自然通風(fēng)冷卻塔靠塔筒產(chǎn)生抽力來(lái)通風(fēng),塔外冷空氣進(jìn)入塔內(nèi)后,同熱水進(jìn)行熱交換變?yōu)闈駸岬目諝猓?span>如圖5-10所示。
p1為塔外空氣進(jìn)入雨區(qū)后被加熱的空氣密度。但由于雨區(qū)傳熱效率低,所以P1同塔外空氣密度P1差不多。通過(guò)填料和配水裝置后變?yōu)轱柡突蚪咏柡偷臒峥諝猓芏葹?/span>P2,排出塔外,塔外空氣密度大,空氣進(jìn)口處壓力大;塔內(nèi)空氣密度小、壓力小。塔內(nèi)外產(chǎn)生壓差,即向塔內(nèi)抽風(fēng)的力量—抽力。此抽力可用公式表示為
有效高度He的取法是有爭(zhēng)議的。第一種情況,認(rèn)為應(yīng)該取填料中部到塔頂?shù)木嚯x;第二種情況認(rèn)為應(yīng)取配水噴嘴以上到塔頂?shù)木嚯x加噴嘴到進(jìn)風(fēng)口中部處距離的一半;第三種情況認(rèn)為應(yīng)取進(jìn)風(fēng)口上屋檐到塔頂?shù)木嚯x,總之,應(yīng)該是塔外大氣在塔進(jìn)風(fēng)口一半處的壓力和塔內(nèi)相應(yīng)處的壓力差。為什么會(huì)產(chǎn)生不同的取法?因?yàn)閷?duì)塔內(nèi)空氣密度的分布情況還了解不夠。假設(shè)進(jìn)入雨區(qū)的空氣不吸熱,從進(jìn)入填料區(qū)才開(kāi)始吸熱,直到噴嘴以下,并假設(shè)這段的空氣密度成直線變化,則有效高度以第一種情況取值,即從圖5-11可以看出,這樣算得的抽力偏小;如果認(rèn)為從進(jìn)風(fēng)口中部以上空氣開(kāi)始吸熱,直到噴嘴以下,且此段空氣密度成直線變化,則有效高度取值為第二種情況,即
可能更符合實(shí)際;如果認(rèn)為填料以上空氣才開(kāi)始吸熱。且空氣密度為常數(shù)P2則為前所述的第三種情況。
在塔的出口熱空氣上升,形成附加抽力,根據(jù)試驗(yàn),在擴(kuò)口形塔上,無(wú)風(fēng)時(shí),出口附加抽力約等于塔出口動(dòng)壓,在收口形塔上,附加抽力比動(dòng)壓大,塔出口的壓力損失為
在抽力計(jì)算公式中,未計(jì)入這部分附加抽力。在有橫向自然風(fēng)以后,這部分附加抽力將發(fā)生變化。