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1、表 1 几种冷却塔的特性数表达式=?7:!A;7B?7CD!A;7BBE6?7FD!A;7BF6?7D8!A;7?7:!A;7BC#计算机应用!#$%&() 在冷却塔热力计算中的应用刘永霞,胡映宁（ 广西大学机械工程学院，广西 南宁 530004）摘要：介绍了用 D elphi软件编制求解冷却塔设计计算和校核计算两类问题的可视化应用程序，并结合工程实际对该行验证，论证了该算法可用于冷却塔向空气中放热及从空气中吸热两种工作状况。关键词 ：冷却塔；能效比；冷却数；气水比中图分类号：TP 39文献标识码：A文章编号:1672-545X (2006)04-0112-03引言式中：kdv 容积散质系数；
2、V 冷却塔体积；G w 水量 (m 3/h)；C 水的比热；K 考虑蒸发水量的w数；TW 1进水水温；TW 2出水水温；TW 水温冷却塔的热力计算在进行工程设计选型及工程运行状况验证、检测中有着非常重要的意义。其特点一是公式多且计算 繁琐，二是在热力学基本方程中求冷却数的积分公式需采用数 值积分算法求解，三是整个计算过程需要重复多次应用热力公 式和数值运算，工作量相当大。鉴于以上几点,应用微机作辅 助计算是十分必要的。冷却塔热力计算的核心问题是计算冷 却数1，抓住这一关键,各种算法设计就迎刃而解了。文献2介绍了采用薄膜模型进行冷却塔热力计算，并推导 出了冷却塔热力计算基本方程式。本文对冷却塔热
3、力计算的 两类问题，即设计计算和校核计算进行分析。采用 D elphi7.0 软 件编制求解该两类问题的可视化应用程序。该程序可以很直 观地进行冷却塔热力计算。冷却塔在传统工程中，主要是用于冷却系统的循环水。但 在广西大学自主开发的土壤换热器与冷却塔并联混合型地源 热泵系统中，有冷却塔从空气中吸收热量的工作状况。那么常 用的冷却塔热力计算方法能否用于这种工作状况呢？本文将 通过工程实例来验证所选的算法可以用于冷却塔向空气中散 热及吸热两种工作状况。某一水温下的饱和空气焓；H 某一水温下的空通常将右端项定义为冷却数：Tw1N = CWdTwK!Tw2 (h -h)wN 表征冷却任务的大小。又将式
4、(1)左端定义为特K VdvN =GwN 表示冷却塔具有的冷却能力。对不同的填料进实验，发现特性数与运行的气水比可用下面的公式进行=A !其中 A 和 p 为试验常数。1 冷却塔热力计算说明：实验填料高度均为 1m 。当填料高度大于 0.5m度对容积散质系数的影响很小。1.2 冷却塔热力计算的核心模块求冷却数1.1 热力计算基本方程式根据文献2可知，空气与水表面之间的热质交换基本方$图 ! 冷却塔热力计算程序界面图 1 冷却塔热力计算程序界面图 2 从空气吸热时冷却塔测量出口温度与计算出口温度 随进口温度变化而变化的比较图图 3 向空气放热时冷却塔测量出口温度与计算出口 随进口温度变化而变化的
5、比较图2 工程实例分析我们分别对单独使用冷却塔吸收空气中热量和向空气中释放热量的工作情况进行测量，并针对测量的数据用可视化应 用程序进行计算，可得出冷却塔进口水温、测量出口水温与计 算出口水温几组数据。利用这些数据我们可以绘制出测量出口 水温与计算出口水温的比较曲线图。从图中我们可以看出两条 曲线非常接近。由此可见，我们所选用这种冷却塔热力模型所 编制的计算程序是可以应用于冷却塔吸热及放热两种工作情 况的实际工程上。温3 结论以上算法可以应用于现有工程的校核和新工程的型。校核时，可根据测量的当地空气湿球温度、冷却度，利用所编的程序计算出冷却塔出水温度，根据水 可计算出冷却塔单位时间理论上的换热量。也可根据的出水温度计算实际换热量，并对这两个换热量进行而可以验证工程的实际运行与理论模型之间的误差，进一步修正传热模型。为下一步的设计选型提供较好设计时，可根据所需冷却塔分担负荷最大的情况进行选定冷却塔的型号。参考文献:1 范跃华, 刘满. 逆流式冷却塔热力计算的算法设计 J. 给1997.27-29.2 许为全.热质交换过程与设备 M .北京：清华大学出版73-106.3 王启山.冷却塔热力计算的数学模型J.中国给水排水.194 肖建. D elphi7 编程实例教程 M .北京: 北京希望电子2002.
