冷卻塔的工作原理和過程
時間(jiān):2025-06-13瀏覽:0次
在製冷行業中,冷卻塔有很重要的作用(yòng),本文介紹一下(xià)冷卻(què)塔的工作基本原理和工作過程。
一、冷卻塔的重要性 冷卻塔在眾多領域中發揮著關鍵的散熱作用。它能夠有效地降(jiàng)低水溫,為各種設備和係統的正常運行提供保障。 如(rú)果冷卻塔不能正常工作,將會導致水溫過高,進而影響(xiǎng)設備的(de)性能和壽命,甚至可能引發故障。 因此,了解冷卻塔(tǎ)的工(gōng)作原理和過程對(duì)於確保其高效(xiào)運行至關(guān)重要。
二、冷(lěng)卻塔工作基本原理 幹燥(低焓值(zhí))的空氣在風機的抽動下,從(cóng)進風網處進(jìn)入冷卻塔內。此時,飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子(zǐ)會向壓力(lì)低的空氣流(liú)動,而濕熱(高焓(hán)值)的水則自播水(shuǐ)係統灑入塔內。 當水滴和空(kōng)氣接(jiē)觸時,會發生兩方麵的作用。一方麵,由於空氣與水(shuǐ)的直(zhí)接傳熱,熱量會從(cóng)水傳遞到空氣中。 另一方麵,由於水蒸汽表麵(miàn)和空氣之間存在(zài)壓力差,在壓力(lì)的作用下會產生蒸(zhēng)發現象,帶走蒸發潛熱,從(cóng)而將水中的(de)熱量帶走,即蒸發傳熱(rè)。通過這(zhè)兩種方式,冷(lěng)卻塔(tǎ)達到了降溫的目的(de)。
三、冷卻塔的工作過程(chéng) 以圓(yuán)形逆流式冷卻塔的工作過(guò)程為例。熱水從主機房通過水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉被壓至冷卻塔的(de)播(bō)水係統內。 然後,通過播水管上的小孔,水被均勻地播灑在(zài)填(tián)料上麵。幹燥的(de)低晗值的(de)空氣在(zài)風機(jī)的(de)作用下由底部入(rù)風網進入塔內。 當熱水流經填料表麵時,會(huì)形成(chéng)水膜,與空氣進行熱交換。高濕度高晗值的熱風則從頂部抽出,冷卻後的水滴(dī)入底盆內,再經出(chū)水(shuǐ)管流入主機。
一般情況下,進入塔內的空(kōng)氣是幹燥低濕球溫度(dù)的空氣。在(zài)這種情況下,水和空(kōng)氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差。 當風機運(yùn)行時,在塔內靜壓的作用下,水分子會不斷地向空氣中蒸發,成為水蒸氣分子。 隨著水(shuǐ)分子的蒸發,剩餘的水分子的平均動能便會降低,從而使循(xún)環水的溫度下(xià)降。
四、蒸發降溫的原理與限製 從以上分析可以看出,蒸發降溫與空氣的溫度(通常說的幹球(qiú)溫度)低於或高於水溫(wēn)無關。 隻要水分子能(néng)不(bú)斷地向空氣中蒸發,水(shuǐ)溫就(jiù)會降低(dī)。然而,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(hé)時,水分子會不斷地向空氣中蒸發。 但當水氣接觸(chù)麵上的空氣達到飽和時,水分子就蒸發(fā)不出去了,而是處於一種動平衡狀態。 此時,蒸發出去的水分子數量等於從空(kōng)氣中返回到水中(zhōng)的水分(fèn)子的數量,水溫保(bǎo)持不變。
五、由此(cǐ)可以看出,與(yǔ)水接(jiē)觸的空(kōng)氣越幹燥(zào),蒸發就越容易(yì)進行,水溫就容易降低。