冷却塔的工作原理和类型

冷却塔的工作原理和类型：冷却塔是一种特殊的热交换器设备，空气和热水在其中直接接触，以进行蒸发冷却，并使水的温度下降。在蒸发冷却过程中，空气必须是不饱和的，这样它才能储存蒸发的水蒸气，并且为了使水从液体变为气体，水需要从周围吸收潜热。

冷却塔的工作原理是蒸发冷却

热水从冷却塔的顶部输入设备。热水流经管道，然后通过喷嘴。水在塔内以液滴的形式流动。这样做的优点是增加了空气与水的接触表面积。由于重力的影响，水往下流。

空气通过冷却塔的底部进入设备。

水落在填充材料上。填充材料是空气和热水紧密接触的区域。填充材料有时也称为填料或挡板。填充材料的目的是增加负责传热的有效表面积。

在热水和空气接触后，发生蒸发冷却，这导致水的温度降低而空气的温度升高。

冷却水从冷却塔的底部收集，热空气上升并从冷却塔顶部排出。

冷却塔类型

空气通风冷却塔分为常压塔、自然通风塔和机械通风塔。机械通风塔进一步分为强制通风型和诱导通风型。

1.常压冷却塔

这是最简单的冷却塔类型。它由一个矩形腔室组成，该腔室的另一端有百叶窗墙。百叶窗是作为飞溅物和阳光屏障的装置，百叶窗还为流动的风提供方向。大气根据百叶窗引导的风速进入冷却塔。该塔填充有填充材料，在该填充材料上发生空气和水的接触。它们价格低廉，但效率低下，因为性能在很大程度上取决于风速和风向。

2.自然通风冷却塔

自然通风塔也被称为双曲线塔，因为它是一种双曲形状的大型混凝土结构。这座塔之所以如此命名，是因为空气的运动在塔内自然发生。该塔由一个喷雾机构组成，在喷雾机构下方，交替的板条层与包装材料一起堆叠。

空气从底部进入，当水接触板条并形成液滴形状时，就会飞溅。这些液滴产生了良好的传热面积。空气温度和湿度的升高降低了其密度，因此它变得相对更浮力并自然上升。沉降消除器放置在塔中，以捕获可能与空气一起夹带的液滴。

3.强制通风冷却塔

强制通风塔是一种机械通风塔，因为它们使用风机移动冷却塔内的空气。

强制通风塔使用塔底部的风扇来推动冷却塔内部的空气。强制机构使其相对比自然通风塔更有效率。如果风扇足够大，则可能导致空气在穿过填充材料时运动变得不均匀。强制通风塔最大的缺点是它可能会从外部吸收排出的空气，并将其推回冷却塔内部。由于入口空气的饱和水平增加，这种再循环降低了塔的效率。

4.引风冷却塔

引风塔的设计是为了消除强制通风塔中发生的再循环效应。引风塔中的风机位于冷却塔的顶部。进气口的空间在塔的底部。当风机运行时，在塔的底部产生吸力，从而产生气流。

在该过程的逆流机制中，移动空气所需的功率将很高，因为进入填料的空气将由于液体离开填料而面临最大阻力。引风塔可按并流、逆流和横流运行。

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