冷卻(què)塔的工作原理和過程
時間:2025-06-13瀏覽:0次
在製冷行業中,冷(lěng)卻塔有很重要的作用,本文介(jiè)紹一下(xià)冷卻塔的工作基本原理和工作過程。
一、冷卻塔的(de)重要性 冷卻塔(tǎ)在眾多領域中發(fā)揮著關鍵的散熱作用。它能夠有效地降(jiàng)低(dī)水(shuǐ)溫,為各種設備(bèi)和係統的(de)正常運行提供保障。 如果冷卻塔不能正常工作,將會導致水溫過高,進而影響設備的性能和壽命,甚至可能引發故障。 因此,了解冷卻塔(tǎ)的工作原理和過程對於確保其高效運行至關重要。
二、冷卻塔工作基本原理 幹燥(低焓值)的(de)空氣在風機(jī)的抽(chōu)動下,從進風網(wǎng)處進入冷卻塔內。此時,飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子會(huì)向壓力低的空氣(qì)流動,而濕熱(高焓值)的(de)水則自播水係統灑(sǎ)入塔內。 當水滴和空氣(qì)接(jiē)觸(chù)時,會(huì)發生兩方麵的作用。一方麵(miàn),由於空氣與水的直接傳熱,熱量會從水傳遞到(dào)空氣中。 另一方麵,由於水蒸汽表麵和空氣之間存在壓力差,在壓力的作用(yòng)下會產生(shēng)蒸發現象,帶走蒸發潛熱,從而將水中的熱(rè)量帶走(zǒu),即蒸發傳熱(rè)。通過這兩種方式,冷卻塔達到了降溫的目的。
三、冷卻塔的工作過程 以圓形(xíng)逆流式(shì)冷卻塔的工作過程為例。熱水從主機(jī)房通過(guò)水泵以一定的壓力經過管道、橫喉、曲喉、中心喉被壓至冷卻(què)塔的播水係統內。 然後,通過(guò)播水管上的小孔,水被均(jun1)勻地播灑在填料上麵。幹(gàn)燥的低(dī)晗值的空氣在風(fēng)機的(de)作用下由底部入風網進入塔內。 當熱水流經填料表麵時,會形成水膜,與空氣進行熱交換。高濕度高晗值的熱風則從頂部抽出,冷卻後的水滴入底盆內,再經出(chū)水(shuǐ)管流入主機。
一(yī)般情況下,進入塔內(nèi)的(de)空氣是幹燥低濕(shī)球溫度的空氣。在(zài)這種情況下,水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動能壓力差。 當風機運行時,在塔內(nèi)靜壓的作用下,水(shuǐ)分子會不斷地向空氣(qì)中(zhōng)蒸發(fā),成為水蒸氣分子(zǐ)。 隨著水分子的蒸(zhēng)發,剩餘的水(shuǐ)分子的平(píng)均動能便會降低,從(cóng)而使循環水的溫度下(xià)降。
四、蒸發降溫的原理與限製(zhì) 從以上分析可(kě)以看(kàn)出,蒸發降溫(wēn)與空氣的溫度(通常說的(de)幹球溫(wēn)度)低於(yú)或高於水溫無關。 隻要水分子能(néng)不斷地向(xiàng)空氣中(zhōng)蒸發,水溫就會降低。然而,水向空(kōng)氣中的蒸發不會無休止地進行下去。當與水(shuǐ)接觸(chù)的空(kōng)氣(qì)不飽和時,水(shuǐ)分子會不斷地向空氣(qì)中蒸發。 但當(dāng)水氣接觸麵上的空氣達到飽和時,水分子就蒸發不出去了,而是處於一(yī)種動平衡(héng)狀態。 此時,蒸(zhēng)發(fā)出去的水分子數量等於從空氣中返回到水中的水分子的數量,水溫保持不變。
五、由此可以看出,與(yǔ)水接(jiē)觸的空氣越幹燥,蒸發就越容易進行,水溫就容易(yì)降低。