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      冷卻塔工作基本原理及工作過程介紹

        冷卻塔是一種利用水與空氣的接觸來消散工業或制冷空調中產生的余熱的蒸發設備。工業或制冷過程中產生的余熱通常是由冷卻水引導的。該冷卻處理設備從河流、湖泊、海洋等天然水體抽取水作為冷卻水,吸收余熱,然后排放到河流、湖泊和海洋中。這種冷卻方法稱為直流冷卻。當DC冷卻條件不可用時,冷卻塔需要冷卻。冷卻塔的作用是將冷卻水與塔內空氣進行熱交換,使廢熱傳遞到空氣中并擴散到大氣中。

        一、冷卻塔的基本原理

        干燥(低焓)空氣通過風扇,從進氣網絡進入冷卻塔;具有高飽和蒸汽分壓的高溫水分子流入低壓空氣,熱(高焓)水自噴系統噴入塔內。水滴與空氣接觸時,一方面由于空氣和非空氣之間的直接傳熱,另一方面由于水蒸氣表面與空氣之間的壓差,在壓力的作用下發生蒸發,產生潛熱。蒸發到目前時間和帶走水的熱量,即蒸發傳熱,從而達到冷卻的目的。

        二、冷卻塔的工作過程

        以圓形逆流式冷卻塔的工作過程為例:

       冷卻塔工作基本原理及工作過程介紹

        熱水自主機房通過水泵以壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環水壓至冷卻塔的播水系統內,通過播水管上的小孔將水均勻地播灑在填料上面;干燥的低晗值的空氣在風機的作用下由底部入風網進入塔內,熱水流經填料表面時形成水膜和空氣進行熱交換,高濕度高晗值的熱風從頂部抽出,冷卻水滴入底盆內,經出水管流入主機。

        一般情況下,進入塔內的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣,水和空氣之間存在著水分子的濃度差和動能壓力差,當風機運行時,在塔內靜壓的作用下,水分子不斷地向空氣中蒸發,成為水蒸氣分子,剩余的水分子的平均動能便會降低,從而使循環水的溫度下降。

        從以上分析可以看出,蒸發降溫與空氣的溫度(通常說的干球溫度)低于或高于水溫無關,只要水分子能不斷地向空氣中蒸發,水溫就會降低。但是,水向空氣中的蒸發不會無休止地進行下去。

        當與水接觸的空氣不飽和時,水分子不斷地向空氣中蒸發,但當水氣接觸面上的空氣達到飽和時,水分子就蒸發不出去,而是處于一種動平衡狀態。蒸發出去的水分子數量等于從空氣中返回到水中的水分子的數量,水溫保持不變。由此可以看出,與水接觸的空氣越干燥,蒸發就越容易進行,水溫就容易降低。

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