冷却塔的组成

　　冷却塔一般由通风筒、配水系统、淋水装置、通风设备、收水器和集水池等部分组成。

　　1、冷却塔通风筒

　　通风筒是冷却塔的外壳，气流的通道。外界空气由塔筒下部进风口进入塔内（对于横流塔则是从筒侧进入塔内）。空气穿过淋水装置时，与热水进行热湿交换，然后排至塔外。

通风筒的外形和高度对气流的影响很大，自然通风冷却塔就是靠塔内外空气的温差造成的压差来抽风的。因此，一般风筒都很高，可高达150m以上。而机械通风冷却塔主要靠机械强制通风，风筒一般较低，在10m左右。通风筒的形状对塔内气流的阻力影响很大。通风筒在结构上还起支撑塔内淋水装置、配水装置的作用。

　　2、冷却塔配水系统

　　配水系统的作用是将热水均匀地洒在整个淋水装置上。配水系统有3种形式。

　　（1）槽式配水系统

　　通常由水槽、管嘴及溅水碟组成、热水经过配水槽、管嘴落下，溅射在溅水槽碟上，溅成无数小水滴，射向四周，以达到向淋水装置均匀布水的目的。

　　水槽可做成树枝状、环状，管嘴安装在槽底或槽侧，间距取决于溅水碟的溅撒半径，而溅撒半径随管嘴水流的跌落高度的增大而增大，一般贱水碟在管嘴下方0.5~0.7m处，其溅撒半径也为0.5~0.8m，因此，管嘴的间距常取0~1.0m。

　　（2）池式配水系统

　　配水池建在淋水装置正上方，池底均匀地开有4~10mm孔口（或者装管嘴、喷嘴），热水由配水管经溢流槽落入配水池中，经过池底的孔口或喷嘴洒向淋水装置。为使各孔口洒水均匀，要求池中有一定水深，一般不小于100mm。池式配水比较均匀，维护也方便，适合于横流式冷却塔。

　　（3）管式配水系统

　　这种系统的配水部分由干管、支管组成。布水部分由喷嘴、配水管上开孔及旋转布水器3种形式。

　　喷嘴前的工作压力一般为4~7mH2O。

　　孔口开在配水管上，与水平成45°角，直径为5mm。

　　旋转布水器是带有几根布水管的可转动的布水装置。布水管上开有孔眼或者细缝，水流从中喷出，并利用水的冲力使装置自行转动。它的布水是间歇的，对于提高配水均匀程度有好处。

　　3、冷却塔淋水装置

　　淋水装置又称填料，冷却塔填料作用是使进入塔内的热水尽可能地扩大与空气的接触表面面积，延长水在塔内的流程，以增加水汽之间的热湿交换。冷却塔中的冷却过程主要是在淋水装置中进行的，因此淋水装置是冷却塔的关键部位。

　　一种好的填料应当具备以下特性：a）单位体积中含表面积大；b）空气阻力小；c）有良好的亲水性，以使水在其表面呈均匀的水膜；d）水流在填料中有较长的流程；e）轻质坚固变形小；f）化学稳定性好；g）取材容易，造价低廉。完全符合上述条件的填料很少，但人们在这方面做了不少工作，出现了不少形式的填料可供选用。

　　淋水装置可根据水在其中所呈现的形状分为3类，即点滴式、包模式及点滴薄膜式。

　　（1）点滴式

　　由水平或倾斜布置的板条形状大小不同的水滴，与空气接触进行热湿交换。在这里，水滴表面的散热约占总散热量的60%~75%，沿板条形成的水膜散热约占25%~30%。

　　（2）薄膜式

　　热水在淋水装置上形成膜状水流缓慢流动，借此来增大与空气的接触面积和接触时间。在这种装置里，通过水膜的散热量约占热水总散热量的70%。

薄膜式淋水装置是以模板按一定间距排列而成的。模板的材料可以是各种各样的，目前以石棉水泥板、塑料板居多。模板的形状可以是平板、带波纹的板。根据模板的形状和他们组装的形式不同，薄膜式淋水装置又分为斜波式、点波式、石棉水泥小波瓦纸蜂窝淋水装置等不同类型。

　　（3）点滴薄膜式

　　钢丝水泥网格板是点滴薄膜式淋水装置的一种。它是以16~18号钢丝做筋制成的50mmX50mmX50mm方格孔的网板，每层网板间留有50mm左右的间隙，层层装设，总高可达1.5m左右。热水以水滴的形式淋洒下去，故称为点滴薄膜式。

　　钢丝水泥网格板制作取材都比较方便，但重量较大，一般用在大中型逆流式冷却塔中。

蜂窝、点波式有较大的接触面积，但风阻力较大，纸蜂窝的使用寿命也短，一般在5年左右，强度小，适用于小型冷却塔中。斜交错式从热力、风阻、材料性能及施工上都比较好，运用于大中小各式冷却塔中。其他如塑料、石棉直波纹在大、中型横流塔中也广泛应用。

　　4、冷却塔通风设备

　　机械通风冷却塔中一般用轴流风机。轴流风机风量大、风压小、可作短时间反转（在冬季可将热风反向压向塔的进风口，借以融化风口的冰凌），它可用调整叶片角度来改变风量与风压，使用方便。

　　5、冷却塔配风导风装置

　　为使冷却塔空气分部均匀，也为了减少风压损失，常常需要在冷却塔的适当部位装设配风导风板装置。在填料下，假设配风板对改善冷却塔内风量分配有利。在进风口上方，加上弧形风板可以使进入塔内的气流减少涡流，从而减少风压损失。在塔上部，塔筒与排风筒的连接外应做成平滑的弧线型衔接，以减少风压的涡流损失。另外，加大进风口面积，可使配风均匀、阻力减少。但这也有一定限度，否则，会增大造价。一般进风口面积为填料断面的0.35~0.45为宜。

　　6、冷却塔收水器

　　收水器是拦截冷却塔排除的热空气中的小水滴的装置。在逆流冷却塔中，设置在配水设备上，在横流冷却塔中，收水器斜放在淋水装置的内侧。

　　收水器一般由1~2层甚至3层曲折排列的板条组成。有些地方也有用150~350mm厚的一层塑料斜交错填料作为收水器，效果较好。自然通风冷却塔中，由于风速小，塔筒较高，一般水滴散失少，可不装收水器。

　　7、冷却塔集水池

　　为收集经过淋水装置冷却以后的水，也为储存调节水量而用。集水池建在塔的底部，一般有较水深为1.2~1.5m，池内设集水坑（深约0.3~0.5m），池底有不小于0.5%的坡度，坡向集水坑，以利于排污和放空。

在城市用水中，冷却水量占较大的比例，这些冷却水直接排放不仅造成热污染，还会造成较大的经济和资源浪费。因此，需要将这些冷却水循环重复利用，以水的有效利用率，缓解当前水资源的短缺的状况。使高温的冷却水降低温度得以重复利用的关键设备就是冷却塔。