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你不一定知道的冷却塔测试小知识

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你不一定知道的冷却塔测试小知识

发布日期:2020-07-24 作者: 点击:

关于冷却塔测试,相信大家或多或少都接触过,冷却塔测试主要分为3类,考核测试、性能测试和其他测试。


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图1  冷却塔测试
考核测试的目的是了解冷却塔的实际冷却能力是否达到了设计要求,在欧美一些国家,将制造商承诺的冷却塔能力作为商务条款的一部分,所以用户和制造商对于考核测试都很重视,考核测试应在冷却塔投入运行后的1年内进行。


性能测试是针对新塔型或新建塔内使用了新部件的一种拓展性测试,目的是了解冷却塔的热力阻力特性或部件的性能,如填料的热力阻力性能、散热器的传热系数和阻力系数等。性能测试一般与考核测试结合起来进行,是考核测试的拓展。与考核测试不同,性能测试不仅要了解设计工况点附近的冷却塔的冷却能力,还要了解远离设计点后的冷却塔性能的变化,对冷却塔进行全面的测试。测试结果将反馈至冷却塔的设计人员,设计人员据此对冷却塔的设计进行改进和完善,对于性能测试,制造商更为关注。

其他测试比如:噪声测试、耗电量测试、防冻测试、飘水率测试等,是根据不同的要求而进行的测试。


最常遇到的是考核测试,无论哪种测试都需要得到用户的大力配合方能完成,所以,测试前宜进行充分准备及与用户的沟通工作。



测试程序




测试工作开展前,测试方人员一般要编制测试大纲,包括测试标准、测试项目、仪器…


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测试大纲经用户与制造商同意后,方可实施。


测试人员在测试前应对测试中使用的仪器设备进行核准或标定或检定,以确保仪器处于正常工作状态。


测试前制造商与用户需要对冷却塔进行全面检查,消除缺陷,使冷却塔能在设计状况下工作。


进入现场后,在用户方人员配合下进行测试仪器的布置与安装,检查仪器设备正常后,由用户方人员将冷却塔调整至设计工况,然后进行各参数的测量,测量结束后,三方人员在测试数据上签字确认。


现场测试数据采集完成后,按相关规程规范进行数据的分析整理,编制冷却塔的测试报告,交给用户和制造商。




测试项目




根据测试的目的不同,现场测试的项目也不一样。对于考核测试,视冷却塔型不同而不同,测试项目与常用仪器可见于下图。


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图2  不同试验需要测量的参数



对于湿式冷却塔测试中的几点探讨




关于湿式冷却塔的测试,例如测试方法、测试步骤等已经有很多资料和规范规程作出了规定,就不再这里做详细描述了,仅对测试中的一些问题提出探讨。


1、关于测量参数


测试过程中一般测量进塔空气的干湿球温度、大气压、循环水流量、进出塔水温、出塔气温、通风量,机械通风冷却塔还要测量风机全压、风量和功率等。


其中前4项最为重要,是所有测试必须测量的参数,按美国CTI冷却塔测试验收规程标准,由前4项和制造商提供的运行曲线便可对冷却塔的冷却能力进行评价。


我国测试规程需要测量冷却塔的通风量,通过计算将实测工况换算到设计工况进行评价。在各项测量参数中,容易出现测量偏差和错误的是进塔湿球温度、出塔气温和风量。


进行进塔空气干湿球温度的测量时,测试人员往往忽视湿球纱布的浸湿及通风条件,有时纱布绑扎不当影响干湿球温度的通风,使湿球温度测量偏高。当然,现如今湿球温度计已越来越精致、小巧,测量环节更加简便、快捷,但其基本原理万变不离其宗。


冷却塔的通风量是一个不容易测量准确的参数,在自然塔测试时,一般以测量出口气温通过热平衡换算通风量,出口气温测量不准确,则通风量也不准确;机械通风冷却塔的测量方法有两种,一是在风机喉部断面通过测量风速的方法计算通风量,二是通过测量风机功率的方法计算通风量。


实际上风机喉部断面风速,在很多塔中不稳定,影响测量结果,通过测量功率换算风量要求冷却塔的空气动力设计和风机性能曲线准确,这一点往往难以做的到,所以风量不容易测准。


2、出塔水温如何测量准确


出塔水温是冷却塔测试过程中最重要的参数,也容易产生分歧。


自然通风冷却塔的出塔水流是由集水池汇集后流向循环水泵流道的,一般出塔水温测量点布置在集水池出水口,由于集水池的来流水温不均匀,所以,在此处测量需要在横深两个方向布置多个温度测点。


而机械通风冷却塔的不同塔格的集水池往往是混合的,而且水温分布极其不均,所以,难以测量准确。一种方法是考核时对整个系统的多台塔整体考核,这样就可避免出塔水温测量不准确所带来的纠纷。若系统中的塔非相同型号和同一制造商,须对单个塔考核时,须按测试规程的要求收集冷却塔淋水后测量,收集面积不少于10%。


3、自然通风冷却塔出塔气温测量的问题


自然通风冷却塔的塔内通风量是通过热平衡计算得到的,那么出塔气温测量的准确与否就直接影响了通风量的计算。


因为大型冷却塔中出塔气温测点全断面布置困难,所以,往往布置在配水槽附近。因为配水槽高度很大,所以集水槽下方无淋水。空气从塔进风口进来后,沿水槽附近流动的都是冷空气,在配水槽上方附近测量的出塔气温比其他区域偏低,若在此测量风速结果偏高。所以要测量准确,宜在配水槽45°方向布置测点。


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