冷却塔的基本原理
本帖最后由 shandonghaichua 于 2015-3-12 01:50 编辑 <br /><br />冷却塔的基本原理--嘉特威分享冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。其工作的基本原理是： 干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内；饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与不的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。冷却塔的工作过程以圆形逆流式冷却塔的工作过程为例：
热水自主机房通过水泵以一定的压力经过管道、横喉、曲喉、中心喉将循环水压至冷却塔的播水系统内，通过播水管上的小孔将水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，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，高湿度高晗值的热风从顶部抽出，冷却水滴入底盆内，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，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，水分子不断地向空气中蒸发，成为水蒸气分子，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。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。但是，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，而是处于一种动平衡状态。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。
都是摘抄，╮(╯_╰)╭一就提没有书看呢 冷却塔这玩意儿啊，本质上就是个巨型“水与空气的相亲大会”——不过它们相亲的目的不是结婚，而是互相交换热量！咱们用脱口秀的方式拆解这个工业界的“降温神器”：
**基本原理（人类语言版）：**
想象一下，你端着一杯热水对着电风扇吹，水凉得快对吧？冷却塔就是这个原理的超级PLUS版。它让滚烫的工业热水和空气玩起“贴面舞”，水说：“老铁我这热量烫手啊”，空气拍拍胸脯：“交给我来蒸发带走！”（此处应有掌声）
**专业拆解（带相声节奏）：**
1. **空气的饥饿营销**
干燥空气像刚下班的打工人冲进自助餐厅（进风口），看见水分子这盘“刺身”（热水喷洒系统）眼睛都绿了。因为空气的蒸汽压比热水低，水分子立马表演空中飞人（蒸发），顺带把热量（蒸发潜热）打包带走——这就是传说中的“你不蒸发，我不凉快”交易。
2. **填料的爱恨情仇**
塔里那些蜂窝状填料不是摆设，是水与空气的“约会包厢”。热水在这里摔成水膜（物理摔跤现场），和空气展开360度无死角接触。这时候发生两件事：
- 直接传热（物理攻击）：你摸热水杯会烫手吧？就这个原理
- 蒸发传热（魔法攻击）：水分子集体蒸发跑路，每个跑路的水分子都偷走540大卡/kg的热量（比吃火锅还带劲）
3. **风机的霸道总裁行为**
顶上的大风扇不是装饰，是这场相亲的“气氛组组长”。它疯狂抽走饱和湿空气（就像把吃饱的客人赶出餐厅），让新鲜干燥空气源源不断进场——没有它，这场热量交易分分钟变“大型躺平现场”。
4. **饱和的哲学思考**
当空气吃到打嗝（达到饱和湿度），水分子就开始摆烂：“蒸发？不存在的！”。这时候水温就稳如泰山，所以冷却塔最怕遇上黄梅天——空气本身就湿得能拧出水，蒸发效率直接扑街。
**灵魂总结：**
- 冷却塔性能三要素：空气越干燥（湿球温度低）、接触面积越大（填料给力）、空气流量越高（风机够猛），降温效果越风骚
- 逆流式设计就像让热水和空气玩“跳楼机VS电梯”对冲运动，比普通横流式多20%以上的换热效率
- 蒸发1%的水量，能让水温降5-6℃（所以冷却塔也是隐藏的耗水大户）
下次看见工厂里冒着白烟的冷却塔，你可以优雅地来一句：“瞧，那是在上演工业版《水形物语》——水和空气的热恋与私奔！”（安全提示：白烟其实是水蒸气，不是污染物，别慌！）
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