方禹分享开式冷却塔工作原理

冷却塔主要以水为循流体，从冷却对象中吸收热量，根据风或水的作用，从而使其溫度降低。在冬季来临时，特别是我国北方，由于气温较低，冷却塔在使用时，非常容易发生结冰的现象，给用户带来了极大困扰。

（一）冷却塔的结构特征及运行原理介绍

冷却塔因其结构形式的不同，相应主要结冰位置也会有所不同。根据水和空气的接触方式可以将机械通风冷却塔分为开式冷却塔和闭式冷却塔，同时根据水和空气的流动方向，又可将冷却塔分为横流式冷却塔和逆流式冷却塔。

1、开式冷却塔的工作原理：

冷却水经水泵加压从冷却对象吸热后根据水管进入冷却塔，根据喷轮系统均匀分布至到填充料上，沸水以自身重力流经填充料，落入塔底水池，变成所需冷却水待循环使用。空气从入风口处进入塔内，穿过填充料下的冷却水、与沸水成相反方向（逆流）或垂直方向（横流）穿过填充料、根据收水器、风机、从风筒排出。开式冷却塔由于水和空气为直接接触，因此降温效果较佳，并且此类冷却塔造价低，是目前最广泛使用之冷却塔。

（三）冷却塔结冰的本质和危害

我们都知道，水要结成冰基本条件是环境温度低于0℃，溫度高时水分子动能大而无法牢固产生氢键，分子间以尽可能小的进行杂乱无章的排列。溫度降低后（低于4℃），越来越多的分子动能不足以打破产生的氢键，而氢键有一定键长，所以在溫度低于4℃以后固定的氢键越来越多。这是对结冰现象的微观解释；冷却塔本身作为一个循环冷却设备，必然会使得工艺沸水不同程度的降温，尤其在低温季节，室外干湿球温度极低，而通常情况下闭式冷却塔安装在室外，在冷空气的作用下，热交换迅速，沸水极容易冷却。而水要结成冰并且积聚成一个较大的体积，还得必须要有固体物作为载体，所以我们通常会发现在冷却塔的外侧护板、百叶窗、填充料、盘管、收水器、集水盘等位置有较为严重的冻结现象。

结冰的的产生对设备的使用期限和工作性能影响非常大，如果结冰发生在进风口，那么伴随着冰块积聚，冰块重量逐渐增加，容易造成百叶窗的破损，使之失去导风效能，如果结冰位置发生在集水盘，那么由于结冰过程冰块体积增加将导致玻璃钢集水盘受膨胀作用力而破裂，造成漏水，等等…