热性能测试

第三方测试机构
如果客户希望使用第三方机构进行测试，SPX 支持使用 CTI 授权机构。如果需要通过测试来确定性能是否符合保证要求，SPX Cooling 会考虑其他机构，但保留最终批准权。SPX Cooling 保留见证任何涉及合同合规性的测试的权利。

测试类型
目前，通常将测试称为 A 类或 B 类。一般来说，A 类测试使用水银温度计和等级干湿球计进行。B 类测试使用数据采集系统，通常将干湿球计悬挂在塔的进气口面上的阵列中。这并不意味着数据采集系统不能与等级干湿球计结合使用。通常将冷却塔测试中使用的空气温度测量设备称为干湿球计。这在技术上是不正确的，因为干湿球计测量湿球和干球温度，而现在广泛使用的仪器只测量单一温度。根据“冷却塔”干湿球计的组装方式，它们可用于测量湿球温度或干球温度。

认识环境湿球温度和进入湿球温度测试之间的差异也非常重要。ASME 和 CTI 都建议根据进入湿球温度来确定冷却塔的尺寸并进行测试。SPX Cooling 也建议使用进入湿球温度。这种考虑会影响所选冷却塔的尺寸和热测试的结果。环境湿球温度定义为进入冷却塔的气团温度减去该冷却塔（再循环）排出的热湿空气的影响。通常，环境湿球温度测试至少应在冷却塔上风处 50 至 100 英尺处安装 3 个湿球仪器。还需要测量或以其他方式考虑进入冷却塔的任何其他气流（干扰）的温度和数量，而不是冷却塔自身的再循环气流。这种干扰可能来自任何其他来源，包括其他冷却塔。在某些情况下，这可能非常困难甚至不可能。进入湿球温度试图测量进入冷却塔的所有空气的平均温度，而不管其来源如何。虽然这比试图分离几个气团的影响更容易，但仍然需要测试人员仔细分析，以确保仪器数量和位置足够。

典型测试
目前大多数测试都使用数据采集系统来测量温度。本讨论假设使用此类系统。如果使用水银温度计，主要区别在于采集的数据较少，并且通常按顺序测量参数。

进行测试的首要任务是检查塔架，确保其已准备好进行测试，并确定各种参数的测量点。虽然第三方测试机构可能会考虑塔架的状况，但他们实际上没有义务清洁、平衡或以其他方式调整塔架。客户应维护塔架的状况并为测试做好准备。在验收测试中，制造商通常会在这方面更加彻底，以确保充分发挥塔架的潜力。一旦完成这些工作，且各方都满意，就会部署仪器并开始测试。根据塔架的大小，此过程通常可能需要几个小时到一天或几天的时间。

测试过程开始时，测试工程师会开始采集数据。通常，热数据会启动并进行短暂的监测。如果发现仪器或条件方面存在任何问题，我们将努力予以纠正。一旦此过程开始，测试人员将继续监测系统，并测量水流量和风扇功率。规范针对测试参数偏离设计条件的情况提供了建议。虽然最好遵守所有这些限制，但并非总是可行。CTI 机构会报告偏离建议参数的情况，其历史记录表明，只有 25 到 30% 的测试结果符合指南要求。鉴于此，规范允许在各方同意的情况下允许偏差。如果在测试过程中的任何时候确定某个参数超出了建议的限制，则各方必须审查情况并达成一致的解决方案。这可能导致数据被丢弃并需要重新启动测试。对于机械通风塔，实际测试过程通常需要一到两天。天气和运行条件有时会延长测试时间。对于自然通风塔，建议至少进行两天的多次测试。由于自然通风塔测试的复杂性，此过程通常需要3至5天。

要测量水流量，最好使用皮托管穿过送水至塔的管道。瓦特表用于测量高达 600 伏的机械通风塔系统的风扇输入功率。600 伏以上时必须确定替代方法。温度用温度计、RTD 或热敏电阻测量。必须始终测量以下参数：水流量、热水温度、冷水温度、湿球温度、风扇功率（机械通风塔）、干球温度（自然通风塔）和风速。此外，还必须考虑任何影响塔运行或所获数据的其他因素。例子可能包括泵排放压力、补充流量和温度、排污水流量和温度、进入集水盆的辅助流等。

热水温度通常在配水盆（横流式水塔）或输送至水塔的管道龙头中测量。龙头可以是皮托管龙头，但有时也需要单独的龙头。例如，如果皮托管龙头位于地下管道中，而井水自流可能会造成问题。

冷水温度通常在泵排放侧的龙头处测量。大多数情况下，装置在此位置都配有压力表。这些压力表通常用自流井代替，用于测量温度。如果无法做到这一点，则需要提供单独的龙头。在某些冷却塔中，尤其是直流（辅助）冷却塔，冷水温度可能难以甚至无法准确测量。如果冷却塔的水直接排入大型水槽、湖泊或河流，则可能需要特殊考虑和仪器。在某些情况下，装置本身可能不适合进行精确测试。

规范对仪器和程序进行了非常清晰的定义。然而，安装方式和测试环境的多样性带来了诸多挑战。即使是最优秀的测试工程师，也可能会遇到问题，并增加结果的不确定性。单靠简单的流程并不能避免得出毫无意义的结果。因此，CTI 会对获得 CTI 授权的测试人员进行严格的测试测试，并检查和批准他们的测试设备。制造商也安排了高技能且训练有素的工程师参与测试过程，以确保产品得到正确的评估。

热性能测试的场地准备
对于热力性能测试，尤其是验收测试，客户或其代表需要满足某些场地要求。以下列表涵盖了在闭环系统上运行的标准冷却塔安装的常见注意事项。某些冷却塔安装由于其独特的安装和/或应用，可能会修改此列表。如有任何疑问，请联系 SPX 冷却技术公司的现场和认证测试服务部门。

皮托管龙头 在输送水至冷却塔的管道中。这些龙头应符合皮托管龙头说明（见下文）。虽然 SPX Cooling Tech 的说明显示了较大龙头在直径超过 48 英寸的管道上的断点，但直径小至 30 英寸的管道也可以使用较大的龙头。较大的龙头可容纳加强型皮托管杆，旨在最大限度地减少振动对流量测量的影响。在原始管道安装中安装龙头更经济。如果新项目需要进行验收测试，我们建议管道承包商在原始安装过程中安装龙头。

应安装水龙头 如有需要，用于测量水温。热水温度通常可以在横流塔的分配盆中测量。皮托管阀通常也可以作为热水温度的测量点。如果现场具体情况使这两种选择都不可接受，则需要使用特殊阀。冷水温度通常在循环水泵的排水口处测量。最常见的位置是大多数系统上都有的压力表阀。如果系统上没有或不适用该阀，则必须确定特殊阀或其他解决方案。在塔盆中测量是不可接受的。有时可以在水槽或水道中测量冷水温度，并且精度可以接受，但具体情况应另行审查。

测试时必须提供通往任何高架测量点的安全通道。例如，皮托管龙头、热水测量龙头等。所有通道必须符合安全工作规范、职业安全与健康管理局 (OSHA) 要求以及任何当地工厂要求。尤其是在皮托管龙头的情况下，必须使用脚手架或多人升降机。此项工作不能使用梯子完成。

测试仪器电源 塔附近有可用的电源。电源应为单相、110伏、50赫兹或60赫兹。对于大型塔，最好在塔周围设置多个电源，以减少延长线的数量和由此产生的线路损耗。

塔应该准备好了 在测试工程师到达之前进行测试。以下考虑因素对于评估任何塔的全部能力都很重要：

 

• PVC 薄膜填充塔 在进行性能测试之前，应在设计水流量和热负荷下运行 1000 小时。这样做的原因是为了洗掉 PVC 生产中使用的填料表面的润滑剂。这些润滑剂会抑制填料的润湿性和传热能力。有关更多信息，请参阅冷却技术研究所论文 TP00-01 - “交叉槽纹薄膜填料的设计特点及其对热性能的影响”，作者是 Rich Aull 和 Tim Krell，涉及填料老化（有时称为调味）。他们的研究表明，薄膜填料需要在他们的“老化槽”中老化大约 2 到 3 周——他们指出，在老化槽中老化一周相当于塔运行大约四周，这意味着在塔中老化大约 8 周（1344 小时）的时间才能达到填料的全部性能。
• 塔应清洁。 分配系统不应有任何损坏、缺失或堵塞的喷嘴或孔口。分配系统应在设计允许的范围内保持平衡。进气口应清除所有堵塞物。如果塔内有百叶窗，百叶窗应处于正常设计位置（如果可调节）。除水器应无异物。风机排气口应畅通无阻。
• 塔的水流量和热负荷 或代表性单元，应在系统允许的范围内尽可能接近设计。如果无法满足规范建议的限制，各方应审查情况，就偏差达成一致，或推迟/取消测试。
• 任何水绕过 应关闭并检查，确保没有泄漏。
• 任何漏气源 应关闭/堵塞。例如：检修门、机械设备支架，或机壳或风扇筒上的孔洞。
• 机械通风塔 所有风扇必须全速运转。测试期间，风扇不得循环运转。对于采用变频驱动 (VFD) 的塔式风扇，如果系统允许，应将其置于旁路模式。
• 业主或其代表 应指定一名具备资质的协调员，负责协调测试活动与冷却塔的正常工艺运行。测试活动应提前通知系统操作员。
• 电工或合格操作员 应配备辅助测量机械通风塔风扇功率的仪器。通常使用瓦特表在启动器或其他合适位置测量风扇电机功率。如果电源电压超过600伏或驱动装置非电动，则应采用各方均可接受的其他方法来测量此参数。
• 应告知测试的所有相关方 提前告知现场任何特殊安全问题。这包括培训、设备、测试或限制。Marley 致力于保障工作场所安全，并将确保其员工和分包商遵守所有规章制度。