常規水冷系統製冷原理：
水冷冷卻塔原理：
溫差=進水溫度-出水溫度
5℃= 37 ℃-32℃，6℃ =38 ℃-32℃。
逼近度=出水溫度–溼球溫度
4℃=32℃-28℃，3℃=32℃-29℃。
冷卻塔散熱量：
KWh=C×M×△T(C=4180J/kg·℃)
冷卻塔標準冷噸定義：3GPM水在溼球溫度為78℉時，從95℉冷卻到85℉。
1標準冷噸=4.395KW。
華氏度（Fahrenheit）是用來計量溫度的單位，符號℉。包括我國在內的世界上絕大多數國家都使用攝氏度。
攝氏溫度（℃）和華氏溫度（℉）之間的換算關係為：華氏度=攝氏度×1.8+32
攝氏度是攝氏溫標的溫度計量單位，用符號"℃"表示，是目前世界上使用較為廣泛的一種溫標。
補水率估算：
蒸發率：
Evaporation Rate = Range×0.001×100%
例：Range= 9℉，Evaporation Rate= 0.9%。
排汙率：
排汙率=蒸發率/(COC-1)
COC：濃縮倍率（通常取濃縮倍率為4）
最典型的排水是通過一個由電導計控制的電磁閥來自動完成。選擇一個帶閥門的放水毛細管來連續放水。
橫流塔漂水率＜0.001%，逆流塔＜0.001%；
補水率=蒸發率+排汙率+漂水率。
橫流塔
逆流塔
蒸發率
0.9%
0.9%
排汙率
0.3%
0.3%
飄水率
0.001%
0.001%
合計
1.201%
1.201%
冷卻水流量的調節：
每臺塔都有對應的最低水量和最高水量要求；
冷卻塔應針對不同流量，應由不同口徑大小的噴嘴組合；
冷卻泵如變頻，請務必考慮冷卻塔最低水量；
建議採用冷卻塔風機變頻為優先選擇；
冷卻塔結冰情況分析：
冷卻塔結冰常識：
冷卻塔結冰，與採用冷卻塔種類無關。
冷卻塔結冰主要與冷卻水溫和環境溫度有關係。
當冷卻水溫出水溫度小於9℃時，已經存在結冰傾向。
避免冷卻塔結冰更重要來源於冷卻水系統的設計和運行操作。
冷卻塔結冰與冷卻塔形式無關！
逆流塔結冰位置：
橫流塔放置結冰措施：
冷卻水系統設計先決條件：
A.冷卻水出水溫度≥9℃；B.散熱變小時，應優先降低 風扇的轉速。
冷卻塔改善措施：
A.選擇兼顧冬天極端天氣和正常天氣的合理噴嘴大小；
B.底部水盤增加電加熱器和控制器；
C.在進風百葉處可添加電棒熱帶。
冷卻塔基礎：
冷卻塔選型：
冷卻塔要求的水量可按以下公式計算：
qm,w：冷卻塔水量（t/h）；
Qc：冷凝器負荷（KW）；
Qe：蒸發器負荷（KW）；
△t：冷卻水進出口溫差（℃）；
註：壓縮式制冷機組△t=5℃，吸收式制冷機組△t=6℃；
K：考慮制冷機組功率熱量/係數，對壓縮式制冷機組k=1.25-1.3。
冷卻塔容量變化
不同溼球溫度下
冷卻塔布置：
基本原則
儘量將冷卻塔布置於開闊區域，避免把冷卻塔放置在建築物的新風口或是人群密集處。
避免把冷卻塔放置在白霧會造成不良後果的地方，如有大面積玻璃的場所，高速公路等。
避免熱風回流，冷卻塔出口要等於或高於臨近建築物，牆壁等，布置方向上應考慮季風影響。
確保冷卻塔進風口有足夠的新風，保證冷卻塔性能。
確保冷卻塔周圍有足夠的布管和檢修空間。
對於室內安裝，應用使用離心式風扇的產品。
針對不同的工地情況，冷卻塔該怎麼布置？
1.冷卻塔單面靠牆
要求：出風口完全開放，比周邊牆高或與牆等高；如果冷卻塔單面進風則應將進風面面對開放區域；如果進風口面對牆壁，則與牆壁的間距應該滿足。
單面靠牆，進風面與牆的距離d的要求：
For instance, ACT-08161-G：
有效進風面積A1 Q ：Airflow of one side = 61883/2 m3/h = 30941.5 m3/h；
A：Active area =d*(L+2*0.6)+2*d*(H + h)
= d*(L+2H+2h+1.2)=d*(9.436+2h)；
Here we may define the height of H beamis 300 mm。
→V=Q/A=30941.5/[3600*d*(9.436+2h)]=0.8564/d；
d=0.8564/V, and V＜1.5m/s；
→d＞0.59m
But we strongly suggest 「d」 greaterthan 1m.
要求：
水塔的出口完全開放,並應高於或等高於相鄰的牆；
水塔應該安裝在空地中央；
保證進風面與牆之間留有足夠的距離，下降風速應該小於2m/s。
井式安裝，進風面與 牆之間的距離「d」 的要求：
布置要求：
1.如果設備會擺放在室內或地下室，應該選擇離心風扇鼓風式冷卻塔。
2.進風-四周的牆壁應該為百葉或開孔牆壁，或使用風管把室外的新鮮空氣引入到冷卻塔進風口。
3.排風-可外接風管，選型時要考慮ESP。
風管及風速的要求：
a.進風風管內的風速不應大於4m/s的速度，排風風管內的風速不應大於5m/s，過大的風速會增加外部靜壓損失。
b.單臺設備應該作為一個獨立的系統來接進風和排風風管，所有風管應該保持相同尺寸來保證每颱風扇所需克服的外部靜壓相同。
c.進風和排風風管都需要配有檢修門。
d.應儘量避免在進風和排風口使用彎頭，如果必須要使用彎頭，請參考以下圖片，彎頭的高度應該遵循2/3原則。
要求：
連接布置的冷卻塔數不超過4臺；
並排的多塔連接之間距離需要保持一個水塔的長度 L；
進風面相對，其間距M的最小值應滿足下式：M=2d+連臺臺數×0.3m。
項目示例：
錯誤：進風面離實體牆距離太近。
建議：
1.增加進風面離牆距離；
2.實體牆改為百葉牆。
冷卻塔噪音控制：
噪音敏感區域：酒店/裙樓屋頂/學校/圖書館/居民區；
噪音不敏感區域的應用：機場、工廠、高樓屋頂。
聲音的感知：2倍的分貝值≠2倍的聲音大小；每10分貝的差值相當於聲音增強1倍或減小1半。
適用區域
晝間(分貝)
夜間(分貝)
特殊住宅區
45
35
居民、文教區
50
40
一類混合區
55
45
二類混合區、商業中心區
60
50
工業集中區
65
55
交通幹線道路兩側
70
55
適用區域的劃定：
「特殊住宅區」是指特別需要安靜的住宅區。
「居民、文教區」是指純居民區和文教、機關區。
「一類混合區」是指一般商業與居民混合區。
「二類混合區」是指工業、商業、少量交通與居民混合區。
「商業中心區」是指商業集中的繁華地區。
「工業集中區」是指在一個城市或區域內規劃明確確定的工業區。
「交通幹線道路兩側」是指車流量每小時100輛以上的道路兩側。
說明：該標準「適用區域」的地帶範圍，由地方人民政府劃定。
夜間頻繁突發出現的噪聲，其峰值不準超過標準值10 分貝（如風機、排氣噪聲）。
冷卻塔測試點：
附：聲音的疊加
兩俱噪音的差值
在較大的噪音值上加上如下修正係數
0-1dB
3dB
2-3dB
2dB
4-9dB
1dB
10dB以上
0dB
舉例：
88dB+90dB=92dB；
75dB+81dB=82dB；
70dB+80dB=80dB。
降低噪音的幾種方法：
（一）改變冷卻塔放置位置和方向；
（二）選擇較大的冷卻塔；
（三）雙速馬達，雙馬達及變頻馬達驅動；
（四）加裝消音器；
（五）低噪音風扇；
（六）超低噪音風扇；
（七）選用離心風扇V系列逆流塔。
例如：改變冷卻塔的放置位置和方向：
利用建築物或其他遮擋物，可降低10到15dB(A)：
中間有建築物/樹林擋住；冷卻塔安裝在室內；消聲牆/百葉/格柵；
將冷卻塔的背面（非進風面）面向噪音敏感區域，可最多降低10dB(A)。
冷卻塔防白霧：
白霧是怎樣形成的？
冷卻塔排出的溼熱空氣在和大氣混合的過程中，被冷卻至露點溫度以下，空氣所含的水蒸氣冷凝形成成白霧。
為什麼需要防白霧？
1、安全：白霧影響可見度，特別是在對可見度敏感的地方，如機場、公路。
2、美觀/對鄰近建築或居民的影響：雖然白霧本質是水蒸氣冷凝而成，但容易被公眾誤解為著火煙霧。影響周圍居民或酒店入住者的生活影響鄰近土地的使用，對不動產價值產生負面影響。
白霧形成的理論分析：
防白霧方法：
方法1：加熱出口空氣
理論：將出風口空氣狀態從B點加熱到B』點，使混合線落在非飽和區。
熱源：冷卻塔本身熱水，外部熱源如熱水熱氣。
優點：防白霧效果比較明顯。
缺點：初投資高；需要提供外部熱源，消耗能源；出風口背壓增大，並不對所有塔形適用，要逐一案例做分析設計；加熱翅片管結垢難於清洗，影響換熱效率和冷卻塔性能。
可以減少白霧；節約用水；閉式塔，與開式塔相比，可以保證水質乾淨；初投資高。
方法2：乾濕填料結合
防白霧運行時，間隔擋住部分填料， 形成乾式填料，通過乾濕填料的空氣混合後排出塔外。
點1：大氣狀態點；
線 1-2：穿越溼式填料空氣狀態；
線 1-3：穿越乾式填料空氣狀態；
線 2-3：穿越幹、溼填料的空氣混合線；
點 (4)：乾濕空氣混合後的狀態點；
線 4-1：排氣與大氣的混合線。
優點：無需外部熱源；
缺點：
1、增加初投資；
2、乾濕空氣不能充分混合，除白霧效率低；
3、冷卻塔體積增大；
4、增加維護工作，防白霧運行時要人工去遮擋乾式填料和堵噴嘴；
5、冷卻水易飛濺至乾式填料，冬季運行容易造成結冰。
方法3：增大冷卻塔
理論：放大冷卻塔，增加冷卻塔進氣量。
使出風口空氣狀態從B點變為B』點，從而使混合線落在非飽和區。
應用：放大冷卻塔，使用變頻調節空氣流量，以適用於不同的熱負荷。
優點：安裝運行維護簡便；不需要額外熱源，不需要增加額外維護；在不需防白霧的時候，可以降低冷卻塔噪音。
缺點：增加初投資；冷卻塔體積變大。
防白霧分析及白霧曲線：
關注點：
1、白霧的產生與大氣狀態有關，大氣溫度越低，溼度越大，越容易產生白霧。2、找出一年中最容易產生白霧的環境空氣狀態。
3、找出出現這種天氣的機率（天數）。
4、可以被接受的標準。
白霧曲線：產生白霧的臨界空氣狀態點的集合當環境狀態落在飽和曲線和白霧曲線之間，則會產生白霧。當環境狀態落在白霧曲線下方，則可防止白霧的產生。環境狀態點白霧曲線越遠，則越能有效的防止白霧的產生。
防止白霧的產生，沒有完美的方法，所有的防白霧方法都會增加初投資，有些方法還會影響冷卻塔熱力性能：
但在某些對白霧敏感的場所，採取適當的防白霧措施是必要的。需要因地制宜，根據不同的應用選取適當的方法。
綜合比較上述三種防白霧措施，放大塔型是最經濟有效的。
本文來源於網際網路，作者：施有林。暖通南社整理編輯於2018年9月26日。
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本次更新信息：2017年1月18日。微信公眾號：nhvaca
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