武汉冷却塔工程-闭式冷却塔管传热热阻分析

武汉冷却塔工程中闭式冷却塔内冷却盘管传热热阻分析
    闭式冷却塔内，盘管内冷却水与管外喷淋水通过管壁进行热量交换。闭式冷却塔冷却水侧换热热阻、管壁和污垢的导热热阻、以及喷淋水侧换热热阻串联构成热量交换的总热阻。盘管的换热性能好坏与总热阻有关，热阻越小，换热量越大。对于盘管的换热来说，要找出哪些热阻对盘管换热的影响大;增大管壁的导热系数可以增加换热一量，但是选择哪种材料才性价比呢;增大对流换热系数能增加换热量，但增大哪一侧换热系数换热效果更显著。下面将就这些问题进行讨论，对盘管的各种热阻进行数量级估算。
    盘管总热阻
    在盘管内，冷却水和喷淋水之间被管壁分开，冷却水在管内流动，喷淋水在管外流动。由于流体中的杂质在管的内、外表面析出、沉积形成厚度分别为4i1 (b的垢层，其导热系数分别为凡1而，则r;=&/A;, ro=踢/A), 分别叫做管内和管外的污垢热阻。
    2冷却盘管内各热阻的数量级分析
    2.1污垢热阻(ro, r;)
    冷却盘管在运行中，武汉冷却塔工程由于冷却水、喷淋水中含有悬浮物质或杂质，在管壁表面上沉积形成污垢，影响传热。但由于污垢的种类、成分、性质等各不相同，很难得到污垢热阻的理论值，通常根据经验估计污垢热阻。根据文献[[2]，冷却水侧污垢热阻为r;= 1.76x 10'4m2"K"W-' , 喷淋水侧污垢热阻为ro=1.76x10"4m2. K"W"' o
    2.2管壁热阻(R,J
    冷却盘管采用铜管和镀锌钢管两种材料，铜管厚度为0.4 mm，镀锌钢管厚度1.2 mm,铜的导热系数为385 Wm一'"K-'，镀锌钢管的导热系数为50 Wm一'"K"'，则管壁热阻通过R,二 5/2计算求得。
    以上的分析结果汇总如表I所示。从数量级大小可以看出:①管壁的热阻较小，比其它热阻小一个数量级，因此在计算中可以不考虑;②除管壁热阻外，其余各项热阻相差不大，基本属一个数量级，因此计算中都应考虑，不可忽略:③从提高总传热系数角度考虑，一般要求管内外的换热系数的数值接近。
    武汉冷却塔工程通过对闭式冷却塔内冷却盘管各热阻的数量级分析，
    (1)管壁热阻与其它热阻相比小一个数量级，工程计算中可忽略不考虑，而其余热阻数量级基本相同，均不可忽略，否则会引起较大误差;
    (2)从提高传热性能角度考虑，喷淋水在管外吸热蒸发，冷却水在管内流动，有利于提高总传热系数;
    (3)提高换热热阻小的一侧的换热系数，对提高盘管的换热性能有显著效果;
    (4)减小污垢热阻，增加换热量与q2成正比。

武汉冷却塔工程-闭式冷却塔管传热热阻分析