开式和闭式冷却塔设计差异
冷却塔设计的差异具有一系列特征。本文研究了吃水和水流设计，开式和闭式系统之间的主要区别，并概述了不同的建筑材料。冷却塔是用于工业过程的除热设备。它们被定义为使用风扇或自然通风来抽吸或迫使空气接触并通过蒸发冷却水的任何开放水再循式设备。冷却塔可将自然水散热器的热污染降至最低，并允许循式水再利用。
冷却塔的特征在于空气的移动方式。例如，机械通风塔使用机械风扇使空气流过系统。这些塔采用强制或诱导通风机制。
自然通风冷却塔利用自然对流气流向上移动烟囱以冷却水。这些系统非常大（+400英尺高），流量可能超过500,000加仑/分钟（加仑/分钟）。由于它们的大小，它们主要由电力公司使用。
循式类型
除了吃水和流量设计之外，冷却塔还可以是闭式或开式的。
开式系统是封闭的结构，可在填充材料的“填充物”上分配热水。填充物为空气加热和蒸发提供了极大扩展的空气-水界面。通过与流经它的空气直接接触来冷却水。
冷却水收集在填充物下方的冷水盆中，然后从冷却水盆中抽回系统。离开填料的被加热且充满水分的空气在距进气口足够远的位置排放到大气中，以防止其被抽回到塔中。闭式系统的工作方式与制冷系统类似。
冷却流体（通常是水或乙二醇混合物）包含在密闭的管道系统内，并且通过在装有热水的管道上流水来进行蒸发冷却。
空气通过层叠在热管外部的循式水吸入，提供类似于开放式冷却塔的蒸发冷却。
因此，间接冷却塔的操作与开放式冷却塔非常相似，但有一个例外：被冷却的过程流体包含在“封闭”回路中，并且不直接暴露于大气或再循式的外部水。
建筑材料
根据设计和应用，可以使用多种材料来构造冷却塔的每个组件。
塔中使用的金属包括用于传热和管道输送的铜，用于风扇叶片的铝以及用于结构部件的镀锌钢或涂层碳钢。某些溶解在水中的成分倾向于引起金属腐蚀，并且额外的耐腐蚀性要求使用不锈钢或非金属材料来延长成分的寿命。
玻璃纤维增强聚塑料（FRP）是一种硬质轻质材料，具有耐腐蚀性能，可以承受重负荷。它可用于建造塔架的主体部分和较小的系统组件。该材料用于冷却水中的化学物质对金属高度腐蚀的系统。
聚合物（例如聚氯乙烯（PVC），聚乙烯和聚丙烯）被用作塔的非结构性组件，在这种情况下，水的腐蚀潜力会抑制金属的使用。木材是用于建造膨胀冷却塔的常用建筑材料。
在需要大量材料的设计中，这是最具成本效益的，在这种情况下，用于建筑的现场劳动力变得越来越少。
木材遭受浸出（流动的水会使木材防腐化学物质流失），随着时间的流逝，这可能导致材料降解。混凝土被用作自然流动冷却塔的主要材料。
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