冷却塔内水的降温主要是由于水的蒸发换热和气水之间的接触传热。因为冷却塔多为封闭形式,且水温与周围构件的温度都不很高,故辐射传热量可不予考虑。在冷却塔内,不论水温高于还是低于周围空气温度,总能进行水的蒸发,蒸发所消耗的热量总是由水传给空气。而水和空气温度不等导致的接触传热热流方向可从空气流向水,也可从水流向空气,这要看两者的温度以何者为商.在冷却塔中一般空气量很大,空气温度变化较小。当水温高于气温时,燕发散热和接触传热都向同一方向(即由水向空气)传热,其结果是使水温下降。当水温下降到等于空气温度时,接触传热为零。这时,只有蒸发散热在进行。而当水温继续下降到低于空气温度时,接触传热量的热流方向从空气流向水,与蒸发散热的方向相反,如果蒸发散热量大于接触传热量,水温仍将下降,但是蒸发散热量渐趋减小,而接触传热量渐趋增加,于是当水温下降到某一程度时,由空气传向水的接触传热量等于由水传向空气的蒸发散热量。从此开始,总传热量等于零水温不再下降。这时的水温为水的冷却极限。对于一般的水的冷却条件,此冷却极限与空气的湿球温度近似相等。
干澡（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,一方面由于空气与水的直接传热,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。
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