M6米乐官网登录冷却塔的设计与基本布置原则

　　冷却塔是循环冷却水系统的重要设备，其性能直接影响空调系统制冷效果和效率。影响冷却塔性能的因素包括环境空气湿球温度、空气流量、室外来流风速、冷却塔的布置等。其中冷却塔的布置尤为重要却易被忽视，冷却塔布置应保证气流应通畅，满足冷却塔的整体散热效果。在实际项目中，因建筑条件的限制以及外界其他因素的影响，冷却塔通常采取集中布置的方式，如果布置不当，会导致冷却塔相互干扰，造成明显的回流，使得进风温湿度增高，从而影响冷却塔的换热效率。

　　开式循环冷却水系统通常采用机械通风湿式冷却塔，其类型主要分为逆流式和横流式，常见的逆流塔有圆形和方形两种型式。如图1所示[2]。

　　1-配水系统；2-淋水填料；3-百叶窗；4-集水池；5-空气分配器；6-风机；7-风筒；8-收水器

　　逆流式和横流式冷却塔的区别在于气流方向与水流方向关系：逆流式冷却塔的气流方向与水流方向相反；横流式冷却塔的气流方向与水流方向垂直。两种型式的冷却塔各有优缺点，逆流式冷却塔的换热效率比横流冷却塔更高，常用于大型冷却循环冷却水、厂房等工业建筑中。而在民用建筑工程中，因综合考虑建筑环境条件、噪声、维修等各方面因素，常选用横流式冷却塔。两种型式的冷却塔优缺点对比如表1：

　　回流（recirculation）：冷却塔的进塔空气中混入了一部分本塔或塔排排出的湿热空气的现象。

　　干扰（influence）：冷却塔的进塔空气中混入了一部分其他冷却塔或塔排排出的湿热空气的现象。

　　通过运用CFD的模拟针对某项目冷却塔布置进行优化分析，结果指出：冷却塔垂直于来流风向成排布置导致排与排之间存在比较明显的回流与干扰影响；冷却塔平行于来流风向布置时，回流率可降低32.6％；冷却塔出风口处安装出风筒与顶部安装挡板后，回流率可降低55.8％；冷却塔集中布置时，顶部增加造型表皮在一定程度上会降低回流率，但会增加冷却塔出风阻力，在设置时应权衡考虑。

　　因此，为了减少回流与干扰的影响，冷却塔应布置在建筑物最小频率风向的上风侧，保证冷却塔排出的湿热空气不会被再次吸入冷却塔内，同时需预留足够的安装管道及其他附属设备的空间、检修通道，还应考虑噪声、飘水等对建筑物及周边环境的影响。

　　在实际情况中，冷却塔的布置需综合考虑各方面因素的影响与制约，例如，安装位置对建筑外观的影响、安装高度对冷却水系统的运行影响、冷却塔热工性能和效率、冷却塔噪声与飘水对建筑的影响等。我国相关的技术规范对此作出了要求。

　　《实用供热空调设计手册》[5]及《机械通风冷却塔工艺设计规范》[1]，对冷却塔设备的布置均有详细阐述，综合如下几点：

　　（1）为节约占地面积和减少冷却塔对周围环境的影响，通常宜将冷却塔布置在裙房或主楼屋顶上，冷水机组与冷却泵布置在地下室或室内机房。

　　（2）冷却塔应设置在空气流通、进出口无障碍物的场所。有时为了建筑外观而需设围挡时，必须保持有足够的进风面积（开口净风速度应小于2m/s）。

　　（3）冷却塔的布置应与建筑协调，并选择较合适的场所。充分考虑噪声与飘水对周围环境的影响；如紧挨住宅和对噪声要求较严的地方，应考虑消声和隔声措施。

　　（4）布置冷却塔时，应注意防止冷却塔排风与进风之间形成短路的可能性；同时，还应防止多个塔之间互相干扰。

　　（5）冷却塔宜单排布置，大、中型冷却塔，塔排的长宽比宜为3:1~5:1；小型冷却塔，塔排的长宽比宜为4:1~5:1；且进风口宜设在矩形的长边。

　　当必须多排布置时，长轴位于同一直线上的相邻塔排净距不应小于4m。长轴不在同一直线上的、相互平行布置的塔排之间的净距离不应小于塔的进风口高度的4倍。每排的长度与宽度之比不宜大于5:1。

　　（6）需要用围护板屏蔽冷却塔时，应保证冷却塔与屏蔽装置之间的气流畅通。冷却塔进风口侧与相邻建筑物、塔排中间布置构筑物或大型设备时的净距不应小于塔进风口高度的2倍，周围进风的塔间净距不应小于塔进风口高度的4倍。

　　（9）冷却塔设置在屋顶或裙房屋顶上时，应校核结构承压强度。并应设置在专用基础上，不得直接设置在屋顶上。基础高度≥300mm，不包括建筑物屋面防水及保温厚度，并可根据需要适当增高。

　　依据现行有关国家标准、规范编制的标准图集《中小型冷却塔选用及安装》[6]关于冷却塔的布置作出了图示，可作参考。

　　（1）冷却塔（或排塔）与建筑物之间的距离及冷却塔多台布置时塔与塔之间的距离，应满足如下要求：

　　（2）冷却塔宜单排布置。当需要多排布置时，塔排之间的距离应保证全部冷却塔同时工作时的进风量，每排的长度与宽度之比不宜大于5:1.

　　以上提及的设计手册或规范对冷却塔的布置的作出的基本的明确要求，实际设计时，应尽可能按照基本要求进行布置，当受限于建筑情况，确实不能满足以上的距离布置要求之时，最好联系相关的厂家配进行冷却塔气流阻力计算，或对冷却塔进行特别设计，避免湿热空气回流，确保足够进风面积；以及提供详细的技术资料包括满足散热和噪声要求的最低布置距离要求等。

　　（1）冷却塔的布置应考虑热湿空气回流与干扰，应布置在的进排风通畅区域，且应布置在建筑物的最小频率风向的上风侧，避免布置在热源、废气和烟气排放口附近或者高大建筑物中间的狭长地带；多台布置时，进风与主导风向垂直或者接近垂直最佳；

　　（2）冷却塔与相邻构筑物、障碍物之间距离，应综合考虑噪声、飘水等影响以及保证满足冷却塔的通风要求外。横流塔的进风口侧与障碍物的净距不宜小于塔进风口净高的2倍。不同厂家的产品进风口高度不尽相同，具体可联系相关厂家提供资料参考。冷却塔周边与塔顶应留有检修通道和管道安装位置，通道净宽不宜小于1.0m。

　　（3）当因建筑物条件所限不能满足规范对布置的基本要求时，可联系相关厂家进行冷却塔气流阻力计算，或对冷却塔进行特别设计，确保足够进风面积、噪声要求等最低布置要求。

　　山东中天科技工程有限公司有着丰富的冷却塔工程设计布置要点项目的设计经验，曾为多家知名生产企业进行工艺设计，设计合理，可以进行工程定制设计，实现前期设计、过程跟踪、后期优化的“一站式”设计服务。返回搜狐，查看更多