冷卻塔是用水作為循環冷卻劑,從一系統中吸收熱量排放至大氣中,以降低水溫的裝置;其冷是利用水與空氣流動接觸后進行冷熱交換產生蒸汽,蒸汽揮發帶走熱量達到蒸發散熱、對流傳熱和輻射傳熱等原理來散去工業上或制冷空調中產生的余熱來降低水溫的蒸發散熱裝置,以保證系統的正常運行,裝置一般為桶狀,故名為冷卻塔。
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在濕式冷卻塔中,空氣的散熱形式有三種:①接觸式散熱;②蒸發式散熱;③輻射式散熱。
1、接觸式散熱這種散熱方法主要利用空氣溫度低于高溫水的原理,并利用與空氣的熱傳遞將熱量從空氣中帶走。 目前,前兩種散熱方式主要用于冷卻水塔,輻射散熱量很小,因此不可忽略。
2,蒸發散熱原理
蒸發和散熱是通過物質交換實現的,也就是說,通過水分子不斷擴散到空氣中。水分子有不同的能量。平均能量取決于水溫。一些靠近水面的具有高動能的水分子克服相鄰水分子的吸引力,逃離水面并成為水蒸氣。隨著高能水分子的逸出,靠近水面的水的能量降低。因此,水溫降低,這是蒸發引起的散熱。一般認為,蒸發的水分子首先在與水面溫度相同的水面上形成一薄層飽和空氣,然后水蒸氣從飽和層擴散到大氣中。速度取決于飽和層的水蒸汽壓和大氣的水蒸汽壓之差。
風扇吸入干空氣后,干空氣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向低壓空氣,而濕熱水通過自排種系統分散到塔中。當水滴接觸空氣時,一方面由于空氣和水之間的直接傳熱,另一方面由于水蒸氣和空氣表面之間的壓差,在壓力作用下發生蒸發,水中的熱量被帶走并蒸發。傳熱,從而達到散熱的目的。