闭式冷却塔在空调系统中有哪些应用？,闭式冷却塔与开式冷却塔的区别

闭式冷却塔是一种新型的冷却设备。冷却水始终在冷却盘管中流动，在不与外界接触的情况下释放热量。与冷却水污染源隔离，保持冷却水纯净。此外，它还具有节能、节水、环境适应性强、可冷却高温水、噪音低、安全、外形美观等优点。因此，闭式冷却塔可广泛用于建筑、纺织、食品、医药、烟草、化工、机械、冶金等行业的冷却水系统。

闭式冷却塔制冷是指当室外空气湿球温度下降到一定值时，冰箱停止运行，冷却塔冷却后的冷却水作为冷水直接送入空调，消除空调房间的冷湿负荷。

1.冷却塔冷却系统形式

封闭式冷却塔冷却系统形式。夏季在设计条件下，启动冰箱制冷。从闭式冷却塔流出的温度较低的冷却水进入冷凝器吸收制冷机放出的热量，温度升高后的冷却水流入闭式冷却塔。在闭式冷却塔中冷却的水返回冷凝器。同时，在蒸发器中可以获得冷能。当室外空气湿球温度在过渡季节（春季和秋季）下降到一定值时，冰箱停止运行。从闭式冷却塔流出的温度较低的冷却水作为冷水，直接进入空调吸收室内热量，消除冷负荷；温度升高后的冷却水由循环水泵输送至闭式冷却塔。在封闭式冷却塔中冷却后，流向空调。这个过程反复进行，就可以创造出适宜的温湿度条件。

2.气象条件分析

理论上，闭式冷却塔出口水温可以降到空气湿球温度，但实际上水温必须降到湿球温度。冷却塔的尺寸要无限大，空气和水的接触时间要无限长，这显然是不可能的。实验结果表明，冷却塔出水温度一般比空气湿球温度高3-5℃。因此，在冷却塔尺寸和建筑物冷负荷条件下，冷却塔出口水温由空气的湿球温度决定。

笔者根据山东省某市每年8760小时的气象资料，统计了各区间空气湿球温度的分布情况。空气湿球温度≤10℃的时间为4 208 h。若空气湿球温度为10℃，冷却塔出水温度可降至14℃左右。对于常年空调的建筑物，一年中的大部分时间都可以使用温度在14℃左右的水作为冷水。

可以看出，如果在室外空气湿球温度为10℃时冰箱停止运行，转为闭式冷却塔制冷方式，则制冷负荷为878 41217 kWh 由封闭式冷却塔系统负担。若按0.16元/(kWh)计算电价，闭式冷却塔冷却系统耗电量占冰箱制冷系统耗电量的20%，约40万元的空调运行费用可得救一年。因此，闭式冷却塔冷却方式的节能效果相当显着，经济效益十分可观。

3.结论

3.1 在封闭式冷却塔中，冷却水在盘管内流动放热，不与外界污染源接触。因此可以保持冷却水纯净，克服了传统冷却塔的缺点；闭式冷却塔非常适用于空调冷却系统，既简化了系统，又节省了设备的初期投资。

3.2 在全年运行的空调系统中，若空气湿球温度小于或等于10℃，可停止制冷机，切换至封闭式冷却塔制冷方式，即冷却水直接送入空调，作为冷水使用。

3.3山东省某地区每年室外空气湿球温度≤10℃的时间约4 200 h。可节省大量空调运行费用。闭式冷却塔制冷方式是一种高效节能的空调运行方式，值得大力推广。

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