往都采用露天測(cè)試，氣象參數(shù)并不穩(wěn)定，而且測(cè)試不將填料段單獨(dú)區(qū)分開(kāi)來(lái)測(cè)量，測(cè)量數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)公式在實(shí)際工程中的選用會(huì)形成較大的誤差。很多填料結(jié)構(gòu)的改進(jìn)優(yōu)化沒(méi)有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的支撐，性能提高率常常是未知的。
　　基于這樣的背景，本文專(zhuān)

2、門(mén)搭建逆流塔淋水填料測(cè)試平臺(tái)，規(guī)范測(cè)試技術(shù)，對(duì)片距不同及結(jié)構(gòu)改進(jìn)前后的淋水填料，以及不同波形的填料進(jìn)行熱工性能測(cè)量和分析。
　　首先本文系統(tǒng)地分析了逆流冷卻塔淋水填料層的熱質(zhì)交換，參考相關(guān)文獻(xiàn)，利用麥克爾方程和辛普遜積分法，建立了填料層內(nèi)的熱、質(zhì)交換數(shù)學(xué)模型。隨后通過(guò)Matlab編譯了計(jì)算程序，通過(guò)輸入原始工況參數(shù)，可以計(jì)算出淋水填料層噴淋水出口的水溫，以及填料的冷卻效率。此數(shù)學(xué)模型在之后通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，得到填料出口噴淋水計(jì)算溫

3、度與實(shí)測(cè)值的最大誤差在0.75％，冷卻效率模擬計(jì)算值與實(shí)測(cè)計(jì)算值最大誤差在7.7％，該誤差在工程允許范圍內(nèi)。
　　本文對(duì)四種高度為600mm的斜交錯(cuò)塑料淋水填料進(jìn)行性能測(cè)試，填料規(guī)格分別是傳統(tǒng)粘接片距15mm和片距12mm斜交錯(cuò)填料，以及優(yōu)化改進(jìn)為嵌入點(diǎn)粘接片距為12mm和19mm斜交錯(cuò)填料。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明嵌入點(diǎn)粘接能對(duì)填料性能起到較大的優(yōu)化。淋水密度在6～10m/(m2·h)，填料迎風(fēng)速度在1～2.6m/s時(shí)，嵌入點(diǎn)粘接片距為12

4、mm斜交錯(cuò)填料阻力值是傳統(tǒng)粘接片距12mm斜交錯(cuò)填料阻力的93.2％～98.14％，氣水比在0.6～1.2之間，特性數(shù)依次提高約22.0％～29.2％。此外，嵌入點(diǎn)粘接的淋水填料，減小片距能很大程度地提高其冷卻性。傳統(tǒng)粘接小片距12mm斜交錯(cuò)填料阻力比片距15mm填料大，但冷卻性能提高率并不理想。嵌入點(diǎn)粘接片距為12mm的填料比19mm阻力略大，但在常用氣水比范圍內(nèi)，其冷卻數(shù)比片距19mm填料提高了約45％～53％。
　　本文另外

5、對(duì)S波型，人字波型以及復(fù)合波型，高1000mm的三種工業(yè)用中高溫填料進(jìn)行測(cè)試。測(cè)試結(jié)果顯示:S波型填料阻力最大，其次是人字波，復(fù)合波型填料通風(fēng)阻力最小。淋水密度在6～10m3/(m2·h)，在常用氣水比范圍內(nèi)，復(fù)合波型填料冷卻數(shù)是人字波型的1.08～1.34倍，是S波型的1.06～1.1倍。
　　最后，本文以20t/h方形逆流塔為實(shí)際工程案例，分析選用之前實(shí)驗(yàn)測(cè)試的四種斜交錯(cuò)淋水填料，得到四種填料在該工程中合理的氣水比。與此同時(shí)，