无底盘冷却塔的工作原理与传统冷却塔基本相同,都是利用水和空气的热交换来降低水温,具体过程如下:
- 热水分布:热水通过水泵以一定的压力被输送到冷却塔内。在无底盘冷却塔中,热水通常是通过特殊的布水装置,如布水管或喷头,将水均匀地洒在填料或塔内的其他热交换部件上。这样可以使热水形成细小的水滴或水膜,增加与空气的接触面积,提高热交换效率。
- 空气流动:外界的空气在风机的作用下被吸入冷却塔内。风机提供了空气流动的动力,使空气能够快速地通过冷却塔。空气的进入方式可以是从冷却塔的底部、侧面或其他特定的入口进入,具体取决于冷却塔的设计和安装位置2。
- 热交换过程:当热水与空气接触时,会发生多种热交换方式:
- 蒸发散热:水具有较高的蒸发热,当热水表面的水分子获得足够的能量时,会克服水的表面张力而蒸发成为水蒸气。这个过程会吸收大量的热量,从而使水温降低。在冷却塔中,由于空气的流动加速了水分子的蒸发,使得热量能够快速地传递给空气。
- 对流传热:空气与水之间存在温度差,热量会通过对流的方式从热水传递到空气中。热水的温度较高,分子运动速度较快,与空气接触时,热水中的热量会传递给空气分子,使空气温度升高,而水的温度下降。
- 辐射传热:虽然辐射传热在冷却塔中的作用相对较小,但仍然存在。热水会以电磁波的形式向周围环境辐射热量,其中一部分热量会被冷却塔的外壳、填料等部件吸收,另一部分则会散发到空气中。
- 冷却后的水收集与排出:经过热交换后,水温降低的冷却水会在重力的作用下下落。在无底盘冷却塔中,虽然没有传统的底盘来收集水,但会有专门的收水装置来收集冷却后的水。这些收水装置通常位于填料的下方或其他合适的位置,能够有效地将冷却水收集起来,并通过出水管将水输送回需要冷却的系统或其他地方1。
- 热空气排出:与水进行热交换后,空气的温度升高、湿度增加,变成了湿热的空气。这些湿热的空气在风机的作用下被排出冷却塔,排放到大气中,从而完成了整个冷却过程。