工業(yè)冷卻塔是利用水和空氣的流動(dòng)時(shí)的相互接觸所發(fā)生的冷熱交換現(xiàn)象中產(chǎn)生的蒸汽,蒸汽揮發(fā)帶走熱量達(dá)到蒸發(fā)散熱、對(duì)流傳熱和輻射傳熱等原理來(lái)散去工業(yè)上或制冷空調(diào)中產(chǎn)生的余熱來(lái)降低水溫的蒸發(fā)散熱裝置,以保證系統(tǒng)的正常運(yùn)行,裝置一般為桶狀,故名為冷卻塔。
我們工業(yè)冷卻塔的基本的工作原理是:通過(guò)使用風(fēng)機(jī)抽動(dòng)干燥(低焓值)的空氣,自進(jìn)風(fēng)網(wǎng)處進(jìn)入冷卻塔內(nèi);飽和蒸汽分壓力大的高溫水分子向壓力低的空氣流動(dòng),濕熱(高焓值)的水自播水系統(tǒng)灑入塔內(nèi)。當(dāng)水滴和空氣接觸時(shí),一方面由于空氣與不的直接傳熱,另一方面由于水蒸汽表面和空氣之間存在壓力差,在壓力的作用下產(chǎn)生蒸發(fā)現(xiàn)象,帶到目前為走蒸發(fā)潛熱,將水中的熱量帶走即蒸發(fā)傳熱,從而達(dá)到降溫之目的。 冷卻塔的工作過(guò)程:圓形逆流式冷卻塔的工作過(guò)程為例:熱水自主機(jī)房通過(guò)水泵以一定的壓力經(jīng)過(guò)管道、橫喉、曲喉、中心喉將循環(huán)水壓至冷卻塔的播水系統(tǒng)內(nèi),通過(guò)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(fēng)機(jī)的作用下由底部入風(fēng)網(wǎng)進(jìn)入塔內(nèi),熱水流經(jīng)填料表面時(shí)形成水膜和空氣進(jìn)行熱交換,高濕度高晗值的熱風(fēng)從頂部抽出,冷卻水滴入底盆內(nèi),經(jīng)出水管流入主機(jī)。一般情況下,進(jìn)入塔內(nèi)的空氣、是干燥低濕球溫度的空氣,水和空氣之間明顯存在著水分子的濃度差和動(dòng)能壓力差,當(dāng)風(fēng)機(jī)運(yùn)行時(shí),在塔內(nèi)靜壓的作用下,水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),成為水蒸氣分子,剩余的水分子的平均動(dòng)能便會(huì)降低,從而使循環(huán)水的溫度下降。從以上分析可以看出,蒸發(fā)降溫與空氣的溫度(通常說(shuō)的干球溫度)低于或高于水溫?zé)o關(guān),只要水分子能不斷地向空氣中蒸發(fā),水溫就會(huì)降低。但是,水向空氣中的蒸發(fā)不會(huì)無(wú)休止地進(jìn)行下去。當(dāng)與水接觸的空氣不飽和時(shí),水分子不斷地向空氣中蒸發(fā),但當(dāng)水氣接觸面上的空氣達(dá)到飽和時(shí),水分子就蒸發(fā)不出去,而是處于一種動(dòng)平衡狀態(tài)。蒸發(fā)出去的水分子數(shù)量等于從空氣中返回到水中的水分子的數(shù)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(fā)就越容易進(jìn)行,水溫就容易降低。
冷卻塔的適用范圍
工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱,一般要用冷卻水來(lái)導(dǎo)走。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣中。例如:火電廠內(nèi),鍋爐將水加熱成高溫高壓蒸汽,推動(dòng)汽輪機(jī)做功使發(fā)電機(jī)發(fā)電,經(jīng)汽輪機(jī)作功后的廢汽排入冷凝器,與冷卻水進(jìn)行熱交換凝結(jié)成水,再用水泵打回鍋爐循環(huán)使用。這一過(guò)程中乏汽的廢熱傳給了冷卻水,使水溫度升高,挾帶廢熱的冷卻水,在冷卻塔中將熱量傳遞給空氣,從風(fēng)筒處排入大氣環(huán)境中。冷卻塔應(yīng)用范圍:主要應(yīng)用于空調(diào)冷卻系統(tǒng)、冷凍系列、注塑、制革、發(fā)泡、發(fā)電、汽輪機(jī)、鋁型材加工、空壓機(jī)、工業(yè)水冷卻等領(lǐng)域,應(yīng)用較多的為空調(diào)冷卻、冷凍、塑膠化工行業(yè)。
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