基本信息
- 项目名称：
- 翅片管与光管组合使用闭式冷却塔啊的研制
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 能源化工
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 此新型冷却塔为适应当前国家节能减排的政策，解决传统冷却塔不仅冷却水使用量大而且冷却效果受环境因素影响及水质难以保证的问题，采用翅片管和光管组合使用，达到节水和加强冷却效果的双重目的，更加满足干旱缺水温度偏低的西部地区工业企业对冷却塔的特殊要求。
- 详细介绍：
- 目前经济发展和水资源短缺之间的严峻形势，对工业企业生产提出了节水节能的要求，而在工业生产中冷却水使用占很大比例，因此解决冷却水的循环使用效率问题就变得尤为重要。传统的干式冷却塔虽然解决了水的循环使用问题,但其往往满足不了工艺的冷却要求；湿式冷却塔能够满足工艺对冷却要求,但其水质难以得到保障。而翅片管和光管串联使用的闭式冷却塔既解决了水的循环使用问题和水质问题,又满足了工艺的冷却要求,是一种新型冷却设备。此新型冷却塔的先进性在于采用光管和翅片管串联使用，并且能根据具体冷却要求灵活控制喷淋系统的开启与关闭，从而使循环水的使用效率更高，达到节水节能目的。此种冷却塔还防止被冷却介质与空气接触而导致污染，而且避免了冷却管结垢，更加满足干旱、缺水、沙尘暴频发温度偏低的西部地区工业企业对冷却塔的特殊要求。翅片管与光管串联使用的闭式冷却系统既能发挥空冷机组的优越性，又保持湿冷机组节约投资的优点，经济性高，夏季出力不限制。非常适应于机组变工况运行节水、夜间低负荷节水及冬季节水。 翅片管和光管组合使用的闭式冷却塔是蒸发冷却式冷却塔和空冷式冷却塔这两种冷却塔的综合，采用干工况与湿工况两种工况选择运行的冷却塔。当室外气温降到一定温度时，将喷淋水关闭，采用空气冷却的方式直接冷却，为节水模式运行;当夏季温度较高时再开启喷淋,同时利用蒸发冷却和空气冷却的方式将盘管内的水冷却，即为全负荷模式运行。 综上所述，此新型冷却设备的创新点就在于翅片管与光管组合使用，可以根据不同负荷与工况调整运行模式。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 冷却塔在各领域应用十分广泛，在市场生活中热设备也随处可见，是不可缺少的工艺设备之一。目前在水资源短缺制约经济发展的严重形势之下，国家对工业企业生产工艺提出了节水节能的要求，而在工业生产中冷却水使用占很大比例，因此解决冷却水的循环使用效率问题就变得尤为重要。此新型冷却设备的创新点就在于翅片管与光管组合使用，可以根据不同负荷与工况调整运行模式。本设计主要的指标是翅片管与光管组合使用的闭式冷却塔分别在节水模式和全负荷模式的冷却能力，设计关键点是找出关闭喷淋水的临界温度，达到节水节能目的。
科学性、先进性
- 传统空冷式冷却塔首先为满足工艺对冷却的要求需要大量的金属管（铝管或钢管），因此造价为同容量湿式塔的4～6倍。其次空冷式冷却塔的冷却水靠接触传热，冷却极限为空气的干球温度，冷却效率低，因此受地区气候条件的限制；蒸发冷却式冷却塔对冷却水量要求较大，在当今我国的严重缺水时期，不适合在工业企业中大力推广使用，尤其是在西部干旱地区。翅片管与光管组合使用的闭式冷却系统既能发挥空冷机组的优越性，又保持湿冷机组节约投资的优点，经济性高，夏季出力不限制。适应于机组变工况运行节水、夜间低负荷节水及冬季节水。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 实验室阶段
技术转让方式
- 无
作品可展示的形式
- 图片
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 此新型冷却塔有两种工作模式当室外气温降到一定温度时，将喷淋水关闭，采用空气冷却的方式直接冷却，为节水模式运行;当夏季温度较高时再开启喷淋,同时利用蒸发冷却和空气冷却的方式将盘管内的水冷却，即为全负荷运行。采用翅片管和光管组合使用，达到节水和加强冷却效果的双重目的，更加满足干旱缺水温度偏低的西部地区工业企业对冷却塔的特殊要求，所以次新型冷却塔适用于在严重缺水和温度较低的地区，它既节能节水又满足工艺对冷却的要求，由于具有这两方面的优势，目前此新型冷却塔已经成为人们普遍关注的对象。
同类课题研究水平概述
- 冷却塔历史悠久，20世纪初就已经出现，起初被应用在纺织、冶金等行业。随着技术的进步，生产的发展，冷却塔的应用范围越来越广，主要应用于冶金、石油、化工、动力、纺织以及民用空调等行业。市场销售的冷却塔多数是玻璃钢的。在玻璃钢广泛应用于冷却塔之前冷却塔多为水泥或木结构笨重粗大冷却效率也不高 国内冷却塔的研究起步较晚，但在众多学者专家的努力下，也分别在理论研究和产品生产上取得了大量成果。研究内容涉及蒸发冷却理论的研究及直接间接蒸发冷却器产品性能的测试，间接蒸发冷却系统与常规空调制冷系统的联用，间接蒸发冷却系统的经济性分析，对间接蒸发冷却系统在某些特殊的场合的应用也有专门的讨论。同时，国内有关厂家也开始生产出用于工程实践的间接蒸发冷却产品。 新型冷却塔在国内外研究发展时间都不太长。密闭式冷却塔在国内发展不到十年，并且由于价格高，管外因喷淋水蒸发积垢等经济、技术原因，发展一度缓慢。密闭式冷却塔在国外发展的时间也不长但工艺水平相对要好一些近两年来随着需求的增长和国外产品通过进口合资等介入的带动，密闭式冷却塔才有长足发展。90年代以来，密闭式冷却塔以其优越的性能越来越收到人们的重视。但是由于价格高，管外因喷淋水蒸发积垢等经济、技术原因，发展一度缓慢。近两年来，随着生产的发展、技术要求和环境保护意识的提高，以及密闭式冷却塔行业较高的利润都推动了我国密闭式冷却塔行业的发展，一个明显的标志是生产厂家数量的增加及生产的专业化，但同国外同类产品相比，竞争力不强。加入WTO后，随着大环境的改变，国内企业应尽快与科研单位或高校联合攻关，推出高技术高质量密闭式冷却塔产品，再利用国内产品的价格优势，不仅可以占领国内市场，而且冲出国门走向世界也是可能的，这也是加入WTO给国内密闭式冷却塔行业带来的机遇和挑战。 我国的冷却塔行业面对中国入关的临近为了参与国际竞争应进行大范围的组合和调整包括组建产学研相结合的大集团加快技术投入和产品研发强化传热传质研究改进FRP工艺和结构形式优化密闭式冷却塔设计并尽快抢占该塔型市场份额在计算机辅助设计方面尽快与国际接轨。
