水動風機原理
冷卻塔的-低耗能是冷卻塔技術發展中永恒不變的目標。水動風機冷卻塔是一種新型的節能改進型冷卻塔,冷卻塔風機葉,近年來逐步開始應用于國內企業的工業循環冷卻水系統,冷卻塔風機廠,并得到了大力宣傳和市場的-。
一般的冷卻塔,在設計選泵的時候,為了-流量,必須考慮水泵的效率,還要顧及電機的啟動扭矩,因此揚程許大不許小,選電機常常是“大馬拉小車”,導致相當一部分能量白白地浪費掉了。據行業內調查,冷卻塔的進塔循環水壓頭一般是5~8m,而布水所需的壓頭通常不超過3m,富余揚程并沒有得到充分的利用。
針對這種情況,出現了水動風機的設計。所謂水動風機,是在冷卻塔本身具有充足富余揚程的前提下,采用水輪機代替電機來驅動風機進行熱交換。水輪機的結構簡單,主要工作部位是葉輪。葉輪接受了流體的能量,使葉輪旋轉,將進水的富余壓頭轉換為動能,起到了代替電機的作用。利用水輪機代替電機驅動風機,只要使水輪機的軸功率與電機的軸功率相同就能達到同樣的冷卻效果,冷卻塔風機改造,使塔的電耗減少,而塔的外形、結構、尺寸、冷卻原理都不需改變,且水輪機具有重量輕、結構簡單、維修方便、噪聲低、-、安全-等優點。
但是,并非所有的機械通風冷卻塔都可采用水動風機進行改造,也并非所有的項目或工況均適宜采用水動風機冷卻塔。水動風機冷卻塔應用于工業循環冷卻水系統,是必須有一定的客觀條件的,只有在符合其應用條件的前提下,才能取得節能、的效果及想應的經濟、社會效益。
水動風機冷卻塔的優缺點
水動風機冷卻塔作為一種新型的節能改進型冷卻塔,其優點在于:
節電。該塔利用水輪機取代風葉電機,利用進塔水壓節省了風葉電機的運行電耗。
無噪聲。水輪機的能量轉換是在水流道內完成的,銷除了冷卻塔機械動力的噪聲源,減小了冷卻塔的噪聲。
-。水輪機軸功率達到風葉軸功率即可,不需要象電機那樣多出一些功率來應付起動電流的不足。
使用-。水輪機結構簡單,維護更換方便,長期運轉無損壞。
安全。不僅可在濕腐高危防爆處使用,而且對于管網系統還有一定的壓力調節作用。
水動風機實施起來并非易事,它不僅對水輪機效率要求較高,而且還要求能直接驅動風機,這樣才有較好地-性與使用壽命。驅動水輪機的能量是來自水泵的富余揚程,如果富余揚程不足,安裝了水輪機,會額外增加阻力,所驅動的風機可能達不到額定轉速,冷卻效果就達不到要求。水輪機本身并不是憑空產生能量的,但對于一些設計余量過大的冷卻塔,冷卻塔風機,的確能起到回收部分能量的作用。
另外,系統中的循環水量在根據生產需要隨時發生變化,因此,為避免水泵揚程富余較多,使進塔水壓過高造成風機轉速過快,-是氣象條件利于冷卻塔降溫時使冷卻水溫度過低,從而影響系統的安全性,需要在冷卻塔進水管及補水管之間設置旁通閥。
水動風機冷卻塔完全靠水力來進行控制冷卻塔的進水,其自動控制能力和可調節性相對較差,建議在進水總管上設置可遠程控制的電動流量調節閥、壓力表、流量計等,在-時可以按生產需要直接進行控制和管理。
對于大型循環冷卻水系統,當采用多組冷卻塔時,建議僅在多組冷卻塔中設置1臺或2臺水動風機冷卻塔,其余仍采用傳統的電機傳動型冷卻塔,因為電機傳動型冷卻塔運行的-性和穩定性仍高于水動風機冷卻塔。
風機的分類方式有很多,下面從氣體、壓力、流動方式來分析一下:
一、按按氣體出口壓力或升壓分類
1、通風機 指其在-壓為0.101mpa,氣溫為20℃時,出口全壓值低于0.015 mpa。
2、鼓風機 指其出口壓力為0.015 mpa~0.35 mpa。3、 壓縮機 指其出口壓力大于0.35 mpa。
二、至于通風機按壓力分類
分為低壓、中壓、高壓。低壓風機:≤300pa。中壓風機:300pa~1200 pa高壓風機:***1200pa但這種分類,各種教材都
會不同,關鍵是要注意風機的應用場合。
三、按流動方式分類
是指空氣在風機里面進入并被風輪做功時的流動方式,并不是指空氣如何進行或離開風機。
1、軸流通風機空氣從風輪的軸向進入風輪并被做功和加速,并主要沿風輪的軸向向前流動。
2、離心通風機空氣從風輪的軸向進入風輪并被做功,并沿風輪的徑向向前流動。
3、 混斜流通風機
空氣從風輪的軸向進入風輪并被做功,因為流道的截面是變化的,空氣流動線路呈錐形,沿風輪軸向,螺旋往前流動。它
結合了離心風機和軸流風機的原理。
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