一種調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法及裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法及裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]冷卻塔是一種利用噴淋水的蒸發(fā)和對流、向空氣散熱的設(shè)備。通常,對于大部分的開式冷卻塔,來自外部設(shè)備的熱水從冷卻塔上部的布液器噴出后,自上而下通過填料表面與空氣換熱,通過蒸發(fā)和對流的方式向空氣散熱、降溫后,落入塔底的集水池,再送往外部設(shè)備執(zhí)行冷卻任務(wù)。對于逆流冷卻塔,空氣自下而上與噴淋水逆向流動(dòng);對于橫流冷卻塔,空氣橫向進(jìn)入冷卻塔與噴淋水交叉流動(dòng)??諝獾牧鲃?dòng)可以是通過冷卻塔拔風(fēng)實(shí)現(xiàn)自然通風(fēng),也可以通過風(fēng)機(jī)的驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)機(jī)械通風(fēng)。對于閉式冷卻塔,被冷卻的流體可以是水,也可以是其他流體,在塔內(nèi)封閉式流動(dòng),而噴淋水是作為一種中間換熱介質(zhì),但冷卻原理大同小異。本發(fā)明所涉及的冷卻塔以機(jī)械通風(fēng)、開式、逆流冷卻塔為例,但對機(jī)械通風(fēng)的其它冷卻塔也適用。
[0003]冷卻塔的散熱機(jī)理非常復(fù)雜,新研發(fā)的冷卻塔往往要通過試驗(yàn)來確定其散熱能力,這就需要合適的冷卻塔試驗(yàn)裝置。一個(gè)冷卻塔的散熱能力不僅取決于冷卻塔的結(jié)構(gòu),也取決于一些熱工參數(shù),如進(jìn)、出水溫度,進(jìn)風(fēng)干、濕球溫度等參數(shù)。因此,需要一個(gè)熱工參數(shù)的基準(zhǔn)來評判不同結(jié)構(gòu)冷卻塔的散熱能力。相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中,對冷卻塔的熱工參數(shù)基準(zhǔn)數(shù)值作了規(guī)定,比如GB/T 7190.1-2008規(guī)定冷卻塔的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)工況為:進(jìn)水溫度37°C、出水溫度32°C、進(jìn)風(fēng)濕球溫度28°C、進(jìn)風(fēng)干球溫度31.5°C等。試驗(yàn)裝置中,進(jìn)出水溫度、水量和風(fēng)量等熱工參數(shù)都能方便地控制,但進(jìn)風(fēng)干、濕球溫度卻較難控制,這是因?yàn)槌R?guī)的試驗(yàn)裝置都是露天放置的,便于吸風(fēng)和排風(fēng),吸入空氣的干、濕球溫度受環(huán)境氣候的影響。因此,當(dāng)環(huán)境空氣的干、濕球溫度不等于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值時(shí),通常采用一些換算公式,來近似求得冷卻塔的散熱能力,但這會(huì)帶來測試誤差,特別是冬季濕球溫度很低時(shí),測試誤差更大。為了能對冷卻塔進(jìn)行準(zhǔn)確測試,有的測試裝置安裝在室內(nèi),室內(nèi)空氣的干、濕球溫度通過空氣調(diào)節(jié)設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié),但這樣的裝置造價(jià)昂貴、運(yùn)行費(fèi)用很高,因此只有極少數(shù)企業(yè)或研宄機(jī)構(gòu)能夠配置。事實(shí)上,對于以蒸發(fā)潛熱散熱為主體的冷卻塔而言,進(jìn)風(fēng)的濕球溫度的影響遠(yuǎn)大于干球溫度的影響,因此,如果能有簡易的、成本低的方法調(diào)節(jié)好進(jìn)風(fēng)的濕球溫度,就可以既準(zhǔn)確又經(jīng)濟(jì)地測試散熱塔的散熱能力。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法和裝置,用以消除或降低目前應(yīng)用的露天布置的冷卻塔測試裝置受環(huán)境濕球溫度影響所導(dǎo)致的測試誤差。
[0005]根據(jù)本發(fā)明的第一方面,提供一種調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法,包括以下步驟:
[0006]提供具有進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間的封閉式實(shí)驗(yàn)室,其中進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間之間通過隔板整體隔開,在進(jìn)風(fēng)空間對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室壁上設(shè)置有實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口,在排風(fēng)空間對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室壁上設(shè)置有實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口,隔板上設(shè)置有連通進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間的回風(fēng)口,回風(fēng)口設(shè)置有開度調(diào)節(jié)裝置;
[0007]將冷卻塔置于實(shí)驗(yàn)室中,冷卻塔為機(jī)械通風(fēng)冷卻塔,在其塔體上開設(shè)有冷卻塔進(jìn)風(fēng)口和冷卻塔排風(fēng)口,其中將冷卻塔進(jìn)風(fēng)口設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)空間中,將冷卻塔排風(fēng)口設(shè)置在實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)空間中;在冷卻塔進(jìn)風(fēng)口安裝有濕球溫度測試儀;
[0008]測試時(shí),當(dāng)冷卻塔進(jìn)風(fēng)口的濕球溫度測試儀檢測到進(jìn)風(fēng)濕球溫度高于或等于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濕球溫度時(shí),回風(fēng)口保持關(guān)閉狀態(tài);當(dāng)冷卻塔進(jìn)風(fēng)口的濕球溫度測試儀檢測到進(jìn)風(fēng)濕球溫度低于標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的濕球溫度時(shí),打開回風(fēng)口,使得實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)空間冷卻塔的排氣的一部分進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)空間,與實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入的環(huán)境空氣相混合,用以提高冷卻塔進(jìn)風(fēng)的濕球溫度,并通過調(diào)節(jié)回風(fēng)口的開度調(diào)節(jié)裝置來達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度。
[0009]在優(yōu)選實(shí)施例中,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口和實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口均設(shè)置有各自的開度調(diào)節(jié)裝置,在調(diào)節(jié)隔板回風(fēng)口的開度調(diào)節(jié)裝置的同時(shí)配合調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口和/或?qū)嶒?yàn)室排風(fēng)口的開度調(diào)節(jié)裝置。
[0010]在另一優(yōu)選實(shí)施例中,實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口、實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口以及隔板回風(fēng)口上的開度調(diào)節(jié)裝置都為百葉窗。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第二方面,提供一種冷卻塔測試裝置,用來檢測機(jī)械通風(fēng)式冷卻塔的散熱性能,測試裝置包括封閉式實(shí)驗(yàn)室,實(shí)驗(yàn)室具有進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間,其中進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間之間通過隔板整體隔開,在進(jìn)風(fēng)空間對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室壁上設(shè)置有實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口,在排風(fēng)空間對應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室壁上設(shè)置有實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口,隔板上設(shè)置有連通進(jìn)風(fēng)空間和排風(fēng)空間的回風(fēng)口,回風(fēng)口設(shè)置有開度調(diào)節(jié)裝置。
[0012]本發(fā)明關(guān)于冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度調(diào)節(jié)的原理在于:初始的回風(fēng)口關(guān)閉、實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口和排風(fēng)口全開;由于全年絕大部分時(shí)間(95%以上天數(shù))的環(huán)境空氣濕球溫度低于有關(guān)國標(biāo)規(guī)定的28°C,因此,當(dāng)檢測到冷卻塔進(jìn)風(fēng)口的空氣濕球溫度低于28°C時(shí),調(diào)節(jié)回風(fēng)口的開度,讓冷卻塔高含濕量排氣的一部分從實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)空間進(jìn)入進(jìn)風(fēng)空間,與實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口吸入的環(huán)境空氣相混合,用以提高冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度。由于冷卻塔排風(fēng)的相對濕度接近100%,且其濕球溫度也高于冷卻塔進(jìn)風(fēng)的濕球溫度,因此兩者的混合總是能提高冷卻塔進(jìn)風(fēng)的濕球溫度。隨著冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度的提高,排風(fēng)濕球溫度也會(huì)相應(yīng)升高,再與室驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)混合后會(huì)進(jìn)一步提升冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度;在這個(gè)反復(fù)混合過程中,冷卻塔的進(jìn)風(fēng)濕球溫度和排風(fēng)濕球溫度會(huì)逐步提高,但最終會(huì)達(dá)到穩(wěn)定的數(shù)值。如果穩(wěn)定后的冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的28°C,則可以調(diào)大回風(fēng)口的開度,必要時(shí),配合以關(guān)小實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口和實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口的開度,用以增加回風(fēng)量,直到冷卻塔進(jìn)風(fēng)溫度達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值28°C。如果穩(wěn)定后的冷卻塔進(jìn)風(fēng)溫度超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的28°C,則可以調(diào)小回風(fēng)口的開度,直到冷卻塔進(jìn)風(fēng)溫度達(dá)到規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值28°C。冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度由冷卻塔進(jìn)風(fēng)口附近布置的空氣濕球溫度測試儀進(jìn)行檢測。對于全年小于5%時(shí)間段的氣候,即環(huán)境空氣濕球溫度大于或等于28°C的氣候,則可將隔板的回氣口關(guān)閉,回到常規(guī)測試方法。本發(fā)明所涉及到的冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度的調(diào)節(jié)方法和測試裝置雖然不適用于環(huán)境空氣濕球溫度大于或等于28°C的氣候條件,但由于這一氣候條件出現(xiàn)的概率小于5%,因此本發(fā)明所涉及的冷卻塔進(jìn)風(fēng)濕球溫度調(diào)節(jié)方法側(cè)測試裝置具有較大的實(shí)用價(jià)值。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法和裝置結(jié)構(gòu)簡單、調(diào)節(jié)方法簡易、試驗(yàn)裝置成本低、運(yùn)行費(fèi)用低、適用于機(jī)械通風(fēng)冷卻塔散熱性能的準(zhǔn)確測試。
【附圖說明】
[0014]圖1是根據(jù)本發(fā)明的調(diào)節(jié)冷卻塔測試時(shí)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法和裝置的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。
[0015]其中:1.實(shí)驗(yàn)室進(jìn)風(fēng)口,2.實(shí)驗(yàn)室墻面,3.實(shí)驗(yàn)室下部空間,4.隔板,5.回風(fēng)口,6.實(shí)驗(yàn)室上部空間,7.實(shí)驗(yàn)室,8.集水池,9.濕球溫度測試儀,10.冷卻塔進(jìn)風(fēng)口,11.填料,12.塔身,13.布液器,14.冷卻塔,15.風(fēng)機(jī),16.冷卻塔排風(fēng)口,17.實(shí)驗(yàn)室排風(fēng)口。
【具體實(shí)施方式】
[0016]以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步描述,但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明,凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化,均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]本發(fā)明所涉及的調(diào)節(jié)進(jìn)風(fēng)濕球溫度的方法和測試裝置適用于機(jī)械通風(fēng)冷卻塔,下面的實(shí)施例以開式、逆流冷卻塔為例;在其它實(shí)施例中,也適用于閉式、橫流冷卻塔。
[0018]參見圖1,待測試的冷卻塔14包括集塔身12、集水池8、冷卻塔進(jìn)風(fēng)口 10、填料11、布液器13、風(fēng)機(jī)15、冷卻塔排風(fēng)口 16。該冷卻塔的結(jié)構(gòu)和工作原理已為本領(lǐng)域技術(shù)人員所