[发明专利]一种蒸汽冷凝用闭式冷却塔的校核方法

说明书

本发明提供一种蒸汽冷凝用闭式冷却塔的校核方法，已知闭式冷却塔风机风量、喷淋水量、冷却任务、换热盘管、塔型等参数经过能量守恒、传热学基本公式及传热传质经验公式进行热力分析，采用迭代计算思想，并考虑湿区冷区面积及湿区传质过程，计算盘管实际换热系数、传质系数，预测喷淋水平均温度，校核蒸汽出塔温度，校核该蒸汽冷凝用闭式冷却塔设计是否可达到冷却要求。本发明采用迭代计算思想，提高了设计过程规范性和准确度。在闭式冷却塔设计阶段和建成后运营阶段都可使用本发明校核方法进行闭式塔校核，提高了设计计较和效率，加快企业闭式冷却塔优化升级。

技术领域

本发明校核计算方法是针对已有闭式冷却塔的校核过程，属于冷却塔设计领域。

背景技术

闭式冷却塔具有良好的冷却效果，且冷却介质与外界不直接接触，保证了冷却介质的清洁性，在空调制冷、化学工业领域具有广阔的市场前景。但国内的闭式塔校核方法尚不成熟，很多厂家仅工程经验或按照换热器设计方法进行设计和生产，没有校核过程，无法保证闭式冷却塔的冷却性能。特别的，对于蒸汽冷凝用闭式冷却塔，目前业内的校核计算方法还不成熟，需要一套完整的校核方法及步骤验证闭式冷却塔的冷却性能。

传统的闭式冷却塔热力计算方法侧重于传热分析。实际传热过程中除传热计算外，管内热水的热量更多的是由喷淋水的汽化潜热传给空气，空气再将热量带走的，所以管外喷淋水和空气的传热传质分析也是闭式冷却塔热力分析的不可缺少的一部分。但常规校核计算中往往缺少对传热分析与传质分析的综和考虑。

发明内容

为解决上述问题，发明一种蒸汽冷凝用闭式冷却塔的校核方法，利用能量守恒、传热传质基本公式和圆管传热传质经验公式，对管内流体为热水的闭式冷却塔进行热力分析，验证闭式冷却塔的冷却能力，指导闭式冷却塔的优化设计。

为了实现上述目的，本发明是通过如下的设计方案来实现：一种蒸汽冷凝用闭式冷却塔的校核方法，包括如下步骤：

S1：开始；

S2：确定冷却任务及环境气象条件。冷却任务：单塔冷却蒸汽流量Q（t/h）、蒸汽进塔温度T₁（℃），出塔水温T₂（℃）；当地环境气象条件：环境大气压Pa(kPa)、环境空气干球温度θ(℃)、环境空气湿球温度τ(℃)，根据热力学计算公式，计算相对湿度φ_i、进塔空气含湿量x_i，干球温度对应饱和蒸汽分压p_θ，湿球温度对应饱和蒸汽分压p_τ，进塔湿空气密度ρ_i，进塔空气焓值h_i；

S3：确定盘管结构参数、塔型参数。盘管结构参数包括：管型（椭圆管）、盘管外径、盘管壁厚、每流程盘管根数、单层盘管长度、排列方式、管心距、换热器长、换热器宽、换热器高。塔型参数：塔长、塔宽、塔高；

S4：确定风机风量。确定单塔风机风量V_a，得到迎面风速，管间风速等值；