水动风机冷却塔的节能

      心提示：当冷却±件水的富余水头为5，81时，可，足推动水轮呢要求。这种由水轮机推动的风机特别适用于大型冷却

塔。冷却塔的热能交换能力

       冷却塔的热能交换能力主要由气水比来决定，多少质量流量的热水用多少质量流量的空气进行热交换即可实现冷却塔

的预期温降。而空气是不论用什么方法获得，般常用电机驱动风机获取。

如果改用水轮机来驱动，那么水轮机的轴功率与电机功率相同即可实现。塔的结构外形尺寸冷却原理都不需改变。

1水动风机的原理冷却塔的进塔循环水压头般是58，由此可推算进冷却塔的水流中具备着水头58m乘上相应的进塔水流量

的功率。如标准塔的能耗为2.2左右，即10，1外标准塔所用的风叶的实际轴功率为2.2左右，风机**的还类推。既然

现有冷却塔在正常运转情况下的水流中具备着这样的能量，为什么不可以将其利用起来，而白白的浪费掉。

冷却塔的进水压头的要求是根据塔的管路损失塔的高度和布水的喷射力共同所需的总和来确定。其中布水的喷射力所需

的压头仅0.5就足够了。这些工作压力来自于循环水泵，水泵的扬程选型计算是冷却塔所处位置的高度沿程管路损失弯

头阀门的阻力，以及用水设备阻力的总泵。泵的扬程乘**量即为水流所具备的功率，进塔水的压头是总扬程减去供水

系统阻力损失以后所剩下的58，这宝贵的58 1大有文章可做。把它先通过水轮机而获得输出功率来驱动风机，可以*

省去风机电机。实际上工业选泵的扬程，为了确保流量，还**考虑泵的效率，按规定扬程只允许大不允许小，它为水

轮机提供了富裕的水头。所以凡是冷却塔符合常规设计选型，*可以由水轮机取代风机电机，大可不必担心水轮机后

的余压足够完成布水和其它管路损失。1为水动风机冷却塔的结构，水轮机的位置在布水系统的上部，水流经水轮机以后

的出水到布水风叶水轮机进水管布水系统填料出水管和。泵的流量，是按冷却塔公称名义匹配的，如2水动风机冷却塔的

节能1001外塔即匹配100 1外栗，5001几即匹配500这种结构原理的冷却塔笔者经过5年的研制收稿日期200308；修回日期2003主轴密封卷试验，百多家用户的实用，证实可省去电机，节电可观，水动风机冷却塔大有节能价值。

我国按2001外标准塔折算有50万台，2001外标准塔的电耗以地区标准规定的0.04kWt为7.5让贾，宏观地全部改成水轮机来驱动风叶，则可节电240亿度，以上海地区峰谷电平均5元度计算，每年节约120亿元。从单塔的节能效果看200 1外塔每天用电4.5父24=108度，每年39420度，电费0.5元度每年19710元，工业用电1元度计算是39420元，这笔帐算起来十分清楚。
节约的全部是利润。塔的大小*可以照此推算。

             3微型水轮机的研制要达到这样节能的效果，关键是如何配好水轮机，市场水轮机大都用于水力发电，其功率在

kW以上，而冷却塔的功率均在lOOkW以下，即使有小功率的水轮机也不能直接拿来用上，要么水压头过高，要么形状结

构不适应，为此笔者专门研制了冷却塔**水轮机2.笔者称它为微型水轮机，双击贯流式，转轮的进水角度为30.，叶片

可能地*利用能量的方法设计，进水口的水头为58*解决了冷却风叶所需的转速轴功率，实际应用经法定检测单位

检测效果十分满意。

进水口出水口4水动风机冷却塔的冷却效果2001年5月31日上海节能服务中心对上海乳品培训中心由浙江联丰玻璃钢厂生

产的2台同类型20，1外塔进行测试，其中1台的风机运行系统仅进行水轮机改造，其它部位不变。2台塔在同时运行，工

况相同的情况下，进行热力性能，节能效果对比测试，其对比后测试数据如1北塔为经水轮机改造。

测试结果明，水泵没有增加功率，扬程没有改变，风叶电机却取消了，因此电耗等于零，实现测试数据对比进塔参数出

塔水风叶直电机功水泵压水泵功进出水冷幅噪声湿球丁水温径m比电耗3北塔南塔了节电100.

5结语水轮机应用于冷却塔不论是改造也好，整台新塔也好，优点在于，节能。该塔利用水轮机取代风叶电机，*节省

了风叶电机的运行电耗，且没有增加循环水泵的负担。

*。水轮机轴直接输出风叶，不需再通过其它减速器等，且随着水流量的变化而风量相应变化，始终稳定在较好的气

水比。

         使用寿命长。水轮机结构简单，运转平稳，因此只要达到材料设计强度和密封，其寿命是长期准件即可，比电机

减速器的维修要省却许多麻烦。

座SI承承承水封轮轴轴轴甩密转


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