新型环保小型水轮机节能开发探究

郭辉

摘 要 冷却塔是一种利用水循环来进行冷却换热的设施。由于设计的需要，冷却塔的循环水系统中水泵含有大量富余扬程和流量，这些富余能量易被忽视而浪费。研究及实际应用效果均表明，在冷却塔中应用水轮机来回收循环水系统中的这部分剩余的能量是一种确实有效的措施。文章综述了可在冷却塔中应用的水轮机原理、存在的问题及设计研究进展，并介绍采用水轮机替代电机的优势及经济效益，以期为新型环保小型水轮机节能开发提供参考。

关键词 冷却塔；水轮机；节能；设计研究

中图分类号：TK73 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2014）03-0003-03

冷却塔的工作原理是通过蒸发作用和热交换使循环冷却水从一系统中吸收热量，将热水喷撒至散热材表面，通过热水与冷空气之间产生热交换作用，使废热转移到空气及刚蒸发的水蒸气中，最后排入大气。冷却塔的通风方式有自然通风、机械通和混合通风3种，其中机械通风是利用吹风加速水分的蒸发速度，使进入塔中的水流散热冷却，通过水泵将冷却后的水流输送到需要冷却的设备中，通过热交换带走工业废热，然后再由水泵加压将热水流引入冷却塔重新冷却，形成一个水循环冷却系统。

现有的机械通风冷却塔一般吹风所用的风扇都是由电动机通过联轴器、传动轴等来驱动，这需要消耗巨大的电能；而冷却塔通过水泵来驱动冷却水在热交换设备和冷却塔之间进行循环时，由于需要考虑各种各样的因素，在设计、制造、选型及使用时均会富余大量的扬程和流量，这部分富余的能量却未被充分利用。……