冷却塔工作原理及使用范围

冷却塔的工作原理 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。冷却塔的分类一、按通风方式分有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔、混合通风冷却塔。二、按热水和空气的接触方式分有湿式冷却塔、干式冷却塔、干湿式冷却塔。三、按热水和空气的流动方向分有逆流式冷却塔、横流（交流）式冷却塔、混流式冷却塔。四、按用途分一般空调用冷却塔、工业用冷却塔、高温型冷却塔。五、按噪声级别分为普通型冷却塔、低噪型冷却塔、超低噪型冷却塔、超静音型冷却塔。六、其他如喷流式冷却塔、无风机冷却塔、双曲线冷却塔等。冷却塔的适用范围工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在 塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。例如：火电厂内，锅炉将水加热成高温高压蒸汽，推动汽轮机做功使发电机发电，经汽轮机作功后的 废汽排入冷凝器，与冷却水进行热交换凝结成水，再用水泵打回锅炉循环使用。这一过程中乏汽的废热传 给了冷却水，使水温度升高，挟带废热的冷却水，在冷却塔中将热量传递给空气，从风筒处排入大气环境 中。冷却塔应用范围：主要应用于空调冷却系统、冷冻系列、注塑、制革、发泡、发电、汽轮机、铝型材 加工、空压机、工业水冷却等领域，应用最多的为空调冷却、冷冻、塑胶化工行业。