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冷却塔的·工作原理 #杂项制造厂家 冷却塔是一种通过热交换降低水温的设备,广泛应用于空调、发电、化工等需循环冷却的场景。其核心原理是利用水的蒸发散热与空气接触传热,将高温水转化为低温水循环使用。 工作过程中,高温循环水(如空调冷凝器排出的热水)经管道输送至冷却塔顶部的配水系统,均匀喷洒在填充层(填料)上。填料通常由塑料或金属制成,表面布满细密波纹,能增大水与空气的接触面积。此时,塔底的风机驱动空气自下而上流动,与自上而下的水滴形成逆向对流。 散热主要通过两种形式完成:蒸发散热是主导机制。当水滴与干燥空气接触时,部分水分子获得足够动能脱离液面汽化(蒸发),这一过程需吸收大量汽化潜热(约2500kJ/kg),直接从水中带走热量,使剩余水温降低。接触散热(显热传递)则依赖水与空气的温度差——高温水通过对流将热量传递给温度较低的空气,同样降低水温。 经过填料层的热交换后,降温的水汇集至塔底集水池,再由水泵送回设备循环使用;携带水蒸气的湿热空气则从塔顶排出,完成一次冷却循环。 冷却塔的效率受空气湿度、风速、填料性能等因素影响:空气越干燥(湿度低),蒸发潜力越大,冷却效果越好;风机强化空气流动可加速热交换,但能耗也会增加。部分场景采用闭式冷却塔(如干湿联合塔),通过盘管间接换热减少水蒸发损失,适用于缺水或对水质要求高的场合。 简言之,冷却塔通过“水-气接触”实现热量转移,以蒸发吸热为核心,结合显热传递,高效完成工业废热向大气的排放,保障系统稳定运行。
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