冷却塔在数据中心的应用
多年来，由于增加服务器的密度并减少其体积的大小，服务器的密度变得越来越高，数据中心正日益产生更多的热量。因此，每平方英尺产生热量的瓦数正在不断上升，这种功率密度的增加严重制约了传统的冷却方法和技术。同时，大量的能源应用于数据中心之后转换成大量的热，这是一个周而复始的过程，鉴于这种能源消耗与能源成本，***一直在寻找既能降低能源成本又环保的方法。其中一种方法是使用冷却塔。与此同时，还能将上述产生的大量的热能传给空气，所以说如果配置其他设备的话可能还会有更大的***。本文就冷却塔的工作原理及应用特点做简单介绍。
正如它的名称表明的那样，冷却塔是一种塔状设备，负责冷却数据中心并把废弃的热量排放到大气中。冷却塔使用冷却水或者仅仅使用空气消费数据中心废弃的热量。冷却塔有各种尺寸，简单的冷却塔有房顶高，巨大的冷却塔占地面积直径达100米。数据中心安装多大尺寸的冷却塔主要取决于需要清除的热量总量和其它相关的因素。这个是由于冷却塔使用长时间，因环境成分以及冷却介质对塔体材质进行了腐蚀，导致塔体的厚度不均匀，在厚度比较薄的地方就会出现破损性的漏水。
冷却塔的工作原理:冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去设备或制冷空调中产生的废热的一种设备。基本原理是：干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内;饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与不的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。而如果是循环泵选择错误的缘故，则应该更换与设计水量相符的水泵，调整水量。
冷却塔的工作过程：圆形逆流式冷却塔的工作过程为例，热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内，通过播水管上的小孔将水均匀地播洒在填料上面;干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高晗值的热风从顶部抽出，进入塔内的空气、是干燥低湿球温度的空气，水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差，当风机运行时，在塔内静压的作用下，水分子不断地向空气中蒸发，成为水蒸气分子，剩余的水分子的平均动能便会降低，从而使循环水的温度下降。从以上分析可以看出，蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关，只要水分子能不断地向空气中蒸发，水温就会降低。但是，水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时，水分子不断地向空气中蒸发，但当水气接触面上的空气达到饱和时，水分子就蒸发不出去，而是处于一种动平衡状态。蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量，水温保持不变。长时间的运行，收到喷淋水的冲击力，塔体变形、密封胶脱落都会造成连接处漏水。由此可以看出，与水接触的空气越干燥，蒸发就越容易进行，水温就容易降低。
由此可见，冷却塔的工作原理很容易理解。简单的说，通风的空气从正确的角度吹向滴下来的水，当空气通过这些水滴的时候，一部分水就蒸发了，由于用于蒸发水滴的热量降低了水的温度，剩余的水就被冷却了。这种方法的冷却效果依赖于空气的相对湿度以及压力。
蒸发的水的总量随着湿度的下降而增加，剩余的水的温度也随着下降。换句话说，湿度越低，冷却塔的冷却效果就越好。普通的冷却塔有各种形状和尺寸。根据工作量的需求和安装的位置，有的冷却塔形状像一个倒着放的漏斗，有的冷却塔像一个小箱子。
必须要记住，安装冷却塔的初成本肯定比安装那些没有冷却塔的传统的冷却系统高得多。但是，这肯定是一次性的成本，但是每一年节省的成本将不断增加。因此在一段时间里，冷却塔肯定能够节省大量金钱和珍贵的能源。考虑到***的能源状况，节省能源是更加重要的。用户在对闭式冷却塔选型时，应根据生产需要选择冷却能力强，电耗低、噪音小、重量轻、耐腐蚀、维护简便的产品。
冷却塔在数据中心的应用已经受到了重视，英特尔近介绍了它在两个高密度数据中心成功地使用冷却塔的情况，通过使用湿气节能设备减少了冷却设备的电源消耗。采用这种方法每年能够节省14.4万美元电费。无论按照什么标准衡量这都是很大的节省。
不过在英特尔的这个冷却塔试验中还发现这种节能设备的也许没有初看起来那样节省。这种矛盾的原因是冷却塔需要一个庞大的加湿系统和预热。这将增加整个系统的成本和复杂性。
还有一个争论说由于使用冷却塔的这种节能设备的湿的方面需要更多的温度较低的水，因此，冷却塔风扇部分将消耗更多的能源，所以它并不便宜。但是，试验结果表明这没有负m的影响，冷却塔从长远看仍是节能的。
因此，我们看到，冷却塔是利用自然的免费的空气在工业机构和数据中心提供冷却的一种的方法。从长远看，这种方法实际上节能的。期待冷却塔在未来能增加应用，从而在给企业带来好处的同时能够节省更多的宝贵的能源。高频炉闭式冷却塔的作用高频炉冷却设备是高频炉炉体结构的重要组成部分，使用闭式冷却塔作冷却设备可对炉体寿命可起到如下作用：1。但是任何单个的策略都会有自己的局限性，因此，数据中心要达到d限度的节能效率就需要采取全m的方法，CIO们需要把行业中目前所有的降低能耗的方法智能地组合起来，寻找减少能源消耗的新途径。
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闭式冷却塔和蒸发式冷凝器有区别吗？
同样都是冷却设备，但闭式冷却塔和蒸发式冷凝器之间是存在着明显区别的，作为外行来说这是很难分辨的
闭式冷却塔与蒸发式冷凝器都是应用比较广泛的工业制冷设备之一，虽然从外形构造自己材料配件上看，两者有很多的相似之处，但是蒸发式冷凝器相比闭式冷却塔来说省去了显热传递这一环节，所以使得冷凝温度更加接近空气的湿球温度。从这一点就可以知道，非常节水，三分之一的闭式冷却塔之用水量就可以满足了。第三就是循环水跟补充水的使用,水质比较差的话,是要采用水质文帝措施的。
它们的应用领域也不同，闭式冷却塔被认为在大多数工业领域中使用的大型制冷设备设施，而蒸发式冷凝器一般大多被认为在冷库建设或***空调等生活领域中的应用之制冷设备设施，当然在电力领域、冶金、冷链领域及化工领域应用也较多。
闭式冷却塔排水不净的原因分析
横流闭式冷却塔由于其在低噪声、低能耗方面的优势，越来越成为闭式冷却塔中的常用塔形。所谓横流，指从塔体侧面进风，空气在换热器内的流动方向与喷淋水流向近似成90°，空气横掠管片，但管内被冷却水在管程总方向的流动与空气流向相反，仍呈逆流状态。
各种横流式闭式冷却塔，虽然换热模块各不相同，但有共同的特点，其传热管一般为一组由平行直管加U形弯头组成的蛇型管片，各管片并联于竖直集管，每一管片与水平面有一小的倾角，使被冷却水入口侧略高于被冷却水出口侧，以便停用时放水和开启时排气，同时有利于导风（风机置塔顶抽吸）。惠州雪人有各种标准冷却塔配件，也可根据用户的旧布水管非标制作。
横流式闭式冷却塔原理图
对闭式冷却塔等管片式换热类设备，为避免低温天气冻裂管片，停运时应把管片内的循环水排除。但是目前横流闭式冷却塔普遍存在放水速度慢和排不净的问题导致管片冻裂，另外，由于排水不净，即使没有冻裂，若管内局部结冰，水锤现象也可能导致开机爆管等整机故障，因此横流闭式冷却塔在现实使用中冻裂故障频繁，不论国内品牌还是国外品牌无一例外，下图是某公司在冬季时闭式冷却塔排水不净引起的盘管。镀铝锌板是将锌和铝通过镀金属工艺加工合成，镀层以铝为主，铝镀层可以达到55%，锌镀层可以达到43%，并且伴随着少量的金属硅在里面。
冬季某公司闭式冷却塔排水不净引起的盘管
解决此问题根本的方法是将管片内的水放干净，因此研究和解决管片排水问题，不仅对非定常流动的研究具有理论意义，而且更有现实的应用价值。
我们从一般管道的排水得到启发，排水畅通与否和管道的倾斜角度有关，排水管道在铺设的时候都要求有一定的倾斜度。对于排水管道，如生活污水管道，工业废水管道等，设计手册中对其x坡度都有限制和说明。基于此，我们在实验中改变管片的倾斜角度，研究不同角度下的排水情况，包括排水速度大小和余水量多少。如闭式冷却塔进出水管道、管沟、水槽和集水池严密程度以及安装附件、叠梁闸板等状况。并在此基础上做了理论分析，给出解决方法。
