冷却塔旁通阀是冷却水系统中的一个关键控制部件,其主要作用是调节进入冷却塔的冷却水流量,以稳定系统运行参数,防止设备损坏,并实现节能运行。具体来说,它的核心作用体现在以下几个方面:
1. 防止冷却水温度过低(防冻保护)
场景:在春秋季或冬季,环境温度较低,冷却塔的散热能力过强,可能导致出水温度过低。
风险:对于冷水机组而言,过低的冷却水进水温度会降低冷凝压力,可能导致机组喘振或润滑油回流异常,严重时损坏压缩机。
作用:旁通阀将一部分从冷水机组出来的“热”水不经过冷却塔,直接旁通回集水池或水泵吸入口。这样可以混合冷热水,提高进入冷水机组的冷却水温度,使其维持在设备允许的最低温度以上(如≥20℃),保护主机。

2. 维持系统流量稳定
场景:当系统负荷变化时,冷水机组可能调整运行台数或降低流量,但冷却水泵可能仍在定频运行。
问题:若进入冷却塔的水量过少,会导致布水不均(喷淋系统无法覆盖整个填料)、气流短路,甚至溅水噪声增大,影响冷却效率和设备寿命。
作用:通过旁通阀将多余的水量旁通,确保流经冷却塔的水量不低于其最小设计流量,保证布水均匀和填料的充分湿润。
3. 节能运行(配合变频控制)
场景:在部分负荷或低温季节,不需要全功率冷却。
作用:旁通阀可与冷却水温度传感器和控制系统联动:
当检测到冷却水温度已足够低时,自动开大旁通阀,减少流经冷却塔的水量。
同时可降低冷却水泵的频率(变频运行),减少水泵能耗,实现系统节能。
4. 系统平衡与压力调节
作用:在多台冷却塔并联运行时,旁通阀有助于平衡各塔的水力分配,避免某些塔流量过大而另一些塔流量不足。
它还能缓解系统水锤或压力波动,起到一定的缓冲作用。
旁通阀的工作原理(以三通阀为例)
通常安装在冷却塔进水管上。
有三个接口:入口(来自冷水机组)、出口A(通往冷却塔)、出口B(旁通回集水池或水泵入口)。
当阀门开度变化时,它自动调节流向冷却塔和旁通管的水量比例:
冷却需求大时:阀门主要打开通往冷却塔的通道,大部分水流经冷却塔散热。
冷却需求小或需防冻时:阀门逐渐关闭通往冷却塔的通道,同时打开旁通通道,让更多热水直接回流。