开式与闭式冷却塔原理、利弊分析及维护保养.docx

一、技术原理：接触式与间接式冷却
1. 开式冷却塔
开式冷却塔采用直接接触式换热技术，其核心结构包括塔体、填料层、喷淋系统、风机及集水池。循环水通过喷头雾化后，在填料层形成大面积水膜，与风机引入的空气进行直接接触。水分子蒸发吸热，将热量传递至空气，实现降温。该过程依赖水的蒸发潜热与空气的显热交换，冷却效率受环境湿度影响显著。在干燥环境下，蒸发效率较高；而在高湿度条件下，冷却效果明显下降。
2. 闭式冷却塔
闭式冷却塔采用双重循环间接换热技术，由内循环与外循环系统组成。内循环中，软化水或冷却介质在封闭管道内吸收设备热量，流经紫铜盘管换热器；外循环中，喷淋水在盘管表面形成水膜，与风机引入的空气进行蒸发换热，同时盘管通过热传导将内循环热量传递至外循环。该设计避免了介质与空气直接接触，确保水质稳定，同时结合风冷与蒸发双重吸热，提升冷却效率。
二、性能对比：效率、成本与适用性
1. 冷却效率
o 开式冷却塔：蒸发面积大，在干燥环境中冷却效率显著，但高湿度环境下性能衰减明显。
o 闭式冷却塔：通过间接换热与双重冷却机制，效率受环境湿度影响较小，适合全天候运行。
2. 水质管理
o 开式冷却塔：水与空气直接接触，虽然换热效率较高，但水质容易受到污染，可能吸收空气中的灰尘、杂质和微生物等，维护成本较高。
o 闭式冷却塔：内循环介质完全封闭运行，避免了与空气直接接触导致的污染、蒸发或变质。适用于高纯度或贵重介质（如药剂、精密油液、化工原料等），有效保障介质质量，降低运行风险。
3. 能耗与成本
o 开式冷却塔：初始投资低，由于蒸发和风吹的影响，水量损失较大，需要频繁补水，不适合水资源匮乏的地区，长期运行中水耗与电耗较高。
o 闭式冷却塔：初期成本为开式塔的3-5倍，，喷淋水会有少量蒸发，但内循环介质几乎无损失，总耗水量远低于开式冷却塔，特别适合水资源匮乏或水费较高的地区，长期综合成本更低。

三、冷却塔的维护保养
1、定期保养内容
o 检查补水系统，包括阀门及浮组，如有损坏则进行更换，位置不对进行调整。
o 检查风机叶片角度平衡度、表面质量，风机轮壳外观是否腐蚀及脆化。
o 检查及修正传动部件不当噪音及异常震动，若有必要，对冷却塔轴承及传动部件加注黄油及更换轴承，认真观察油位及油色。如有损坏，更换新配件。
o 检查外板及百叶板表面有无残痕、变形及锈蚀等，如有问题及时处理；
o 检查散水槽内散水孔是否堵塞结垢，填料表面水垢及残渣情况及填料变形情况，如有问题及时处理；
o 检查传动部件运转情况，调节皮带松紧，如有问题及时处理；
o 检查管道及传动部件油漆情况，如有问题及时处理；
2、冬季保养内容
o 放掉冷却塔内所有存水（冷却塔管道内留有存水），对设备进行防冻保护；
o 停机时采用防水布对传动部件、填料及阀门等进行防水、防锈保护工作；
o 检查电机控制箱及电机接线盒是否受潮，做好防潮密封；
o 对冷却塔外表及内部做常规清洁工作；
3、夏季保养内容
o 现场对冷却塔进行开机运行情况检查；
o 对冷却塔进行电流及进出水温检测并记录；
o 检查冷却塔传动部件使用情况，如有异常噪音，进行维修及更换并记录；
o 检查冷却塔传动部件震动情况，对有异常的风机及皮带进行调节并记录；
o 检查散水槽内散水孔是否堵塞结垢，如有及时处理；
o 检查集水盆内是否有青苔及污垢，如有及时处理；
o 检查散热填料表面是否有污垢，如有采用高压水枪进行表面冲洗；
o 检查补水系统，包括阀门及浮组，如有损坏则进行更换，；
o 检查外板及百叶板表面是否有污蚀，如有及时处理。
o 检查维修门把手有无损坏，如有及时处理。