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1 是一种喷雾冷却塔与机械通风冷却塔能耗比较[8]。
2 喷雾冷却与淋水冷却的比较
2.1 能耗比较
      开式喷雾通风冷却塔由于采用喷雾装置,改变了机械通风冷却塔的工艺结构,不需要淋
水填料,所需的风机功率很小甚至不需要风机,因此,节省设备的初投资和运行维护费用,表
1 是一种喷雾冷却塔与机械通风冷却塔能耗比较[8]。
  从表 1 可以看出,当冷却水量从 75m3/h 增加到 700m3/h 时,在没有考虑普通冷却塔配套
设施能耗和运行费用的基础上,喷雾冷却塔与相应规格的机械通风冷却塔相比,综合节能效
率在 30%~50%之间,喷雾冷却效益显著。
      喷雾冷却器设置在地铁排风通道内 ,水雾与冷却器表面的换热量最终必须由通道内排
风带走,因此,空气的温湿度决定了冷却器的换热效果,而通道内空气的温湿度与室外空气
温湿度差别很大,因此,实现相同排热量所需冷却器的体积相对会大一些,相应设备功率会
增大,这样,不可避免地要增加部分能耗和初投资及运行费用。
      由于冷却塔设置在地铁排风通道内,必然会造成通道的排风断面减小,排风阻力增大,由
局部阻力计算公式可知,局部阻力与通道的局部阻力系数和速度的二次幂的乘积成正比,当
通道排风断面减小一半时,则局部阻力将为原来的 4 倍,因此,要实现相同排风量,排风机的
功率可能会增大。
2.2 费用比较
      假定某地铁制冷站冷却塔选用横流式冷却塔,型号为 DBHZ2—600,9.6 万元/台,设计进、
出口水温分别为 37 /32 ,

湿球温度为 28 ,

占地面积 43m2,高度为 3.61m,风机功率为

12kW,风量为 351m3/h,A 声级噪声为 56.6dB;循环水泵选用 1 台轴流泵,流量为 400m3/h,功
率为 7.5kW,凝结水泵选用 1 台轴流泵,流量为 750m3/h,功率为 3kW,水泵费用为 0.75 万元;循
环水泵运行费用为 5.58 万元/a,凝结水泵运行费用为 2.23 万元/a(电费为 0.85 元/ (kWh),水费
为 2.8 元/t,水、电价来自于重庆市自来水公司和重庆市电力公司;冷却塔和水泵信息来自阿
里巴巴网 2007-3-15 报价)。
      冷却塔的运行费用包括水泵的运行费用和补给水的费用,要维持冷却系统正常运转,需
定期补给循环水,年补给水量 ΔL 为[9]

      式中 Q 为冷却水的循环量,t/h;K 为系数,取 0.14;h 为冷却塔全年运行时间,h;m 为冷却
倍率,取 60。
      假定系统全天运行 24h,一年按 365d 计算,求得年补给水量应为 66225.6t,年补水费为
18.54 万元,冷却塔风机年运行费用为 8.94 万元,则冷却塔年运行费用为 35.29 万元。假设采
用喷雾冷却的设备费用与采用机械通风冷却塔的设备费用相同,但由于喷雾所需水量为机
械通风的补水量的 5%,因此,在不考虑冷却塔运行费用的基础上,仅系统补水水费一项就可
节约 17 万元左右。
2.3 耗水量比较
      如上所述,假定某地铁制冷站采用机械通风冷却塔时需要冷却水量为 600m3/h,配套冷
却塔进、出口水温为 37 /32

。假定喷雾温度为 34 ,

含湿量为 34.94g/kg,蒸发率为 0.6~0.8,

那么喷雾速率 1.8~2.4kg/s 就可实现冷却水降温,全年所需水量为 1763~2645t。若采用机械
通风冷却塔,如上述计算可知,年补水量为 66225.6t,同样,采用喷淋水冷却时,按相关规范,最
小喷淋水量为 100kg/(m3·h),远远大于喷雾冷却所需水量[10],因此,单从耗水量而言,冷却方
式宜采取喷雾冷却。
3 喷雾间接蒸发冷却器与喷雾间接蒸发冷却冷凝器
3.1 喷雾间接蒸发冷却器