水冷卻塔是一種混合式換熱器。目的是將冷卻空氣后溫度升高的冷卻水在冷卻塔中使水溫降下來,以便供空氣冷卻塔循環(huán)使用。不同的型式都是力求增強傳熱,提高冷卻效果,同時流動阻力要盡可能小,使水不易結(jié)垢。?
我國大型空分設備選用的水冷卻塔的結(jié)構(gòu)大致有如下幾種型式:?
1)填料塔。早期是裝有瓷質(zhì)的拉西哥環(huán),它的傳熱效果尚好,阻力也不大。但是在自清除低壓流程上使用,由于切換系統(tǒng)幾分鐘切換一次,在切換放空時,氣流對瓷環(huán)的沖擊較大,容易引起瓷環(huán)破損,阻力增加。也有改成塑料環(huán)的以增加強度。目前在6000~40000m3/h的空分設備上使用一種新型的填料塔,采用阿爾法鮑爾環(huán)或共軛環(huán)及階梯環(huán)。它具有流通量大、阻力小、傳熱效果好、強度好的優(yōu)點。熱端傳熱溫差在0.5℃左右,出水的負溫差(水溫低于氮氣溫度)可達4~9℃,視氣液比而定。?
2)旋流板。它由幾塊金屬結(jié)構(gòu)的旋流塔板組成。這種結(jié)構(gòu)阻力很小,不會損壞,曾在相當長的時間作為改進型使用。但傳熱效果不如填料塔。?
3)篩板塔。塔板采用孔徑和孔間距較大的淋降塔板。氮氣及水都從篩孔通過。由于水冷卻塔不是連續(xù)、穩(wěn)定地工作,冷卻效果就不夠理想,所以現(xiàn)在已不再采用了。