對于橫流閉式冷卻塔而言,有一個(gè)難以攻克的技術(shù)難題一直困擾著橫流閉式冷卻塔。這個(gè)難題就是橫流閉式冷卻塔管片排水不快和不凈。
冷卻塔停運(yùn)時(shí),若管片內(nèi)存有水,低溫下結(jié)冰,會(huì)凍裂管片,導(dǎo)致整機(jī)故障。除此之外,管內(nèi)有冰時(shí),由于水錘現(xiàn)象等很容易導(dǎo)致開機(jī)爆管。
橫流閉式冷卻塔,簡稱閉塔。由于其在低噪聲、低能耗方面的優(yōu)勢,越來越成為閉式冷卻塔中的常用塔形。管內(nèi)流體的熱量經(jīng)管壁傳給管外流動(dòng)的噴淋水,再由噴淋水傳給空氣。所謂橫流,指從塔體側(cè)面進(jìn)風(fēng),空氣在換熱器內(nèi)的流動(dòng)方向
與噴淋水流向近似成90°,空氣橫掠管片,但管內(nèi)被冷卻水在管程總方向的流動(dòng)與空氣流向相反,仍呈逆流狀態(tài)。各種橫流密閉式冷卻塔,雖然換熱模塊各不相同,但有共同的特點(diǎn),其傳熱管一般為一組由平行直管加U形彎頭組成的蛇型管片,
各管片并聯(lián)于豎直集管,每一管片與水平面有一小的傾角,使被冷卻水入口側(cè)略高于被冷卻水出口側(cè),以便停用時(shí)放水和開啟時(shí)排氣,同時(shí)有利于導(dǎo)風(fēng)。
對閉式冷卻塔等管片式換熱類設(shè)備,為避免低溫天氣凍裂管片,停運(yùn)時(shí)應(yīng)把管片內(nèi)的循環(huán)水排除。但是目前橫流閉式冷卻塔普遍存在放水速度慢和排不凈的問題導(dǎo)致管片凍裂,另外,由于排水不凈,即使沒有凍裂,若管內(nèi)局部結(jié)冰,水錘
現(xiàn)象也可能導(dǎo)致開機(jī)爆管等整機(jī)故障,因此橫流閉式冷卻塔在現(xiàn)實(shí)使用中凍裂故障頻繁。
解決此問題根本的方法是將管片內(nèi)的水放干凈,因此研究和解決管片排水問題,不僅對非定常流動(dòng)的研究具有理論意義,而且更有現(xiàn)實(shí)的應(yīng)用價(jià)值。從一般管道的排水得到啟發(fā),排水暢通與否和管道的傾斜角度有關(guān),排水管道在鋪設(shè)的時(shí)
候都要求有一定的傾斜度。對于排水管道,如生活污水管道,工業(yè)廢水管道等,設(shè)計(jì)手冊中對其小坡度都有限制和說明?;诖?,我們在實(shí)驗(yàn)中改變管片的傾斜角度,研究不同角度下的排水情況,包括排水速度大小和余水量多少。并在此基礎(chǔ)
上做了理論分析,給出解決方法。