淋水填料的種類特點及選用指南

一、淋水填料的種類及其特點

在當今市場上,伴隨著冷卻塔的多樣化,以及材料技術的提高,冷卻塔填料也多種多樣,但通常可按填料的表面形式或制作材料來進行分類。

1、按淋水填料的表面形式分類

淋水填料的表面形式,很大程度上決定著淋水填料的性能,按填料的表面形式通常可分為點滴式、薄膜式和點滴薄膜式。

（1）點滴式淋水填料

點滴式填料使冷卻水在層層下落過程中濺散成無數細小的水滴,而冷卻水的散熱量大部分就是靠這些細小的水滴散發給空氣。由傳熱傳質理論分析可知,隨著水滴直徑越來越小,水滴分布也越來越均勻,細小而均勻的大量水滴擁有巨大的比表面積,這樣,利用水的蒸發以及空氣和水的熱傳導就能帶走水中熱量,從而達到對冷卻水冷卻降溫的目的。

由于點滴式填料的板條結構,和薄膜式填料相比,其優點首先在于它的流通阻力小,并且具有較好的反污染特性。點滴式填料的缺點在于它單位體積的冷卻能力較差。在同等冷卻量下,需要更多的體積,其次這種填料大多是懸掛在塔內的,這就加大了施工和維修難度。

通過多年的努力,相繼研究開發了一些新型填料,如有用塑料制成十字交錯排列型的,可取代M型的A型和D型填料,以及國內某公司開發的各種點滴式填料(圖1)等等,都取得了良好的實踐效果。

（2）薄膜式淋水填料

現在運用較多的薄膜式填料由各種塑料制成。把PVC或PP等塑料在模具里熱壓成各種波紋形狀的薄片,并按一定方式粘結,就制成一定體積的薄膜式填料(圖2)。在薄膜式填料中,冷卻水以水膜狀態沿薄片兩側向下流動,凹凸不平的填料薄片起三個方面的作用:①增加冷卻水自身的比面積,使其與空氣有很大接觸面積;②延遲冷卻水下落的時間,延長冷卻水與空氣的換熱時間;③增加水膜向下流動的再分布,加強了冷卻水在填料薄片上分布的均勻性。薄膜式填料正是通過這些作用,讓冷卻水靠蒸發和熱傳導把熱量排走,達到冷卻降溫的作用。

現在薄膜式填料冷卻性能約3倍于點滴式填料,以其顯著的優點,膜式填料早已成為運用最為普遍的冷卻塔淋水填料,是冷卻塔填料發展的一大進步。相比點滴式填料,它的缺點在于:由于薄膜式填料內的水速相對較慢,容易形成污染,隨著使用時間的增長,甚至會出現堵塞現象,造成冷卻塔效率降低。

（3）點滴薄膜式淋水填料

點滴薄膜式填料具有點滴式填料和薄膜式填料的雙重功能。美國馬利塔中的M填料板可看作這類填料的最早模型。后來發展的折波填料,使其具有點滴薄膜式的性能,增加了散熱性能,提高了冷卻效果。另一類點滴薄膜式填料為網格狀模板填料,早期使用的水泥網板、蜂窩填料、塑料格網等都屬于這類(圖3)[3]。合理運用這種填料,用戶可以節省投資,降低年維護和運行費用。

2、按制作材料分類

淋水填料用到的材料有木材、竹子、石棉水泥、水泥網格、塑料、玻璃鋼、陶瓷等。

二、淋水填料的選用特點

淋水填料是冷卻塔的主要組成部分,應根據塔型、熱力性能、通風條件、材質、檢修、循環水質,造價等因素通過技術經濟的綜合比較進行選擇。通常來說,橫流式冷卻塔高度低,通風阻力小,因而一般選用能改善配風條件的薄膜式填料。逆流式冷卻塔中的水氣逆向流動,加上配水對氣流的阻擋,故風阻較大,因進風口高度和除水器水平布置等原因塔體較高,這類塔一般選用點滴式填料。

當前冷卻塔新填料相繼產生,對某一種填料不顧條件、地點,盲目采用,往往不能達到理想的效果。如何用辯證的觀點結合材料來源、加工、運輸、維護管理、使用年限和可能選到的風機型號等因素正確選用,參考意見如下:①對填料的特性不能孤立地看。以“電波”和“蜂窩”為例進行分析,前者雖然有較高的散熱性能,但如果風機不配套,并不能很好地發揮這一長處。②正確地比較不同填料特性,對不同填料進行比較,必須根據同一條件、同一塔體上的試驗資料,否則是沒有價值的。

總之,在選用填料時,必須結合實際情況,依據可靠的資料,因地制宜地選用填料才是正確的方法

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