冷却塔的工作原理和过程
奔跑的围巾
2024年11月20日 11:22:11
只看楼主

来源:机电天下

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在制冷行业中,冷却塔有很重要的作用,本文介绍一下冷却塔的工作基本原理和工作过程。


一、冷却塔的重要性


冷却塔在众多领域中发挥着关键的散热作用。它能够有效地降低水温,为各种设备和系统的正常运行提供保障。

如果冷却塔不能正常工作,将会导致水温过高,进而影响设备的性能和寿命,甚至可能引发故障。

因此,了解冷却塔的工作原理和过程对于确保其高效运行至关重要。



二、冷却塔工作基本原理


干燥(低焓值)的空气在风机的抽动下,从进风网处进入冷却塔内。此时,饱和蒸汽分压力大的高温水分子会向压力低的空气流动,而湿热(高焓值)的水则自播水系统洒入塔内。

当水滴和空气接触时,会发生两方面的作用。一方面,由于空气与水的直接传热,热量会从水传递到空气中。

另一方面,由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差,在压力的作用下会产生蒸发现象,带走 蒸发潜热 ,从而将水中的热量带走,即蒸发传热。通过这两种方式,冷却塔达到了降温的目的。


三、冷却塔的工作过程


以圆形逆流式冷却塔的工作过程为例。热水从主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉被压至冷却塔的播水系统内。

然后,通过播水管上的小孔,水被均匀地播洒在填料上面。干燥的低晗值的空气在风机的作用下由底部入风网进入塔内。

当热水流经填料表面时,会形成水膜,与空气进行热交换。高湿度高晗值的热风则从顶部抽出,冷却后的水滴入底盆内,再经出水管流入主机。



一般情况下,进入塔内的空气是干燥低湿球温度的空气。在这种情况下,水和空气之间明显存在着水分子的浓度差和动能压力差。

当风机运行时,在塔内静压的作用下,水分子会不断地向空气中蒸发,成为水蒸气分子。

随着水分子的蒸发,剩余的水分子的平均动能便会降低,从而使循环水的温度下降。



四、蒸发降温的原理与限制


从以上分析可以看出,蒸发降温与空气的温度(通常说的干球温度)低于或高于水温无关。

只要水分子能不断地向空气中蒸发,水温就会降低。然而,水向空气中的蒸发不会无休止地进行下去。当与水接触的空气不饱和时,水分子会不断地向空气中蒸发。

但当水气接触面上的空气达到饱和时,水分子就蒸发不出去了,而是处于一种动平衡状态。

此时,蒸发出去的水分子数量等于从空气中返回到水中的水分子的数量,水温保持不变。

由此可以看出,与水接触的空气越干燥,蒸发就越容易进行,水温就容易降低。

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tumux_21664
2024年11月20日 11:40:56
2楼
冷却塔是一种用于冷却循环水的设备,其工作原理是通过与空气的热交换,将水的热量散发到空气中,从而使水温降低。冷却塔的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 热水从冷却塔顶部进入冷却塔,通过填料层或淋水装置的作用,均匀地分布在填料表面或淋水装置上,形成水膜或水滴。2. 空气从冷却塔底部进入,通过风机的作用,形成强制对流,与热水进行热交换。空气吸收了热水的热量,温度升高,湿度增加;热水则失去了热量,温度降低。3. 湿热的空气从冷却塔顶部排出,进入大气中。在排出过程中,空气的湿度逐渐降低,温度逐渐回升,达到了降低水温的目的。在冷却塔的设计和施工中,需要考虑以下几个方面:1. 冷却塔的选型应根据循环水的流量、水温、水质等参数,以及当地的气象条件、场地条件等因素进行选择。2. 冷却塔的结构应满足强度、刚度、稳定性等要求,同时应考虑便于安装、维护和检修。3. 冷却塔的填料应选择合适的材质和规格,以保证水的分布均匀性和热交换效率。4. 冷却塔的风机应选择合适的型号和功率,以保证空气的流通量和压力。5. 冷却塔的控制系统应根据实际情况进行设计,以保证冷却塔的正常运行和节能。总之,冷却塔是一种重要的工业设备,其工作原理和过程涉及到多个专业的知识和技术。在设计和施工中,需要综合考虑各种因素,以保证冷却塔的性能和可靠性。
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shilaoqi
2024年11月20日 14:28:47
3楼

谢谢楼主的分享!

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