• 民用建筑冷却塔基础知识

民用建筑冷却塔基础知识

冷却塔中的散热关系

在湿式冷却塔中，热水温度高，流过水表面的空气温度低。水通过接触、蒸发和辐射三种形式将热量传递给空气，并由空气带走，散到大气中去。冷却塔主要依赖前两种散热方式，辐射散热量较小，可忽略不计。

蒸发散热原理

蒸发散热通过物质交换完成，即水分子不断扩散到空气中。水分子因能量差异，部分动能大的水分子克服邻近水分子的吸引力，逃离水面成为水蒸气。水分子逃离后，水面附近的水体能量变小，水温降低。一般认为，蒸发的水分子首先在水表面形成一层薄的饱和空气层，其温度和水面温度相同。水蒸气的扩散速度取决于饱和层的水蒸气压力和大气的水蒸气压力差，即道尔顿定律。

冷却水塔的工作原理

冷却水塔工作原理基于上述热质交换的运用。热水喷洒在散热材表面，与移动空气接触，产生湿热交换作用，部分热水被蒸发。蒸发的水汽排放至空气中，带走热量。冷却后的水落入水槽内，再循环使用。根据热力学定律，热水放出的热量等于空气吸收的热量。

冷却塔性能参数

1. 冷却效能：冷却水塔效能不直接由冷幅衡量，而是由热量负荷决定。热量负荷与冷却水塔的体积大小无直接关系。冷却水塔适合特定条件（如出水温度、循环水流量、环境湿球温度等）运作时，其效能与逼近度有密切关系。

2. 蒸发耗损量：冷却回水与空气接触降温时，部分水蒸发引起冷却回水的损耗。蒸发量与入塔空气的湿球温度及流量有关。

3. 漂水耗损量：与冷却水塔结构、风扇性能、水泵匹配及安装质量有关，通常耗损量较少。

4. 放空耗损量：定期排放部分冷却回水以更新水质，防止腐蚀和藻类生长。放空量控制在冷却回水总量的0.3%左右。

5. 补充量：根据蒸发、漂水和放空耗损量计算得出，用于补充冷却水塔中的水量损耗。

冷却塔有效容积

冷却塔冷却过程曲线图显示，水的运转线从热水温度至冷水温度，空气运转线从入口湿球温度至出风口温度。冷却塔特性值等于图中ABCD四点构成面积，随水与空气的比率而变化。

以上内容提供了民用建筑冷却塔的基础知识和工作原理，涵盖了散热关系、蒸发原理、冷却塔工作原理以及性能参数和有效容积等方面的信息。