蒸发冷却冷水机组耗水量的测试范文

《发电与空调杂志》2014年第四期

1机组连续运行时间段内耗水量分析

机组的耗水量主要包括蒸发水损失，排污损失，风吹损失[4，5]，在测试过程中没有排污损失。为了得出机组的实际耗水量，对机组的蒸发水损失也进行了分析，并且与实际耗水量进行对比。

1.1机组实际耗水分析从8月2号到13号的测试，每次测量初始水位和最终的水位。将得到的数据根据公式（1）可以计算出机组的实际耗水量。得到耗水量变化曲线，如图3所示。从测试的数据可以看出机组在测试条件下最大的耗水量为349.2kg/h，最小为257.6kg/h，耗水量范围为：250~350kg/h。

1.2机组蒸发水耗规律分析选取8月5号的测试数据分析机组的耗水量。机组运行时间为12：10~16：00，运行频率一次风机为40Hz，二次风机为50Hz。每隔20min选取一组数据分析。根据公式（2）可以计算出各个功能段的蒸发水损失量。可以绘制出机组一天之内蒸发水损失的变化规律如图4所示。从图中可以看出在机组刚开始运行时，蒸发水耗为237.8kg/h，随着机组运行时间的增加，耗水量呈现减小的趋势。这是因为在测试当天下午的干球温度明显的比上午的低，因此蒸发水耗也逐渐减小，耗水量也随之减小。

1.3两种结果的对比分析根据同样的方法可以计算出其余几天机组的蒸发水损失，并与机组的实际耗水量进行了对比。实际耗水量理论上大于蒸发水耗，但是在8月12号的测试时间段内，可能由于在测量水位或者是在计算选取数据时产生的误差，导致了偏差。表中其他耗水量，应该包括机组的漏水量和风机带走的水分，更大一部分是由机组中间的风机带走，在测试时也发现机组上部有“白烟”冒出。

2耗水量影响因素分析

蒸发冷却冷水机组的耗水量的影响因素主要有机组的循环水流量；机组进出水温差；当地的干球温度，湿球温度；二次空气与一次空气的比值等。

2.1循环水流量与耗水量的关系该蒸发冷却冷水机组的立管和中间填料段的循环水泵可以调节，由于两边立管段的循环泵流量不容易调节，在测试当天调节了中间填料段的循环泵流量，每隔一个小时调节流量，并测量机组的水位。测试从11：10~16：10。将表3中的数据拟合成线性关系，可以得到关系图5。从图中可以看出，在测试条件下，当循环水流量增大时，耗水量也随着增加。这是因为当其他参数不变时，循环水流量增大时，机组的淋水密度增大，循环水所带走的热量也随之增加，因此循环水蒸发损耗增加，耗水量也就会增大。

2.2机组进出水温差与耗水量的关系在8月2号~13号的测试期间，选取了每天的进出水平均温差和计算了每一天机组的耗水量。可绘制出进出水温差与耗水量的关系如图6所示。从图中曲线规律可以看出，进出水温差与耗水量的变换趋势基本是一致的，当蒸发冷却冷水机组机组的进水温度与出水温度最大为4.3℃时，耗水量最大为349.2kg/h。这是因为冷却的循环水主要靠机组内的冷水来冷却，当进出水温差增大时，需要冷却的循环水的冷量也就会增大，蒸发水耗增大，耗水量也就随之增加。

2.3干湿球温差对耗水量的影响在测试当地的天气条件变化较快，因此每天的干湿球温差也会有所不同。选取测试期间每天的平均干湿球温差和计算的实际耗水量分析。根据计算结果可绘制室外干湿球温差与机组耗水量关系曲线，如图7所示。从图7可以看出在测试条件下，室外的干湿球温差与耗水量是基本成正比关系的，在8月9号~10号测试结果是干湿球温差增大了，耗水量减小了。这是因为在测试时，8月9号的测试条件是二次风量和一次风量是一直在改变的，耗水量比其他条件下大，因此当在8月10号正常运行时，耗水量就变回了正常，也就减小了，因此出现了这种结果。

2.4立管段二次/一次空气风量比[8]与耗水量的关系将一次风机的频率控制在40Hz不变，每隔一个小时调节二次风机的频率，分别为50Hz，40Hz，35Hz，每隔一个小时测量机组水箱的水位。测试时间为8月10号的11：00~15：10。根据表4中的数据可以绘制出风量比与立管段耗水量的关系如图8所示。从图中可以看出当风量比为0.5时立管段的耗水量最小为45.1kg/h，说明在测试条件下风量比与耗水量并不是线性关系，存在一个风量比使得耗水量为最小。

3结语

（1）本次通过对蒸发冷却冷水机组耗水量的测试，初步得出机组耗水量与循环水流量；机组进出水温差；当地的干球温度，湿球温度；二次空气与一次空气的比值等的关系，为今后蒸发冷却空调机组耗水量的研究提供了很好的基础。（2）本次测试由于测试条件的限制，没有对水温和水量与耗水量之间的关系[9]进行测试，在以后的测试里应该要考虑这两个影响因素；从本次的测试结果来看，在今后考虑蒸发冷却技术耗水量时应该把测试对象的漏水量也考虑进去。（3）在接下来对耗水量进行测试研究时，应该对测试对象进行建模，然后分析耗水量的影响因素和变化规律，再结合实际测试和经验数据进行分析。

作者：董晓杰黄翔邱佳王俊宣静雯单位：西安工程大学