节能形冷却塔

冷却塔是循环冷却水系统排放废热的通用设备，与节能节水以及减少热污染密切相关。机械通风冷却塔广泛应用在暖通与制冷空调系统中。当系统的额定负荷较大、有多个主机时，往往配套多台冷却塔进行冷却。目前这类系统的冷却塔有两种运行模式：一种是运行模式，即各主机分别通过各自的冷却水管连接与其冷却量相对应的一台冷却塔，如果单主机的冷却量需求较大时，也可将几台冷却塔拼装成冷却塔组与同一主机配套，此时各主机间的塔组互不相关；另一种是连通运行模式，即将系统的所有冷却塔拼装成冷却塔组，各主机共用一根冷却水总管，并通过各支管把冷却水输送到塔组中的所有冷却塔，各塔的冷却水量一般平均分配。单塔拼装成塔组有两种拼装形式：一种是取消或者部分取消各塔结合面的隔板，使各塔之间风路相连通；另一种是保留结合面的隔板，各塔风路相互。

本公司是如何解冷却塔组的运行面临的问题

在实际使用中，由于用户负荷与气候变化，系统需要在部分负荷下运行。对于多主机系统，可以通过调节主机的开启台数以适应系统负荷，同时也需要调整冷却塔的运行与之相适应。无论对主机还是对冷却塔来说，采用变频调节都是很好的变容量调节法，然而此方法初投资大、运行可靠性有待提高，并且对旧系统改造成本大，因此一直没得到有效推广。目前常用的方法是将多台小塔拼装成冷却塔组取代单台大塔，当热负荷不足时，可以通过停用部分风机对冷却塔进行台数调节，以降低能耗。然而系统负荷的变化是连续的，台数调节法无法实现连续调节，并且带来以下问题：

（1）对于运行的冷却塔或塔组，停用冷却塔将使得该塔内填料的散质传热面积无法被利用。

（2）对于连通运行模式的冷却塔组，如果保留各塔结合面的隔板，那么进入风机停用塔的冷却水无法得到有效冷却；如果取消或者部分取消各塔结合面的隔板，冷却塔组会从停用风机的出风口吸入空气而发生气流短路，甚至造成停用风机反转，影响机械传动系统的寿命，当用户负荷上升需要启动停用风机时，有时又会造成启动功率超载而损坏电机。

本公司是如何解决以上问题的

目前，塔组的不同运行模式和不同拼装方法的相互组合，在工程上都有不同程度的应用。当系统处于部分负荷时，台数调节对负荷连续变化的适应能力以及如何提高风机停用后冷却塔的散热能力是其中的关键问题。本公司陈永胜的发明提出在采用连通运行模式的横流塔组中取消塔间接合面隔板，同时在各塔出风口加装风压自开及重力自闭式风阀，当塔组中的冷却塔风机停用时靠重力和塔内负压自动关闭出风口风阀。这种根据风机启停自动控制风路的设计，不仅能解决出现在连通运行塔组中的气流短路及其附加影响问题，使得风机开启的塔对风机停用的塔

能够形成最大的抽力，而且使得冷却塔组的台数调节法获得更强的负荷适应能力。虽然开启部分风机时各塔的进塔风量仍将小于该塔的设计风量，但此时由于系统处于部分负荷，对连通运行的塔组而言，冷却水量也往往小于设计水量，从而使所有塔仍能保持较好的气水比。此外由于工程改造量小、维护简单、成本低，该专利是一种很有价值的节能设计，因此形成节能型冷却塔组。

1—进风口，2—进水支管，3—进水总管，4—出水支管，

5—出水总管，6—相邻塔结合面的上部1/2隔板，7—风压自开及重力自闭式风阀(（图示1#、3#、5#7#风机停用，风阀关闭）

节能型冷却塔组的特征

--节能型冷却塔组的特征 （1） 采用连通运行模式；

（2） 各塔出风口有风压自开及重力自闭式风阀；

（3） 风阀启闭可靠、开启时不抖动、关闭时密封性好、无连续噪声、附加阻力小。

节能效果的实测

由上海理工大学对图4所示的机械通风横流式连通运行塔组进行试验，得到以下结果：

（1）对该实验所涉及的由8台冷却塔构成的机械通风横流式连通运行塔组，启用其中6台冷却塔的风机时，采用风路控制比同样情况下的运行塔组，风机停用塔的进风量增加明显，其单位负荷冷吨数提高了36.55%；与未采用风路控制的连通运行塔组相比，风机停用塔的进风量提高了37.65%，塔组总进风量提高了6.9%。因此采用风路控制的连通运行塔组的节能效果显著。

（2）采用加装风阀的设计，能有效改善风机停用塔的气流流动状况，彻底解决气流短路现象以及由此产生的相关负面影响。

（3）实验研究发现对风机开启塔来说，形成的抽力对相邻风机停用的冷却塔影响较大，对相邻风机开启的冷却塔几乎没有影响，因此对连通运行塔组，间隔停风机比较合理。

节能型冷却塔的其它优点

除了运行过程节能，还有以下优点：

（1） 风阀对风机动力噪声有一定的抑制作用；

（2） 对风机停用塔，异物不会吸入，塔内相对干净；

（3） 采用连通运行方式，填料部分保持经常湿润，有利于延长填料的使用寿命； （4） 减少日常管理人员工作量和误操作率；

（5） 间接提高被冷却设备运行能效，使之运行更稳定，而节能效益更可观；

节能型冷却塔组适合那些塔型

节能型冷却塔组的构成不仅适合于横流型冷却塔，只要将逆流方塔收水器以下至填料（或者换热器）的侧板打开使拼装的各塔连通，同样能取得很好的节能效果。通过风路控制的节能方法对闭式冷却塔组一样有效，所以应用面十分广泛。

已经有变频或者多速电机能否用本方案

如果已经有变频或者多速电机，仍然可采用本节能型冷却塔组的形式，并且能够使调节更加灵活，或者说增加了调节的柔性。

逆流开式冷却塔组技术规格表

单塔技术参数：

型号 Model 冷却水量m3/h 宽mm 外型总尺寸 长mm 高mm 风机直径mm 电机功率×台数kw 进塔水压KPa 自重kg 重量 运转重量kg 噪音dB(A) 100T01 125T01 150T01 175T01 200T01 225T01 250T01 300T01 400T01 500T01 100 125 150 175 200 225 250 300 400 500 2530 2830 3080 3330 3530 3730 3930 4330 4980 5580 2530 2830 3080 3330 3530 3730 3930 4330 4980 5580 3625 3715 3860 4000 4150 4200 4495 4765 5315 5685 1500 1800 2000 2400 2800 2800 2800 3400 4200 4600 3.0 4.0 4.0 5.5 5.5 7.5 7.5 7.5 11 15 38 38 39 40 42 43 44 45 49 50 1100 1370 1650 1980 2200 2590 2740 4160 6380 6810

1950 2400 2900 3440 3950 4460 4800 6700 9530 9980 56.0 57.0 58.0 59.0 60.0 61.0 62.0 62.5 63.5 .5 模块塔组技术参数

模块塔组技术参数：

型号 Model 600T04 700T04 800T04 900T04 1000T04 1000T08 冷却水量m3/h 600 700 800 900 1000 1000 宽mm 3080 3330 3530 3730 3930 2830 外型总尺寸 风机直径mm 长mm 12080 13080 13880 14680 180 11080×2 高mm 3860 4000 4150 4200 4495 3715 2000 2400 2800 2800 2800 1800 电机功率×台数kw 4.0×4 5.5×4 5.5×4 7.5×4 7.5×4 4.0×8 进塔水压KPa 39 40 42 43 44 38 自重kg 6600 7920 8800 10360 10960 80×2 重量 运转重量kg 11600 13760 15800 17840 19200 9600×2 1200T04 1200T08 1500T12 1800T08 1800T12 2000T04 2000T08 2000T16 2000T20 2400T08 2400T12 2400T16 2800T16 3000T12 3000T20 3000T24 3200T08 3200T16 3200T32 3600T12 3600T16 3600T24 1200 1200 1500 1800 1800 2000 2000 2000 2000 2400 2400 2400 2800 3000 3000 3000 3200 3200 3200 3600 3600 3600 4330 3080 2830 3730 3080 5580 3930 2830 2530 4330 3530 3080 3330 3930 3080 2830 4980 3530 2530 4330 3730 3080 17080 12080×2 11080×3 14680×2 12080×3 22080 180×2 11080×4 9880×5 17080×2 13880×3 12080×4 13080×4 180×3 12080×5 11080×6 19680×2 13880×4 9880×8 17080×3 14680×4 12080×6 4765 3860 3715 4200 3860 5685 4495 3715 3625 4765 4150 3860 4000 4495 3860 3715 5315 4150 3625 4765 4200 3860 3400 2000 1800 2800 2000 4600 2800 1800 1500 3400 2800 2000 2400 2800 2000 1800 4200 2800 1500 3400 2800 2000 7.5×4 4.0×8 4.0×12 7.5×8 4.0×12 15×4 7.5×8 4.0×16 3.0×20 7.5×8 5.5×12 4.0×16 5.5×16 7.5×12 4.0×20 4.0×24 11×8 5.5×16 3.0×32 7.5×12 7.5×16 4.0×24 45 39 38 43 39 50 44 38 38 45 42 39 40 44 39 38 49 42 38 45 43 39 160 6600×2 80×3 10360×2 6600×3 27240 10960×2 80×4 4400×5 160×2 17600×3 6600×4 7920×4 10960×3 6600×5 80×6 25520×2 8800×4 4400×8 160×3 10360×4 6600×6 26800 11600×2 9600×3 17840×2 11600×3 39920 19200×2 9600×4 7800×5 26800×2 31600×3 11600×4 13760×4 19200×3 11600×5 9600×6 38120×2 15800×4 7800×8 26800×3 17840×4 11600×6 3600T36 4000T08 4000T16 4000T20 4000T32 4000T40 4200T24 4200T28 4500T20 4500T36 4800T12 4800T16 4800T24 4800T32 4800T48 5000T20 5000T40 3600 4000 4000 4000 4000 4000 4200 4200 4500 4500 4800 4800 4800 4800 4800 5000 5000 2530 5580 3930 3530 2830 2530 3330 3080 3730 2830 4980 4330 3530 3080 2530 3930 2830 9980×9 22080×2 180×4 13880×5 11080×8 9980×10 13080×6 12080×7 14680×5 11080×9 19680×3 17080×4 13880×6 12080×8 9880×12 180×5 11080×10 3625 5685 4495 4150 3715 3625 4000 3860 4200 3715 5315 4765 4150 3860 3625 4495 3715 1500 4600 2800 2800 1800 1500 2400 2000 2800 1800 4200 3400 2800 2000 1500 2800 1800 3.0×36 15×8 7.5×16 5.5×20 4.0×32 3.0×40 5.5×24 4.0×28 7.5×20 4.0×36 11×12 7.5×16 5.5×24 4.0×32 3.0×48 7.5×20 4.0×40 38 50 44 42 38 38 40 39 43 38 49 45 42 39 38 44 38 4400×9 27240×2 10960×4 8800×5 80×8 4400×10 7920×6 6600×7 10360×5 80×9 25520×3 160×4 8800×6 6600×8 4400×12 10960×5 80×10 7800×9 39920×2 19200×4 15800×5 9600×8 7800×10 13760×6 11600×7 17840×5 9600×9 38120×4 26800×4 15800×6 11600×8 7800×12 19200×5 9600×10 说明：

1、 产品设计条件为：大气压力P=1.004×105Pa(753mmHg),干球温度θ=31.℃,湿球温度τ=28℃, 2、 标准型进塔水温t1=37℃,出塔水温t2=32℃。

3、 上表参数为多风机常用组合，也可以用其它组合，具体请与本公司技术部联系。 5、 本公司可根据特殊要求为客户进行专项设计，详细组装尺寸请与本公司技术部联系。

方形逆流开式冷却塔组外形基础尺寸表

参数 A B H H1 a b DN1 DN2 DN3 DN4 DN5 100T×n 2450×n +80 2530 3655 2740 2450 2450 150×n 200×n 65×n 25×n 65×n 125T×n 2750×n +80 2830 3785 2780 2750 2750 150×n 200×n 65×n 25×n 65×n 150T×n 3000 ×n +80 3080 3860 2820 3000 3000 150×n 200×n 65×n 25×n 65×n 175T×n 3250 ×n +80 3330 4060 2900 3250 3250 150×n 200×n 65×n 25×n 65×n 200T×n 3450×n +80 39 4150 3000 3450 3450 200×n 250×n 65×n 25×n 65×n 225T×n 3650×n +80 3730 4220 3040 3650 3650 200×n 250×n 65×n 25×n 65×n 250T×n 3850×n +80 3930 4495 3080 3850 3850 200×n 250×n 65×n 25×n 65×n 300T×n 4250×n +80 4330 4765 3300 4250 4250 250×n 300×n 65×n 25×n 65×n 400T×n 4900×n +80 4980 5315 250 4900 4900 250×n 250×2×n 65×2×n 25×2×n 65×2×n 500T×n 5500×n +80 5580 5685 280 5500 5500 300×n 300×2×n 65×2×n 25×2×n 65×2×n 注：1、DN1为进水管径，DN2为出水管径，DN3为溢流管径，DN4为补水管径， DN5为排污管径。 2、所有进出水法兰采用PN1.0MPa（GB/T9119-2000）。 3、“n”表示组合的塔台数。

横流开式冷却塔组技术规格表

单塔技术参数：

型号 冷却水量m3/h 宽mm 外型总尺寸 长mm 高mm 风机 直径 mm 电机功率×台数 kw 进塔水压KPa 自重kg 重量 运转重量 kg 噪音dB(A) H100T01 H125T01 H150T01 H175T01 H200T01 H225T01 H250T01 H300T01 100 125 150 175 200 225 250 300 3130 3430 3630 3630 4320 4320 4320 4760 1905 2310 2610 2910 3140 3410 3600 3800 3680 3680 3730 3730 4330 4330 4830 4880 1500 1800 2000 2000 2400 2400 2400 2800 3.0 4.0 4.0 4.0 5.5 5.5 5.5 7.5 10 10 11 12 12 13 13 13 1210 1460 1650 1950 2180 2335 2720 3150 2040 2500 2900 3410 3850 4210 4810 5650 56.0 57.0 58.0 59.0 60.0 61.0 62.0 62.5 模块塔组技术参数：

型号 冷却水量m3/h 100 125 150 175 200 225 250 300 400 宽mm 3130 3430 3630 3630 4320 4320 4320 4760 3130 外型总尺寸 长mm 1905 2310 2610 2910 3140 3410 3600 3800 7320 高mm 3680 3680 3730 3730 4330 4330 4830 4880 3680 风机 直径 mm 1500 1800 2000 2000 2400 2400 2400 2800 1500 电机功率×台数 kw 3.0 4.0 4.0 4.0 5.5 5.5 5.5 7.5 3.0×4 10 10 11 12 12 13 13 13 10 进塔水压KPa 自重kg 1210 1460 1650 1950 2180 2335 2720 3150 4840 重量 运转重量 kg 2040 2500 2900 3410 3850 4210 4810 5650 8160 H100T01 H125T01 H150T01 H175T01 H200T01 H225T01 H250T01 H300T01 H400T04 H500T04 H600T04 H700T04 H800T04 H900T04 H1000T04 H1000T08 H1200T04 H1200T08 H1500T12 H1800T08 H1800T12 H2000T08 H2000T16 H2000T20 H2400T08 H2400T12 H2400T16 H2800T16 H3000T12 H3000T20 H3000T24 500 600 700 800 900 1000 1000 1200 1200 1500 1800 1800 2000 2000 2000 2400 2400 2400 2800 3000 3000 3000 3430 3630 3630 4320 4320 4320 3430 4760 3630 3430 4320 3630 4320 3430 3130 4760 4320 3630 3630 4320 3630 3430 40 10140 11340 12260 13340 14100 40×2 14900 10140×2 40×3 13340×2 10140×3 14100×2 9140×4 7320×5 14900×2 12260×3 10140×4 11340×4 14100×3 10140×5 40×6 3680 3730 3730 4330 4330 4830 3680 4880 3730 3680 4330 3730 4830 3680 3680 4880 4330 3730 3730 4830 3730 3680 1800 2000 2000 2400 2400 2400 1800 2800 2000 1800 2400 2000 2400 1800 1500 2800 2400 2000 2000 2400 2000 1800 4.0×4 4.0×4 4.0×4 5.5×4 5.5×4 5.5×4 4.0×8 7.5×4 4.0×8 4.0×12 5.5×8 4.0×12 5.5×8 4.0×16 3.0×20 7.5×8 5.5×12 4.0×16 4.0×16 5.5×12 4.0×20 4.0×24 10 11 12 12 13 13 10 13 11 10 11 11 13 10 10 13 12 11 12 13 11 10 5840 6600 7800 8720 9340 10880 5840×2 12600 6600×2 5840×3 9340×2 6600×3 10880×2 5840×4 4840×5 12600×2 8720×3 6600×4 7800×4 10880×12 6600×5 5840×6 1000 11600 130 100 16840 19240 1000×2 22600 11600×2 10000×3 16840×2 11600×3 19240×2 10000×4 8160×5 22600×2 100×3 11600×4 130×4 19240×12 11600×5 10000×6 H3200T16 H3200T32 H3600T12 H3600T16 H3600T24 H3600T36 H4000T16 H4000T20 H4000T32 H4000T40 H4200T24 H4200T28 H4500T20 H4500T36 H4800T16 H4800T24 H4800T32 H4800T48 H5000T20 H5000T40 3200 3200 3600 3600 3600 3600 4000 4000 4000 4000 4200 4200 4500 4500 4800 4800 4800 4800 5000 5000 4320 3130 4760 4320 3630 3130 4320 4320 3430 3130 3630 3630 4320 3430 4760 4320 3630 3130 4320 3430 12260×4 7320×8 14900×3 13340×4 10140×6 7320×9 14100×4 12260×5 9140×8 7320×10 11340×6 10140×7 13340×5 9140×9 14900×4 12260×6 10140×8 7320×12 14100×5 40×10 4330 3680 4880 4330 3730 3680 4830 4330 3680 3680 3730 3730 4330 3680 4880 4330 3730 3680 4830 3680 2400 1500 2800 2400 2000 1500 2400 2400 1800 1500 2000 2000 2400 1800 2800 2400 2000 1500 2400 1800 5.5×16 3.0×32 7.5×12 5.5×16 4.0×24 3.0×36 5.5×16 5.5×20 4.0×32 3.0×40 4.0×24 4.0×28 5.5×20 4.0×36 7.5×16 5.5×24 4.0×32 3.0×48 5.5×20 4.0×40 12 10 13 13 11 10 13 12 10 10 12 11 13 10 13 12 11 10 13 10 8720×4 4840×8 12600×3 9340×4 6600×6 4840×9 10880×4 8720×5 5840×8 4840×10 7800×6 6600×7 9340×5 5840×9 12600×4 8720×6 6600×8 4840×12 10880×5 5840×10 100×4 8160×8 22600×3 16840×4 11600×6 8160×9 19240×4 100×5 10000×8 8160×10 130×6 11600×7 16840×5 10000×9 22600×4 100×6 11600×8 8160×12 19240×5 10000×10 说明：

1、产品设计条件为：大气压力P=1.004×105Pa(753mmHg),干球温度θ=31.5℃,湿球温度τ=28℃, 2、标准型进塔水温t1=37℃,出塔水温t2=32℃。

3、上表参数为模块化塔常用组合，也可以用其它组合，具体请与本公司技术部联系。 4、本公司可根据特殊要求为客户进行专项设计，详细组装尺寸请与我们本公司技术部联系。

横流开式冷却塔组外形基础尺寸表

参数 A B H H1 a a1 b b1 DN1 DN2 DN3 DN4 DN5

100T×n 3130 1805×n +100 3680 3180 3230 930 1805×n 1805 100×2×n 150×n 65×n 25×n 65×n 125T×n 3430 2210×n +100 3680 3180 3530 1230 2210×n 2210 125×2×n 200×n 65×n 25×n 65×n 150T×n 3630 2510×n +100 3730 3180 3730 1430 2510×n 2510 125×2×n 200×n 65×n 25×n 65×n 175T×n 3630 2810×n +100 3730 3180 3730 1430 2810×n 2810 125×2×n 200×n 65×n 25×n 65×n 200T×n 4320 3040×n +100 4330 3680 4420 2120 3040×n 3040 150×2×n 250×n 65×n 25×n 65×n 225T×n 4320 3310×n +100 4330 3680 4420 2120 3310×n 3310 150×2×n 250×n 65×n 25×n 65×n 250T×n 4320 3500×n +100 4830 4180 4420 2120 3500×n 3500 150×2×n 250×n 65×n 25×n 65×n 300T×n 4760 3700×n +100 4880 4180 4860 2560 3700×n 3700 200×2×n 300×n 65×n 25×n 65×n 注：1、DN1为进水管径，DN2为出水管径，DN3为溢流管径，DN4为补水管径，DN5为排污管径。

2、所有进出水法兰采用PN1.0MPa（GB/T9119-2000）。 3、“n”表示组合的塔台数。