Slēgto dzesēšanas torņu tehnoloģijas attīstība un pašreizējais statuss

Atvērtā dzesēšanas tornī dzesēšanas ūdens ir tiešā saskarē ar gaisu, tāpēc pēc lietošanas perioda dzesēšanas ūdens būs netīrs un grūti tīrāms, kas izraisīs cauruļu aizsērēšanu un siltuma pārneses efektu. iekārtas samazināt. Slēgts dzesēšanas tornis var izvairīties no šīs situācijas. Darba šķidrums caurulē nenonāk tiešā saskarē ar gaisu, saglabājot darba šķidrumu tīru.
Slēgtais dzesēšanas tornis radās no iztvaikošanas dzesētāja, kas sākās pagājušā gadsimta vidū. Attīstoties ķīmijas, metalurģijas un elektronikas rūpniecībai, to pamazām sāka izmantot. Jau 250. gadā pirms mūsu ēras senie ēģiptieši prata izmantot ūdens iztvaikošanu dzesēšanai. Pagājušajā gadsimtā valstis visā pasaulē veica arī daudzpusīgus pētījumus par iztvaikošanas dzesēšanas tehnoloģiju. 20. gadsimta 70. gados enerģētikas krīzes rašanās dēļ pamazām tika pievērsta uzmanība iztvaikošanas dzesēšanas tehnoloģiju izmantošanai. Astoņdesmitajos gados, kad tika atklāts, ka katastrofālais klimats, kas rada milzīgus draudus cilvēku izdzīvošanai, ir saistīts ar gaisa kondicionēšanas un saldēšanas nozari, strauji attīstījās pasīvās dzesēšanas tehnoloģijas, piemēram, iztvaikošanas dzesēšanas tehnoloģija, kas izmantoja dabiskos apstākļus dzesēšanas jaudas iegūšanai. Šim nolūkam amerikāņu ASHRAE izveidoja tehnisko komiteju ar nosaukumu "Iztvaikošanas dzesēšana", lai veicinātu iztvaikošanas dzesēšanas tehnoloģiju izmantošanu, apkopotu un publicētu iztvaikošanas dzesēšanas sistēmu lietojuma, uzstādīšanas, darbības un apkopes datus, publicētu specifikācijas un standartus, kā arī apstiprinātu un apstiprinātu. atalgot iztvaikošanas dzesēšanas pētījumus, lai veicinātu iztvaikošanas dzesēšanas iekārtu izmantošanu visā pasaulē.
Pārkers un Treibols, pamatojoties uz dzesēšanas gaisā iztvaicētā ūdens daudzuma ignorēšanu, pieņēma, ka piesātinātā gaisa entalpija istabas temperatūrā tiek uzskatīta par temperatūras lineāru funkciju, un izskaidroja iztvaikošanas dzesētāja siltuma pārneses un masas pārneses mehānismu no plkst. vides siltuma pārneses un masas pārneses veiktspēju iztvaikošanas dzesētāja caurulē un eksperimentu ceļā ieguva siltuma pārneses plēves koeficienta korelācijas formulu.
Mazušina ierosināja aprēķina metodi iztvaikošanas dzesētāja termiskajam aprēķinam, kas var pieņemt, ka izsmidzināmā ūdens temperatūra ārpus caurules ir nemainīga vai mainās izsmidzināmā ūdens plēves temperatūra, un ieviesa siltummaiņu konstrukcijas aprēķinu metožu kopumu. detalizēti viņa sastādītajā siltummaiņa rokasgrāmatā.
Vebs apvienoja dzesēšanas torņu, iztvaikošanas kondensatoru un iztvaikošanas dzesētāju teorētiskos modeļus, un ūdens plēves siltuma pārneses koeficients un masas pārneses koeficients, kas tiek pārnests uz gaisu caur ūdens plēvi, tika izteikts ar dažādiem koeficientiem. Pēc tam Webb un Villacres izmantoja trīs algoritmus un aprēķinu modeļus, lai aprakstītu un analizētu dzesēšanas torņus, šķidruma dzesētājus un iztvaikošanas kondensatorus.
Pītersons izmantoja skaitlisku simulāciju, lai analizētu netiešo iztvaikošanas dzesēšanu, taču skaitliskās simulācijas un eksperimentālo testa datu salīdzinājums parādīja, ka modelim bija daži defekti, precīzi prognozējot sistēmas enerģijas ietaupījumu un sistēmas raksturlielumus noteiktos darbības apstākļos. Saskaņā ar šo nosacījumu Pētersons ieteica izmantot korelācijas koeficientu, kas iegūts no testa datiem, lai iegūtu nepieciešamo dizainu un raksturlielumu bāzi.
Wo Jciech Zalewski ierosināja matemātisko modeli ūdenim un gaisam, lai atdzesētu šķidrumu spolē pretstrāvas formā, un ieguva masas pārneses koeficientu, izmantojot analoģiju starp siltuma pārnesi un masas pārnesi. Horhe Fakao veica siltuma un masas pārneses testu nelielā slēgtā dzesēšanas tornī, uzstādīja siltuma pārneses procesa korelāciju, un iegūtā siltuma un masas pārneses attiecība atbilda vienkāršotajam teorētiskajam modelim.
Zināms darbs ir veikts arī iztvaikošanas dzesēšanas tehnoloģiju izpētē Ķīnā, tostarp iztvaikošanas dzesēšanas teorijas izpētē un slēgto dzesēšanas torņu veiktspējas testā.
Liu Nailings et al. pētīja slēgtā dzesēšanas torņa cauruļveida iztvaikošanas dzesētāja strukturālo optimizāciju ar minimālo siltuma apmaiņas laukumu un minimālo pretestību kā ierobežojuma nosacījumus un analizēja strukturālo parametru ietekmi uz cauruļveida iztvaikošanas dzesētāja laukumu un enerģijas patēriņu. ventilatoram un ūdens sūknim.
Li Zijun et al. par pētījuma objektu izmantoja dažādus pretstrāvas slēgto dzesēšanas torņu siltummaiņas moduļus, analizēja ūdens temperatūras sadalījumu dažādos apstākļos un piedāvāja termisko aprēķinu metožu kopumu.
Liu Jing analizēja slēgtā dzesēšanas torņa dzesēšanas procesa siltuma apmaiņas mehānismu, izveidoja līdzsvara stāvokļa siltuma apmaiņas modeli un, pamatojoties uz analītiskā risinājuma rezultātiem, sastādīja līdzsvara stāvokļa siltuma apmaiņas simulācijas programmu. Programma tika izmantota, lai modelētu šķidruma temperatūras un entalpijas sadalījumu slēgtā dzesēšanas torņa iekšpusē. Tornī esošā šķidruma izplūdes parametru teorētiskie aprēķinu rezultāti tika salīdzināti ar izmērītajiem datiem. Maksimālā kļūda bija 9% robežās, kas apliecināja rezultāta ticamību.
Džao Fangpings pētīja centrālās gaisa kondicionēšanas dzesēšanas ūdens sistēmas tīrīšanu un ūdens kvalitātes apstrādi slēgtajā dzesēšanas tornī, lai uzlabotu siltuma apmaiņas efektivitāti, novērstu un samazinātu koroziju un pagarinātu gaisa kondicionētāja kalpošanas laiku.
Niu Runping un citi galvenokārt pētīja gaisa entalpijas sadalījumu, mitruma saturu, dzesēšanas ūdens temperatūru utt., un, pētot slēgtā dzesēšanas torņa iekšējo siltuma apmaiņas mehānismu, izveidoja matemātisko modeli un ieguva analītisko risinājumu, lai izpētītu slēgtā dzesēšanas torņa darbības ietekme. Li Jongans un citi izmantoja mazo testa stendu, ko viņi uzbūvēja, lai pārbaudītu dažādus gaisa kondicionēšanas sistēmas slēgtā dzesēšanas torņa veiktspējas rādītājus. Simulējot slēgtā dzesēšanas torņa siltuma veiktspēju un tādu parametru kā gaisa ieplūdes parametri, gaisa masas plūsma un izsmidzināmā ūdens tilpums ietekmi uz dzesēšanas torņa darbību, tika iegūta dzesēšanas spoles gaisa pretestības aprēķina formula. .
Liu Dongsings un citi analizēja siltuma un masas apmaiņas procesu starp gaisu un ūdeni un izveidoja matemātisko modeli ūdens izsmidzināšanas iepakojuma siltuma un masas apmaiņai pretplūsmas slēgtā dzesēšanas tornī, pamatojoties uz enerģijas nezūdamības un nezūdamības likumu. no matērijas. Modelis tika atrisināts ar datorprogrammu, izmantojot iterācijas metodi, un tika veikta eksperimentālā verifikācija. Pētījuma rezultāti liecina, ka ar matemātisko modeli iegūtās aprēķinātās vērtības tiek salīdzinātas ar eksperimentālo mērījumu vērtībām, un novirze ir 0,25% robežās.
Pamatojoties uz CFD programmatūru un pretstrāvas slēgta dzesēšanas torņa teoriju, You Jiang et al. izmantoja standarta k-ε turbulences modeli gaisa plūsmas kustībai, diskrētās fāzes modeli blīvēšanas zonai, lietus zonai un spoles laukumam un pilienu plūsmas aproksimāciju plēves plūsmai blīvēšanas zonā. Tika modelēta un analizēta ūdens blīvuma un vides apstākļu ietekme uz dzesēšanas torņa termiskajiem raksturlielumiem, kā arī analizēta un iegūta bezizmēra parametra gaisa-ūdens attiecības vērtība, kas padara dzesēšanas torņa darbību optimālu. Tika izdarīti sekojoši secinājumi: ūdens blīvumam un vides apstākļiem ir liela ietekme uz pretstrāvas slēgtā dzesēšanas torņa siltuma pārneses efektu. Zhou Wenyuan et al. ierosināja jauna tipa slēgto mitro dzesēšanas torni. Dzesēšanas ūdens un izsmidzināmais ūdens apmainās ar siltumu caur vara caurulēm, un dzesēšanas tornī ir izvietotas plastmasas caurules, lai palielinātu gaisa un izsmidzināmā ūdens masas pārneses laukumu. Izsmidzināmais ūdens un gaiss apmaina siltumu un masu uz vara caurules un plastmasas caurules virsmas. Pamatojoties uz viendimensijas pārejas matemātisko modeli, tika izpētīta dzesēšanas torņa veiktspēja dažādos ekspluatācijas apstākļos un salīdzināta ar tradicionālo slēgto dzesēšanas torni, un tika secināts šī jaunā slēgtā slapjā dzesēšanas torņa iespējamība.