冷卻塔是利用水和空氣的接觸，通過(guò)蒸發(fā)作用來(lái)散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的廢熱的一種設(shè)備。工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來(lái)導(dǎo)走。從江、河、湖、海等天然水體中吸取一定量的水作為冷卻水，冷卻工藝設(shè)備吸取廢熱使水溫升高，再排入江、河、湖、海，這種冷卻方式稱(chēng)為直流冷卻。當(dāng)不具備直流冷卻條件時(shí)，則需要用冷卻塔來(lái)冷卻。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散人大氣。上海冷卻塔噪聲治理公司中廣通項(xiàng)目案例中有諸多冷卻塔降噪工程經(jīng)驗(yàn)，今天通過(guò)了解冷卻塔的基本工作原理工作過(guò)程分類(lèi)及組成來(lái)簡(jiǎn)要分析冷卻塔的噪聲治理方法。

一、冷卻塔基本工作原理

干燥（低焓值）的空氣經(jīng)過(guò)風(fēng)機(jī)的抽動(dòng)后，自進(jìn)風(fēng)網(wǎng)處進(jìn)入冷卻塔內(nèi)；飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動(dòng)，濕熱(高焓值)的水自播水系統(tǒng)灑入塔內(nèi)。當(dāng)水滴和空氣接觸時(shí)，一方面由于空氣與不的直接傳熱，另一方面由于水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差，在壓力的作用下產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象，帶到目前為走蒸發(fā)潛熱，將水中的熱量帶走即蒸發(fā)傳熱，從而達(dá)到降溫之目的。

二、冷卻塔的工作過(guò)程

以圓形逆流式冷卻塔的工作過(guò)程為例：

熱水自主機(jī)房通過(guò)水泵以一定的壓力經(jīng)過(guò)管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至冷卻塔的播水系統(tǒng)內(nèi)，通過(guò)播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面；干燥的低晗值的空氣在風(fēng)機(jī)的作用下由底部入風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入塔內(nèi)，熱水流經(jīng)填料表面時(shí)形成水膜和空氣進(jìn)行熱交換，高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出，冷卻水滴入底盆內(nèi)，經(jīng)出水管流入主機(jī)。

一般情況下，進(jìn)入塔內(nèi)的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣，水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動(dòng)能壓力差，當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，在塔內(nèi)靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，成為水蒸氣分子，剩余的水分子的平均動(dòng)能便會(huì)降低，從而使循環(huán)水的溫度下降。

從以上分析可以看出，蒸發(fā)降溫與空氣的溫度（通常說(shuō)的干球溫度）低于或高于水溫?zé)o關(guān)，只要水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā)，水溫就會(huì)降低。但是，水向空氣中的蒸發(fā)不會(huì)無(wú)休止地進(jìn)行下去。

當(dāng)與水接觸的空氣不飽和時(shí)，水分子不斷地向空氣中蒸發(fā)，但當(dāng)水氣接觸面上的空氣達(dá)到飽和時(shí)，水分子就蒸發(fā)不出去，而是處于一種動(dòng)平衡狀態(tài)。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)量，水溫保持不變。由此可以看出，與水接觸的空氣越干燥，蒸發(fā)就越容易進(jìn)行，水溫就容易降低。

淺談冷卻塔降噪處理

三、冷卻塔分類(lèi)

四、冷卻塔組成

1淋水填料

將需要冷卻的水（熱水）多次濺灑成水滴或形成水膜，以增加水和空氣的接觸面積和時(shí)間，促進(jìn)水和空氣的熱交換。水的冷卻過(guò)程主要在淋水填料中進(jìn)行。

2配水系統(tǒng)

將熱水均勻分布到整個(gè)淋水填料上，熱水分布均勻與否，對(duì)冷卻效果影響很大。如水量分配不均勻，不僅直接降低冷卻效果，也會(huì)造成部分冷卻水滴飛濺而飄逸到塔外。

淺談冷卻塔降噪處理

3通風(fēng)設(shè)備

在機(jī)械通風(fēng)冷卻塔中利用通風(fēng)機(jī)產(chǎn)生預(yù)計(jì)的空氣流量，以保證要求的冷卻效果。

4空氣分配裝置

利用進(jìn)風(fēng)口、百葉窗和導(dǎo)風(fēng)板等裝置，引導(dǎo)空氣均勻分布于冷卻塔整個(gè)截面上。

5通風(fēng)筒

通風(fēng)筒的作用是創(chuàng)造良好的空氣動(dòng)力條件，減少通風(fēng)阻力，并將排出冷卻塔的濕熱空氣送往高空減少濕熱空氣回流。

機(jī)械通風(fēng)冷卻塔的通風(fēng)筒又稱(chēng)風(fēng)筒。風(fēng)筒式自然通風(fēng)冷卻塔的通風(fēng)筒起通風(fēng)和將濕熱空氣送往高空的作用。

6除水器

將排出濕熱空氣中所攜帶的水滴與空氣分離，減少逸出水量損失和對(duì)周?chē)h(huán)境的影響。

7塔體

冷卻塔的外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)，機(jī)械通風(fēng)冷卻塔和風(fēng)筒式自然通風(fēng)冷卻塔的塔體是封閉的，起到支撐、維護(hù)和組織合適氣流的功能；開(kāi)放式冷卻塔的塔體沿塔高做成開(kāi)敞的，以便自然風(fēng)進(jìn)入塔體。

8集水池

設(shè)于冷卻塔下部，匯集淋水填料落下的冷卻水，有時(shí)集水池還具有一定的儲(chǔ)備容積，起調(diào)節(jié)流量作用。

9輸水系統(tǒng)

進(jìn)水管將熱水送到配水系統(tǒng)，進(jìn)水管上設(shè)置閥門(mén)，以調(diào)節(jié)冷卻塔的進(jìn)水量，出水管將冷卻后的水送往用水設(shè)備或循環(huán)水泵。在集水池還裝設(shè)補(bǔ)充水管、排污管、溢流管、放空管等，必要時(shí)還可在多臺(tái)冷卻塔之間設(shè)連通管。

10其他設(shè)施

包括檢修門(mén)、檢修梯、走道、照明、電氣控制、避雷裝置以及必要時(shí)設(shè)置的飛行障礙標(biāo)志等，有時(shí)為了測(cè)試需要還設(shè)置冷卻塔測(cè)試部件。

上述各種部件的不同組合，構(gòu)成各種形式和用途的冷卻塔：開(kāi)放點(diǎn)滴式冷卻塔、風(fēng)筒式自然通風(fēng)冷卻塔、抽風(fēng)（或鼓風(fēng)）逆流式冷卻塔、抽風(fēng)橫流式冷卻塔等。

五、冷卻塔的適用范圍

工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱，一般要用冷卻水來(lái)導(dǎo)走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換，使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。

例如：火電廠內(nèi)，鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)做功使發(fā)電機(jī)發(fā)電，經(jīng)汽輪機(jī)作功后的廢汽排入冷凝器，與冷卻水進(jìn)行熱交換凝結(jié)成水，再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過(guò)程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水，使水溫度升高，挾帶廢熱的冷卻水，在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣，從風(fēng)筒處排入大氣環(huán)境中。

冷卻塔應(yīng)用范圍：主要應(yīng)用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機(jī)、鋁型材加工、空壓機(jī)、工業(yè)水冷卻等領(lǐng)域，應(yīng)用最多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。

六、冷卻塔的噪聲治理

聲源分析：冷卻塔大量應(yīng)用于城市賓館、飯店、商場(chǎng)、寫(xiě)字樓等冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，同時(shí)在石油、化工、發(fā)電、冶金等工業(yè)企業(yè)中廣泛使用。

冷卻塔噪聲源由以下幾部分組成：1）風(fēng)機(jī)進(jìn)排氣噪聲；2）淋水噪聲；3）風(fēng)機(jī)減速器和電動(dòng)機(jī)噪聲；4）冷卻塔水泵、配管和閥門(mén)噪聲。

由于冷卻風(fēng)機(jī)的工作產(chǎn)生了旋轉(zhuǎn)噪聲、渦旋噪聲和機(jī)械噪聲。它們的噪聲頻譜均具寬頻帶特性。它的噪聲值不很大，但它穿透力強(qiáng)。對(duì)四周?chē)用窦敖ㄖ鶗?huì)構(gòu)成影響，同時(shí)也是其他噪聲源的形成原因之一。其中，主要是風(fēng)機(jī)運(yùn)行進(jìn)排氣噪聲和淋水噪聲，風(fēng)機(jī)通過(guò)進(jìn)排氣口和塔體向外輻射噪聲。排氣口噪聲比進(jìn)氣口噪聲高約5-10 dB（A），其頻譜特性是以低頻為主的連續(xù)譜，屬低頻噪聲。循環(huán)熱水從淋水裝置下落時(shí)，與塔底接水盤(pán)中的積水撞擊產(chǎn)生的淋水聲，屬高頻噪聲，淋水聲的大小與淋水高度有關(guān)，和單位時(shí)間的水流量有關(guān)。冷卻塔整體噪聲為以低頻為主的連續(xù)譜，沒(méi)有突出的噪聲風(fēng)值，一般在31.5~2000Hz之間，噪聲級(jí)約為55~85dB（A）。

治理方法：1、控制冷卻

塔進(jìn)出風(fēng)口噪聲，根據(jù)情況選用消聲器和隔聲屏障等不同降噪設(shè)備。2、控制塔體淋水噪聲，根據(jù)不同情況采用隔聲間和隔聲屏障等不同降噪設(shè)備。3、控制集水盤(pán)落水噪聲，根據(jù)情況采用消聲水墊和落水消聲器等不同降噪設(shè)備。4、控制冷卻塔振動(dòng)，采用減振器和橡膠軟接等減振設(shè)備。

特別注意：在冷卻塔噪聲治理的同時(shí)，要根據(jù)實(shí)地情況充分考慮冷卻塔的運(yùn)行通風(fēng)需求，保證降噪設(shè)備安裝后不能影響冷卻塔的運(yùn)行。