應用冷卻塔免費供冷的分析

從節能及工程可行性的角度考慮，本文采用的冷卻塔間接供冷作為上海某大廈冷卻塔免費供冷的系統形式。該大廈是一座集辦公、酒店與商業為一體的綜合型建筑。建筑為鋼結構形式，外圍護結構采用雙層玻璃幕墻形式，幕墻所占外墻比例達到60%。

由于該建筑體量大，內區房間多，即使在冬季，也需要向內區供冷。對于該類內區散熱冷負荷較大的建筑，當采用冷水機組時，選用閉式冷卻塔不僅環保，而且具有節能優勢，即在負荷率較低的過渡季節或冬季，冷水機組可以停止運行，直接用閉式冷卻塔為空調系統末端提供冷量。此時，由于室外環境濕球溫度較低，冷卻塔可以將冷卻水冷卻到15℃以下，能夠直接為空調末端提供廉價冷量，從而大大減少了系統耗能。

閉式冷卻塔設計條件：空調冷水供水溫度范圍為（7~16）℃，供回水溫差5℃，水質無污染；主機冷凝器入口冷卻水溫度不高于32℃，冷凝器出口與入口水溫溫差為5℃。選用閉式冷卻塔，夏季為主機提供冷卻水，過渡季當室外濕球溫度降低到一定程度時轉換為僅由閉式冷卻塔為空調系統提供冷量。在空氣與水接觸的時間無限長、冷卻塔尺寸無限大的理想情況下，冷卻塔出口水溫可以降到空氣濕球溫度，但實際上這是不可能的。冷卻塔出口冷卻水設計溫度一般比空氣濕球溫度高（3~5）℃。因此，在冷卻塔尺寸及冷負荷一定的條件下，冷卻塔出口水溫是由空氣濕球溫度決定的。如果空氣濕球溫度為10℃，則冷卻塔出口水溫就可以降到14℃左右，制冷機就可以停止運行，將從冷卻塔出來的冷卻水作為空調冷水直接輸送到空調房間去消除室內冷負荷。