丹凤千字科普:湿式报警阀组的工作原理(详细资料介绍)


丹凤千字科普:湿式报警阀组的工作原理(详细资料介绍)  

冷却塔是一种利用水和空气的接触(直接或间接)来冷却水的设备。它以水为循环冷却剂,从系统中吸收热量并排放到大气中,从而降低水温,实现水的循环使用。水的蒸发是相变的过程,液态水分子转化为气态水蒸气的过程需要克服分子间的引力并反抗大气压力。蒸发需要吸热。这导致水温降低,也就是说,通过蒸发释放了热量。

关于水从多少度开始蒸发?实际上,水在任何温度下都可以蒸发,只是速率不同。在绝对零度时,水的蒸发速率极慢,几乎可以忽略不计。而在常温常压下,水的蒸发一直在进行。

蒸发和沸腾都是汽化现象,都需要吸热。但两者有所不同:蒸发只发生在液体表面,可以在任何温度下进行,速率较慢;而沸腾则发生在液体的表面和内部,只在特定温度(沸点)下进行,且速率较快。

冷却塔冷却水的基本原理有三个主要方面:一是利用水本身的蒸发潜热来冷却水;二是通过水和空气的热传导来冷却水;三是依靠辐射散热。其中,辐射散热的贡献相对较小,通常可以忽略。

在春季、夏季和秋季,室外温度较高时,水表面的蒸发起到主要作用。特别是在炎热的夏季,蒸发散热量可占总散热量的90%以上。而在冬季,由于气温下降,接触传热的贡献增大,可能从夏季的10%-20%增加到50%,在严寒天气甚至可能增加到70%。

为了促进水的蒸发,需要保证水与空气的有效接触面积大、热交换时间长以及水和空气的相对速度快。

在冷却塔的分类中,可以根据通风方式、水和空气的接触方式、热水和空气的流动方向等多种方式进行分类。例如,按通风方式分类,有自然通风冷却塔、机械通风冷却塔以及混合通风冷却塔等。按水和空气的接触方式分类,则有开式冷却塔(湿式冷却塔)和闭式冷却塔等。

不同种类的冷却塔在某些特定应用场合下具有独特的优势。例如,干式冷却塔适用于缺水地区,而开式冷却塔由于造价低、使用广泛。闭式冷却塔则由于被冷却介质不与外界空气接触,因此不会受到污染、蒸发和浓缩等问题。一些新型的冷却技术如喷流式冷却塔、无风机冷却塔等也在不断发展和应用。

在自然通风式冷却塔和机械通风冷却塔中,水和空气的流动方向不同,热交换效率也有所差异。逆流式冷却塔的热交换效率最佳,横流式冷却塔次之。不同类型的冷却塔在维护保养、空气阻力、水泵压力、废热回流等方面也存在差异。

在空调系统和其他制冷设备中,冷却水系统是非常重要的组成部分。由于水在循环系统中不断受到温度、流速、蒸发等因素的影响,以及受到阳光照射、风吹雨淋、灰尘杂物进入等因素的综合作用,会产生各种问题如沉积物的附着、设备腐蚀和菌藻微生物的滋生等。对冷却水系统的设计和运行需要进行精细的管理和维护。

关于设计应用举例中的部分问题解答:在一定范围内,计算水蒸气的蒸发潜热时,通常近似以整数600Kcal/kg来计算。在某个建筑中,为了使得1000公斤的水降低6摄氏度,需要使10.44公斤的水蒸发为水蒸气。这在一定程度上表明了蒸发损失的比例。不同建筑物的空调冷负荷指标也存在差异,这取决于建筑物的类型、房间用途等因素。比如旅馆客房、酒吧、西餐厅等不同类型的场所的冷负荷指标各不相同。在设计空调系统时需要根据实际情况进行选择和调整。

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