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機力通風冷卻塔在一些工廠和自備電廠中的應用非常廣泛,其能熱交換主要由電機驅動風扇獲得一定質量流量的空氣與熱水進行熱交換,即可實現冷卻塔的預期溫降。
用電動機帶動風扇需要消耗一定的電能, 如果不用電機驅動風扇,改用水輪機來驅動風扇,是否可以完全不用電能呢?風葉的風量是在多少軸功率轉速情況下產出,關鍵是軸功率,只要軸功率達到風葉的額定值,轉速自然達到,風量自然也達到。 只要是水輪機的軸功率與風機電機的軸功率相同即可實現,同樣達到冷卻效果,使塔的比電耗趨零。那么水輪機的動力源利用循環水的壓頭是否可行?
1.可行性分析:
冷卻塔的進塔水頭一般為 5 -8m,大型塔的進塔水壓常超過 10m。我們知道水頭 ( H ) 與流量 ( Q ) 的乘積就是功率。由此而可以推算出在冷卻塔中的水流能量。如 100t/h 標準型冷卻塔的進塔水流具有的能量是 2.2kW 左右,而 100t/h 標準型冷卻塔所用的風葉的實際軸功率恰好小于 2.2kW 左右,效率較高的風葉還不到 2.0kW 。 凡是冷卻塔一定具有進塔水壓,進塔水壓即為可轉換的能量,可滿足風葉的實際軸功率。
水輪機的輸出軸功率公式為
W=γ×Q×H×η (kw)
γ—水的容重 1000×9.81N/m3
Q —水流量 m3 /s
H — 水頭 m
η— 水輪機的效率
水輪機水頭由伯努利方程計算
H = Z+P+V 2 / 2g
Z — 水輪機進出水位之差
P — 水流內具備的壓力
V — 水流的速度 m/s
g— 重力加速度 9.81
由于冷卻塔專用水輪機采用立軸形式,水輪機的轉輪是立置的,它的進出水位在同一平面上,沒有位能,Z=0;水輪機是開放型的P=0。冷卻塔的進塔水壓就是水頭。冷卻塔專用水輪機的出力 W =0.44 *Q* 3/ S *2
當知道冷卻塔的流量以后,就能確切地計算得到水輪機的功率,對照風葉軸功率是否符合 , 即可應用于冷卻塔電機塔的改造。
如: 2000t/h 的冷卻塔水輪機軸功率為W= 73.1Q=73.1×0.55555=40.6KW
所對應的風葉實際軸功率應該小于 40.6KW ,該塔運轉完全正常,完全可取代電動機,節電 。改造為水輪機的影響:
1.水輪機的阻力
水動風機冷卻塔水輪機阻力僅為 0.5m (0.005Mpa), 很小。這相當于在管路中增多一個彎頭或閥門的阻力。不會影響其它設備。 0.5m 的阻力,相比于噴霧塔的噴嘴阻力,顯然要小得多。水輪機阻力實在小,可以大大放心改造現有冷卻塔,無須擔心換熱設備增加負擔。
水輪機用于冷卻塔優點在于:⑴節電。該塔利用水輪機取代風葉電機,利用進塔水壓完全節省了風葉電機的運行電耗,被多次測試所證實。
⑵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,解決了人們對冷卻塔電機噪聲的投訴。
⑶。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。水輪機的阻力僅 0.5m ,在泵的揚程內不影響泵的流量,確保塔的比電耗趨零。
⑷使用壽命長。水輪機結構簡單,維護更換方便。長期運轉無損壞。
⑸。可在濕腐高危防爆處使用。
⑹適用。水輪機阻力很小,對任何型式的冷卻塔都適用。特別是大型塔的改造,進塔水壓往往較大,很容易獲得成功,越大越可靠。改造大型自然通風塔很適合。原來的冷卻塔能如何改造成水動力的冷卻塔?
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、壽命長、適用所有場合和塔型的許多優點。
關鍵的一點,要知道進該塔的水頭有沒有 8m 的余地。 進塔水壓為零的冷卻塔也大有塔在。所以用水輪機改造冷卻塔并不是所有的冷卻塔都適合。一旦可以進行改造,說明該塔有富余揚程存在,節電 100 %。
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1、暖通空調工程中常見的通風管道1.1 無機玻璃風管
無機玻璃的另一個名字又叫玻璃鋼,是通過現代化科技加工采用玻璃纖維和路氧化鎂作為原材料制成的風管。這樣的風管在近幾年很頻繁的出現用在空調系統中,這樣的風管的尺寸存在根據施工需求而不是按標準設計的尺寸和按規定標準規格設計兩種,這個風管和傳統的比較起來具有很多大的優越性,它大的特性就是耐腐蝕,著火點也特別的高,但是除了這些優點它也存在一定的問題,就是它本身的材質的特點決定了它十分容易變形,受到自身的重力因素很容易發生變形,還有就是對自身原料的要求特別高的,在制作的過程中也很容易發生破裂,和鍍鋅鋼板有一個相同的特性就是無機玻璃的消聲性和保溫性也比較差。在空調施工過程中,需要另外設置消聲器與保溫層,因為它自身的特質,在施工中出現安裝困難是很常見的。
1.2 鍍鋅鋼板風管
近幾年的空調工程施工中,大部分還都是采用的金屬風管作為施工材料,用傳統的方法,經常出現的就是鍍鋅鋼板風管。這種風管雖然采用的還是很多,但是它其實存在很大的弊端,在我國雖然大部分地區的空氣濕度都不大。但鍍鋅鋼板風管很容易氧化生銹,具有很強的氧化性,還有它本身的導熱性決定了它保溫性很差的特點,因此這樣的風管在使用時一定要做一些保溫的措施,另外還要采取一些消聲措施,因為在施工中還很容易產生噪聲。因此這種傳統的方法施工速度也是比較慢的。
1.3 新型復合玻璃纖維板風管
經過實踐觀察以后,人們發現了前兩種的風管都存在太大的弊端,經過不斷地研究和改進,出現了如今性能好的新型的復合玻璃板風管。復合玻璃板風管是采用離心玻璃纖維板當做制作的原料,先用玻璃絲布噴膠處理,然后用鋁膜防濕,完全的符合的標準。這種新的風管把傳統的風管的大部分的問題都解決了,例如因為濕度引起的氧化、噪音,還有漏風量小和防火等等問題,還有它本身使用的材料很輕,并且造價不高,這樣就可以進行大量的生產并且在現場改組的時候很方便。如今這樣的風管已經成為了空調施工中用到多的了。
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2、常見的管道的效果以及特點
2.1 無機玻璃風管
相對于鍍鋅風管來講無機玻璃風管是一種比較新型的風管,無機玻璃風管有抗氧化、耐高溫、噪音等特點。近些年,伴隨著人們對無機玻璃風管的了解的深入,無機玻璃風管也像雨后的春筍一樣的迅速發展起來。但是不斷了解的同時也了解了它們的不足之處。它的穩定性和防潮性是它嚴重的問題,使用無機玻璃風管的周期內,它的各項功能指數都會快速的變低,比預期的差很多。因為無機玻璃風管的質量跟原材料的配比有很大的關系,這些質量問題在開始的時候都是隱藏在里面而沒有辦法看出的。市場的壓力大,很多的商家又想要偷工減料,提高收益,因此很多的成品都達不到規定的標準,而且現如今的市場上買賣這種玻璃風管時大都采用稱重的方式,這也是很不合理的一個方面。綜合上面的因素,無機玻璃風管的發展也不如以前了,現如今人們再用這種材料的風管時已經很有局限了,僅僅是和鍍鋅鐵皮風管相同的場所才會選用這樣的。還有因為它的著火點比較高以還會在排煙管道中使用,那些質量好的風管還會用在有腐蝕物存在的環境中。
2.2 鍍鋅鐵皮風管
鍍鋅鐵皮因為是傳統的通風管道,所以它的應用普及度很高,人們應用的時間也很長,因為大家對于它的優缺點都很了解,因此在選擇它的時候比較的得心應手。因為他本身的特點,我們經常可以在一些對噪聲處理要求很高的工程中看到它,另外在一些無腐蝕的氣體運輸工程里也可以看到它。
2.3 新型復合玻璃纖維板風管
因為傳統的風管存在很多的弊端,出現了這種新型的復合玻璃纖維板風管,之前風管沒有辦法做到的一些方面,新的這種風管經過研究很多方面都得到了改善。它制作時在管壁中加入了保溫層與防護層,與此同時復合玻璃纖維板風管也有了消聲的功能。這種新的風管雖然有很多的優點。但是在開始的時候大部分的人們都不太了解它的性能,所以普及度并不是特別好,因此它的推廣的進程很是緩慢。隨著近幾年的不斷發展,這種新型的風管研究制作技術已經很成熟了,所以在不斷的實踐中得到了很多人的認可,并且已經在很多的大城市的工程中大量的開始使用。相對于傳統的玻璃風管來講,這種新型的資源本身就具有質量輕,占用的空間小,使用周期長等等這些優勢,另外現在通過技術手段很容易的就可以做到節省資源。新型復合玻璃纖維板風管大的優勢是在吊頂高度的提高方面,因為提高了高度所以在很大的程度上節省了很多的空間。還有這種材料的本身就帶有消聲的功能,所以省去了人工噪聲這道程序,不僅節約了成本,提高了利潤,還給施工降低了難度。這種新型的復合玻璃纖維板風管一般來講是可以用在各種的空調系統中的,特別是一些施工空間狹小,對噪聲的控制要求很高,以及一部分對工程的時間很有限制的工程。還有這樣的玻璃纖維板還能作為別的管道的內壁來使用,這樣就可以讓傳統的管道適用范圍變大,改善傳統風管的一些不足之處。
離心風機是目前工業生產中使用 廣的通風排氣設備之一,但是受專業知識的影響,很多企業主往往一安裝上之后,就不再理會。其實離心風機不同狀態下,所能取得的效果也不相同。因此,如何去調試,使得離心風機能夠處于 狀態是非常重要的。下面,由小編詳細講解離心風機的調試方法:
1、風機允許全壓起動或降壓電動,但應注意,全壓起動時的電流約為5-7倍的額定電流,降壓起動轉矩與電壓平方成正比,當電網容量不足時,應采用降壓起動。2、離心風機在試車時,應認真閱讀產品說明書,檢查接線方法是否同接線圖相符;應認真檢查供給風機電源的工作電壓是不是符合要求,電源是否缺相或同相位,所配電器元件的容量是否符合要求。
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