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冷却塔主要由风机、布水盘、填料、集水池、补水管等组成。冷却塔将冷却水带来的热量通过空气热传递和水蒸发吸热带走,这是一个复杂的传热传质过程,其原理如图1所示。
在1925年Merkel 早对冷却塔的运行机理进行分析,并成为后人冷却塔运行的理论基础。1957年,Jaber和webb提出了基于Merkel法假设的效能-传热单元数法(E-NTU法)对冷却塔进行建模设计。1983年Sutherland摒弃了Merkel所作的假设,提出了一种冷却塔经验模型,使误差降低了5%~15%。
1989年威斯康辛麦迪逊大学的Braun在前人的基础上提出了基于部件的数学模型,该模型能准确反映冷却塔的散热过程,被广泛采用,下面佛山水泵厂简要介绍该模型。
空气侧传热效率的另一计算方法,Braun冷却塔模型对冷却塔的传热传质过程描述的很清楚,但是用该方法计算冷却塔的出口状态非常复杂,需要假设饱和比热容C,和传热效率&进行迭代计算以获取 终结果。另外,由于Braun模型的导数很难求,这限制了Braun模型在实时优化分析中的应用。
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