熱性能測試

第三方檢測機構
如果客戶希望使用第三方機構的服務進行測試，SPX 支援使用 CTI 授權機構。如果透過測試確定保證性能合規性，SPX Cooling 將考慮其他機構，但保留批准的權利。 SPX Cooling 保留見證合約合規性問題的任何測試的權利。

測試類型
目前，通常將測試稱為 A 類或 B 類。一般來說，A 類測試是使用玻璃水銀溫度計和等級乾濕計進行的測試。 B 級測試使用資料擷取系統，通常會發現乾濕計以陣列形式懸掛在塔的進氣口表面上。這並不意味著數據採集系統不能與等級濕度計結合使用。通常將冷卻水塔測試中使用的空氣溫度測量裝置稱為濕度計。這在技術上是不正確的，因為乾濕球溫度計測量濕球溫度和乾球溫度，而當今廣泛使用的儀器僅測量單一溫度。根據「冷卻水塔」濕度計的組裝方式，它們可用於測量濕球溫度或乾球溫度。

認識環境濕球測試和進入濕球測試之間的差異也非常重要。 ASME 和 CTI 都建議根據進入的濕球溫度來確定塔的尺寸和進行測試。 SPX Cooling 也建議使用輸入濕球溫度。這種考慮可能會影響所選塔的尺寸和熱測試的結果。環境濕球被定義為進入塔的空氣品質的溫度減去從塔中排出的熱濕空氣（再循環）的影響。通常，對於環境測試，至少 3 個濕球儀器位於塔逆風 50 至 100 英尺處。還需要測量或以其他方式解釋除其自身再循環之外的進入塔的任何其他氣流（幹擾）的溫度和數量。這種幹擾可能來自任何其他來源，包括其他冷卻水塔。在某些情況下，這可能非常困難甚至不可能。進入濕球溫度試圖測量進入塔的所有空氣的平均溫度，無論其來源為何。雖然這比嘗試分離多個氣團的影響更容易，但仍需要測試人員仔細分析，以確保儀器的數量及其位置足夠。

典型測試
今天所做的大多數測試都是使用數據採集系統來測量溫度進行的。本討論假設使用這種類型的系統。如果使用玻璃水銀溫度計，主要區別在於採集的數據較少，並且通常會按順序測量參數。

進行測試的首要任務是檢查塔架，確保其做好測試準備，並確定各種參數的測量點。雖然第三方測試機構可能會考慮塔的狀況，但他們實際上沒有義務清潔、平衡或以其他方式調整塔。客戶應保持塔的狀況並為測試做好準備。在驗收測試中，製造商通常會在這方面進行更徹底的測試，以確保測量塔的全部潛力。一旦完成並且各方都滿意，就會部署儀器並開始測試。此過程可能需要幾個小時到一天或多天，通常取決於塔的大小。

為了開始測試流程，測試工程師開始取得數據。通常，熱數據會在短時間內啟動和監控。如果發現儀器或條件有任何問題，將努力糾正。一旦這個過程開始，測試人員將繼續監控系統，並測量水流量和風扇功率。這些規格針對測試參數與設計條件的偏差提供了建議。雖然最好遵守所有這些限制，但這並不總是可能的。 CTI 機構報告了與建議參數的偏差，其歷史記錄表明，所有測試中只有 25 – 30% 找到了指南中的所有參數。認識到這一點，只要各方都同意，代碼就允許偏差。如果在此過程中的任何時候，確定某個參數超出了建議的限制，則各方必須審查情況並達成一致的解決方案。這可能會導致資料被丟棄並需要重新啟動。對於機械通風塔，實際測試過程通常是一天或兩天。天氣和操作條件有時會增加這種情況。對於自然通風塔，建議至少進行 2 天的多次測試。由於自然通風塔測試的複雜性，該過程通常需要 3 至 5 天。

為了測量水流量，首選方法是使用皮託管穿過將水輸送到塔的管道。瓦特表用於測量機械通風塔系統上高達 600 伏特的風扇輸入功率。必須識別 600 伏特以上的備用裝置。溫度透過溫度計、RTD 或熱敏電阻測量。必須隨時測量以下參數：水流量、熱水溫度、冷水溫度、濕球溫度、風扇功率（機械通風塔）、乾球溫度（自然通風塔）和風速。此外，還必須考慮影響塔運作或所獲取資料的任何其他因素。例如可能包括泵浦排放壓力、補給流量和溫度、排污流量和溫度、進入收集池的輔助流等。

熱水溫度通常在配水池（橫流塔）或將水輸送到塔的管道中的水龍頭中取得。絲錐可以是皮託管絲錐，但有時需要單獨的絲錐。例如，如果皮託管位於地下管道中，並且流動的井可能會導致問題。

冷水溫度通常在幫浦排出側的水龍頭處取得。在大多數情況下，該位置安裝有壓力表。通常用流動井代替儀表來測量溫度。如果這不可能，則需要提供單獨的水龍頭。在某些塔上，尤其是直流（輔助）塔上，冷水溫度可能很難甚至不可能準確測量。如果水直接從塔排放到大水槽、湖泊或河流，則可能需要特殊考慮和儀表。在某些情況下，安裝可能無法進行準確的測試。

這些規範非常清楚地定義了儀器和程序。不幸的是，許多安裝變更和測試環境帶來了多重障礙。即使是最好的測試工程師，這也會導致問題並增加結果的不確定性。僅簡單的過程並不能防止完全無意義的結果。因此，CTI 會仔細測試那些經 CTI 許可領導測試的人員，並檢查和批准他們的測試設備。製造商還擁有訓練有素的高技能工程師參與測試過程，以幫助確保產品得到正確評估。

熱性能測試的場地準備
對於熱性能測試，尤其是驗收測試，客戶或其代表需要滿足某些現場要求。以下清單包括在閉環系統上執行的標準塔式安裝的常見注意事項。某些塔式安裝由於其獨特的安裝和/或應用程式可能會修改此清單。如有任何疑問，請聯絡 SPX 冷卻技術的現場和認證測試服務部門。

皮託管水龍頭 在將水輸送到冷卻水塔的管道中。這些水龍頭應符合皮托水龍頭說明（見下文）。雖然 SPX 冷卻技術的說明顯示了 48 英吋以上管道中較大水龍頭的斷點，但可以在直徑小於 30 英吋的管道中使用較大水龍頭。較大的水龍頭可容納加固的皮託管，旨在最大限度地減少振動對流量測量的影響。在原始管道安裝中包含水龍頭的成本較低。如果新項目要包括驗收測試，我們建議管道承包商在原始安裝過程中包括水龍頭。

應該安裝水龍頭 如果需要，用於測量水溫。熱水溫度通常可以在橫流塔的配水池中測量。通常皮託管也可以作為熱水溫度的測量點。如果現場特定情況使這些選項都不可接受，則需要特殊的水龍頭。冷水溫度通常在循環水泵的排水處達到。最常見的位置是大多數系統上存在的壓力表水龍頭處。如果這在系統上不可用或不適用，則必須確定特殊的水龍頭或其他解決方案。在塔盆中進行測量是不可接受的。有時可以以可接受的精度測量水槽或通道中的冷水溫度，但應審查具體細節。

測試時，必須提供通往任何高架測量點的安全通道。例如皮託管水龍頭、熱水測量水龍頭等。所有訪問都必須符合安全工作實踐、OSHA 要求以及任何當地工廠要求。特別是在皮託管龍頭的情況下，通道必須是鷹架或多人升降機。這項工作無法透過梯子完成。

測試儀器電源 可以在塔附近使用。這應該是單相、110 伏特、50 或 60 週期。在非常大的塔上，最好在塔周圍設置多個源，以減少延長線的數量和由此產生的線路損耗。

塔應該準備好了 在測試工程師到達之前進行測試。以下考慮因素對於評估任何塔的全部功能非常重要：

 

• PVC 薄膜填充塔 在進行性能測試之前，應在設計水流量和熱負荷下運行 1000 小時。這樣做的原因是為了清洗 PVC 生產中使用的填充物表面的潤滑劑。這些潤滑劑會抑制填充物的潤濕性和傳熱能力。如需了解更多信息，請參閱冷卻技術研究所論文TP00-01 – Rich Aull 和Tim Krell 撰寫的關於填充老化（有時稱為調味）的“十字槽薄膜填充的設計特徵及其對熱性能的影響」。他們的工作表明，薄膜填充需要在「老化罐」中進行約 2 至 3 週的干燥，他們表示，在老化罐中放置一周相當於塔運行約 4 週，這意味著約 8 週（1344 小時）塔內的調味時間以獲得充分的填充性能。
• 塔應該是乾淨的。 分配系統不應有任何損壞、缺失或堵塞的噴嘴或孔口。分配系統應該在設計允許的情況下保持平衡。進氣口應清除任何堵塞物。如果塔有百葉窗，如果可調節，它們應處於正常設計位置。消除器應不含異物。風機出風口應暢通無阻。
• 塔的水流量和熱負荷 或代表性單元，應盡可能接近系統允許的設計。如果無法滿足規範建議的限制，各方應審查情況以就偏差或延遲/取消測試達成協議。
• 任何水都繞過 應密閉並檢查以確保無洩漏。
• 任何漏氣源 應該關閉/阻止。例如：檢修門、機械設備支架或外殼或風筒上的孔洞。
• 機械通風塔 必須在所有風扇全速運轉的情況下運轉。他們不得在測試期間騎車。對於在 VFD 上運行的塔式風扇，如果系統允許，應將其置於旁路模式。
• 業主或其代表 應指定一名有資格的協調員來整合測試活動和冷卻水塔所服務的正常流程操作。應提前通知系統操作員進行測試活動。
• 電工或合格的操作員 應可協助測量機械通風塔上的風扇功率。瓦特表通常用於測量啟動器或其他合適位置的風扇馬達功率。如果電源超過600伏特或驅動器不是電動的，則應確定另一種各方都能接受的方法來測量該參數。
• 應告知測試各方 提前解決現場所需的任何特殊安全問題。這包括培訓、設備、測試或限制。馬利致力於工作場所的安全，並將確保其員工和分包商遵守所有規則和規定。