冷却塔是利用水与空气接触,通过蒸发作用散发工业上或制冷空调中产生的无用热的一种设备。当与水接触的空气不饱和时,水分子不断蒸发到空气中,但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就不能蒸发,而是处于动态平衡状态。蒸发的水分子数等于从空气中返回到水中的水分子数,水温保持不变。由此可见,与水接触的空气越干燥,越容易蒸发,水温也容易降低。干燥(低焓)空气经风机抽吸后从进风网进入冷却塔;分压高的高温水分子流向低压空气,湿热(高焓)水从喷水系统喷入塔内。水滴与空气接触时,一方面由于空气与空气之间的直接传热,另一方面由于水蒸气表面与空气的压力差,蒸发是在压力的作用下发生的,压力被带到现在带走蒸发潜热。带走水中的热量,即蒸发传热,从而达到降温的目的。热水从主机房抽出,将循环水通过管道、水平喉管、弯喉管、具有一定压力的喉管将循环水压入冷却塔配水系统,将水均匀地洒在填料上通过配水管上的小孔; H值低的干燥空气在风机的作用下从底部进风网进入塔内。当热水流过填料表面时,形成水膜与空气进行热交换。从顶部吸入高湿度、高H值的热空气,对水滴进行冷却。进入底盆,经出水管流入主机。正常情况下,进入塔内的空气是湿球温度较低的干燥空气。水和空气之间显然存在水分子浓度的差异和动能差异。风机运转时,在塔内静压的作用下,水分子不断蒸发到空气中,变成水蒸气分子,剩余水分子的平均动能降低,从而降低循环温度水。从以上分析可以看出,蒸发冷却与空气温度(俗称干球温度)低于或高于水温无关。只要水分子能继续蒸发到空气中,水温就会下降。但是,水蒸发到空气中不会无休止地进行下去。
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