冷卻水塔是集合空氣動力學、熱力學、流體學、化學、生物化學、材料學、靜/動态結構力學以及加工技術等多種學科為一體的綜合産物。它是一種利用水與空氣的接觸對水進行冷卻的設備。冷卻水塔的應用十分廣泛，類型也多種多樣。其中，在中央空調系統中主要有逆流式冷卻水塔和橫流式冷卻水塔兩種。這兩種水塔主要區别于水和空氣流動的方向。

逆流式冷卻水塔中的水自上而下進入淋水填料，空氣為自下而上吸入，兩者流向相反，其實物外形如圖所示。它具有配水系統不易堵塞、淋水填料可以保持清潔不易老化、濕氣回流小、防 凍冰措施設置便捷、安裝簡便、噪聲小等特點。

橫流式冷卻水塔中的水自上而下進入淋水填料，空氣自塔外水平流向塔内，兩者流向呈垂直正交，下圖所示為其典型實物外形。該類型的水塔一般需要較多的填料進行散熱、 淋水填料易老化、布水孔易堵塞、防凍冰性能不良、濕氣回流大；但其節能效果好、水壓低、風阻小、無滴水噪聲和風動噪聲，可以安裝在噪聲要求嚴格的居民區内，淋水填料和配水系統檢修便捷。

根據分類方式的不同，冷卻水塔有多種類型，例如按照通風方式進行分類可以分為自然通風式冷卻水塔、機械通風式冷卻水塔、混合通風式冷卻水塔；按照水域空氣接觸的方式可以分為濕式冷卻水塔、幹式冷卻水塔以及幹濕式冷卻水塔；按照應用領域可以分為工業冷卻水塔與中央空調冷卻水塔；按照噪聲級别可以分為普通式冷卻水塔、低噪聲式冷卻水塔、超低噪聲式冷卻水塔、超靜聲式冷卻水塔；按照形狀可以分為圓形冷卻水塔與方形冷卻水塔；還可以分為噴流式冷卻水塔、無風機式冷卻水塔等。

1.冷卻水塔的結構

冷卻水塔的内部結構基本相同，下面以逆流式冷卻水塔為例對其進行具體介紹。下圖所示為典型的逆流式冷卻水塔的内部結構，可以看到，其主要由風扇電動機、減速器、風扇、布水器、布水管、淋水填料、入水管、岀水管、進風窗、冷卻水塔底盤、收水器、上殼體、中殼體以及塔腳等構成。

冷卻水塔中的風扇電動機主要用于驅動風扇進行運轉，從而可以使風進入冷卻水塔中。布水器與布水管構成冷卻水塔中的灑水系統，可以均勻地将水灑至淋水填料中。淋水填料可以使水在其内部形成親水膜，便于與風進行熱交換，使水冷卻。

逆流式冷卻水塔與橫流式冷卻水塔的内部結構基本相同，不同之處在于進風窗的位置有所不同，使空氣與水的接觸面變為不同。

2.冷卻水塔的工作原理

在中央空調中冷卻水塔主要用于對水進行降溫，将降溫後的水經連接管路送到冷凝器中，對冷凝器進行降溫。當水與冷凝器進行熱交換後，水溫升高由冷凝器的出水口流出，經過冷卻水泵循環将其再次送入冷卻水塔中進行降溫，冷卻水塔再将降溫後的水送入冷凝器， 再次進行熱交換，從而形成一套完整的冷卻水循環系統。

下圖所示為冷卻水塔内部對水進行冷卻的工作原理。當幹燥的空氣經風機抽動後， 由進風窗進入冷卻水塔内，蒸汽壓力大的高溫分子向壓力低的空氣流動，熱水由冷卻水塔的入水口進入，經布水器後送至各布水管中，并向淋水填料中進行噴淋。當對于空氣接觸，空氣與水直接進行傳熱形成水蒸氣，水蒸氣與新進入的空氣之間存在壓力差，在壓力的作用下進行蒸發，從而達到蒸發散熱，即可将水中的熱量帶走，從而達到降溫的目的。

進入冷卻水塔的空氣為低濕度的幹燥空氣，在水與空氣之間存在着明顯的水分子濃度差和動能壓力差。當冷卻水塔中的風機運行時，在塔内靜壓的作用下，水分子不斷地向空氣進行蒸發，形成水蒸氣分子，剩餘的水分子的平均動能會降低，從而使循環水的溫度下降。從該分析可以看出，蒸發降溫與空氣的溫度是否低于或高于循環水的溫度無關，隻要有空氣不斷地進入冷卻水塔與循環水進行蒸發，即可将水溫進行降低。但是，循環水向空氣中進行蒸發不是無休止的，隻有當與水接觸的空氣不飽和時，水分子才不斷地向空氣中進行蒸發，但 當空氣中的水分子飽和時，水分子就不會再進行蒸發，而是處于一種動平衡的狀态。當蒸發的水分子數量與從空氣中返回到水中的水分子數量相等時，水溫保持不變。因此得知，與水接觸的空氣越幹燥蒸發就越容易進行，水溫就越容易降低。

3.冷卻水塔的檢修方法

通過對冷卻水塔内部結構及工作原理的了解可知，冷卻水塔是由風扇電動機對風扇進行控制，風扇吹動空氣使冷卻水塔中淋水填料中的水與空氣進行熱交換。冷卻水塔中常出現的故障主要有無法對循環水進行降溫、循環水降溫不達标等。該類故障多是由于冷卻水塔風扇電動機故障引起風扇停轉、布水管内部堵塞無法進行均勻的布水、淋水填料老化、冷卻水塔過髒等原因造成。

下圖所示冷卻水泵的基本檢修流程：

當冷卻水塔出現故障時，應當首先檢査冷卻水塔的外部是否破損、風扇電動機是否故障、風扇減速器是否故障、風扇是否堵塞或損壞、内部淋水填料是否損壞，布水器及布水管是否損壞以及内部是否髒污等，針對不同的故障進行檢修處理。

冷卻水塔的檢修流程如下圖所示：

1）首先檢査冷卻水塔的外部是否破裂，應對其進行粘合。

2）檢査冷卻風扇扇葉是否正常，當其發生損害應對其進行更換。

3）檢査冷卻風扇的電動機是否正常，當其不正常時應對其進行檢修。

4）檢査冷卻水塔中的淋水填料是否損壞，若損壞應當對其進行更換。

5）檢査冷卻水塔中髒污是否過多，應當定期對髒污進行清潔。

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