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防烟雾型冷却塔是在传统冷却塔的基础上安装翅片管,利用翅片管和冷却塔内空气的对流换热提高冷却塔出口空气温度,避免其与大气混合后产生烟雾。冷却塔烟雾常常使人误认为火灾事故和有害污染物,在人口密集区域容易引发恐慌,带来社会危害。近年来,冷却塔烟雾的产生因为社会环保意识的增强已经引起很大的关注。目前国内关于冷却塔防烟雾的研究较少,因此本文对冷却塔防烟雾系统的整体设计进行初步的研究和分析。首先,介绍了冷却塔烟雾产生的原因以及烟雾带来的环境危害,并从理论上对冷却塔烟雾产生机理作了分析,提出了通过改变冷却塔结构如安装翅片管、电加热设备等来防止烟雾,并对各个方案的优缺点做了比较。综合各种因素选择采用翅片管来进行冷却塔防烟雾的研究。其次,根据翅片管在冷却塔内位置的不同将其分为串联和并联两种形式,考虑到防腐蚀和翅片管对风路阻力的影响,对翅片管结构进行优化设计。确定翅片管对流换热热平衡方程及数值模拟过程中需要的控制方程,以翅片管传热系数为优化目标,利用正交实验的方法确定翅片管结构,通过理论分析和FLUENT数值模拟两种方法探讨翅片管结构参数:基管管径、翅片间距、翅片厚度、翅片高度等因素对翅片管对流换热的影响。再次,以某大型商业建筑为例分析其产生烟雾的天气条件,通过控制冷却塔运行数量和风机变频运行,收集多种组合运行工况下的数据,分析比较发现合理的运行策略可以在一定程度上有效的控制和减少烟雾的产生。同时对太阳能集热器应用于冷却塔烟雾系统进行可行性和经济性分析,太阳能集热器初投资费用、运行成本都比较低,用于冷却塔防烟雾是一较理想的的方案。由于流体热物性的不同,太阳能热水集热器比太阳能空气集热器能耗更少,运行成本更低,本文选择太阳能热水集热器作为冷却塔防烟雾系统的辅助热源。最后,总结冷却塔防烟雾研究成果以及存在的问题缺陷,为以后进行冷却塔防烟雾研究提供参考。