提高蒸发空冷器换热强度的深度
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是一样的，K值主导的我们称之为换热效率，△Tm值 主导的我们称之为换热强度，△T m 大小取决于管内 介质的进出口温度T 1 和T 2 及环境空气的进出口温度 t1和t2，见下面的公式（2）：
(T1 − t2 ) − (T2 − t1 ) ∆Tm = T −t ln 1 2 T2 − t1
化设备， 2009， 29（6） ： 89-92． [4] A lexiadis M， Dokopoulos P， Sahsamanoglou H， et a1． Short term forecasting of wind speed and related electrical power[J]．Solar Energy， 1998， 63（1） ： 61-68． [5] Barbounis T G， Theocharis J B．A locally Wuetta， Pakistan 1997（01） recurrent fuzzy neural network with application to the wind speed prediction using spatial correlation[J]． Neurocomputing， 2007， 70（7/9） ： 15、 25-42． [6] 李俊芳， 张步涵， 谢光龙．基于灰色预测模型的风速 - 风 电功率预测研究 [J]．电力系统保护与控制， 2010， 38 （19） ： 112-120．
2012 年第 30 期 （总第 237 期）
NO.30.2012 （CumulativetyNO.237）
提高蒸发空冷器换热强度的深度研究
2 尚立新 1，
（1. 国家能源电站空冷系统研发中心； 2. 上海天勃能源设备有限公司 （HAC） ， 上海 201901）
文章研究了水平管束逆流形式的蒸发空冷器结构和换热基理，通过对喷淋水与空气交换的分析，适当 摘要 ： 地增加水与空气间的接触表面，增大进入蒸发空冷器的空气湿度，从而降低空气入口温度，达到增大对数平 均温差的作用，整体上提高了蒸发空冷器的换热强度。通过实验验证了增加表面积在淋水环境下对蒸发空冷 器的风阻的影响程度，控制最佳喷水量，达到风阻降到最低的效果，在实际运行中提高了设备的运行效率， 从而提高了设备的节能、降耗、减排、环保等指标。 蒸发空冷器 ； 换热强度 ； 风阻对数 ； 温差 关键词 ： TK172 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1009-2374（2012） 30-0020-05 中图分类号 ：
图2 联合式蒸发空冷器
速一般在3m/s，空气与水的交换不是很充分，要 得到相对湿度较大、温度较低的空气用于换热几乎 是不可能的，为此我们在最下面的一排管增加10多 倍的表面积用于空气与水的交换，提高空冷器的换 热强。
1 概述
目前，在工业生产中蒸发式空冷器因其较高的 换热效率和节水的特点得到了越来越广泛的应用， 根据生产工艺不同的需要，蒸发空冷器在型式上也 不尽相同，应用比较广泛的是水平光管引风式蒸发 空冷器（如图1和图2），这种型式主要应用于冶金 和玻璃行业、石油和化工行业、煤化工行业、电力 和制冷空调行业等，其主要由换热管束、风机、喷 水装置三部分组成。 图1 单蒸发式蒸发空冷器 图1与图2的主要区别在于管束上方采用翅片管
管束取代图1的扑水器装置而具有预冷却的作用，图 2多用于石油化工行业介质温差较大的装置换热。 蒸发式空冷器与传统的干式空冷器相比有较高 的换热效率，2012年之后，在经历了全球经济危 机之后，我国经济复苏的步伐不断加快，通过对蒸 发空冷设备市场发展空间及机会分析，得出蒸发空 冷设备制造行业的下游具有稳定攀升的旺盛市场需 求，因蒸发空冷器兼具干式空冷器的性能，占地面 积小、设备成本低，在干式空冷器项目的扩能改造 中也是无可比拟的替代品，预计2013年冷却（凝） 设备总市场容量将达到658亿元。随着国家“资源 节约型”、“环境友好型”社会建设的深入推进和 “节约用水、节能降耗、清洁生产”政策的大力推 行，未来对具有节水、节能同时又有助实现清洁生 产的高效蒸发空冷设备的需求亦将会迅速增加。所 以，研究进一步提高蒸发空冷器的传热效率有着重 要的现实意义和社会效益。
[7] Barbounis T G， Theocharis J B， Alexiadis M C， et a1． Long-term Wind Speed and Power Forecasting Using Local Recurrent Neural Network Models[J]．Transactions on Energy Conversion， 2006， 21（1） ： 273-284． [8] 郭琦， 鲍金春， 宋继光．基于 BP 神经网络的风电功率预 测 [J]．电源技术应用， 2011， 14（6） ： 100-105． 作者简介： 李秀秀 （1988-） ， 女， 安徽阜阳人， 安徽财经大 学统计与应用数学学院 2009 届数学系学生， 研究方向： 数学与 应用数学。 （责任编辑： 王书柏）
（2）
那么，对于相同型号的蒸发空冷器，其传热系 数K值我们认为是不变的，所以要加强蒸发空冷器 的换热能力，在不改变设备结构的前提下，我们只 能寻找有效途径增大△Tm值。 式中：K为总传热系数，W/m 2·K；AR为计算的 换热面积，m 2 ；Q为总热负荷（传热量），W；△T m 为对数平均温差，℃；T 1 为介质进口温度，℃；T 2 为介质出口温度，℃；t 1 为空气进口温度，℃；t 2 为空气出口温度，℃。 介质的进/出口温度是工艺操作要求的保证 值，不容改变，本文所提出的方法是降低空气进口 温度。对比空气的湿焓图，当空气的相对湿度越大 时其等焓线所对应的空气温度越低，对于蒸发空 冷器过饱和的喷水量而言，增大空气的湿度无非 是扩大空气与水直接接触的表面积，根据图1和图 2介绍的蒸发空冷器的结构，空气与水开始直接接 触是在最下面一排管进行的，蒸发空冷器的换热管 采用的是光管管束，空气与水的接触表面积仅限于 光管外表面积和管间散落的水滴外表面积，迎面风
