循环水的冷却是通过水与空气(qì)接触,由蒸发散热、对流散热和辐射散热三个过程共同作(zuò)用的(de)结果。
(1)蒸发散热 水在冷却设备中形成大小水滴(dī)或(huò)极薄水膜,当与不饱和的空气接(jiē)触时,使部分水蒸发,水汽从水中(zhōng)带走汽化所需的热量,从而使水冷却。蒸发量与空气湿度有关,湿度低,湿球(qiú)温度(dù)低时蒸发散热则增大。
(2)对流散(sàn)热 水与空气对流接触时,如果空气的温度低于(yú)水的温度,则水中的热量会直(zhí)接传(chuán)给空气,使空气温度升(shēng)高(gāo),水温降低。二者温差越大,传热效果越好。
(3)辐射散热 辐射散(sàn)热不需(xū)要传(chuán)热介质的作用,而是由一种电磁波的形式来(lái)传播热能的现象。辐射散热(rè)只是在大面积的冷却池内才起作(zuò)用。在(zài)其他类型的冷却设备中,辐射散热可以忽略不计。
这三种(zhǒng)散(sàn)热过程在水冷却中所起的作用,随空气的物理性质(zhì)不同(tóng)而异。春、夏、秋三季内,室外气温较高,表面蒸发起主要作用,炎热夏季的蒸发散热量可达(dá)总散热量的90%以上,故水的(de)蒸发损失(shī)量大,需要(yào)的补充(chōng)水量也(yě)多。在冬季,由于气温降低,对流散热的作(zuò)用(yòng)增大,从夏季的10%~20%增(zēng)加到40%~50%,严寒天气甚至可增加到70%左右,故在寒冷季(jì)节水的蒸发损失量减少,补充水量也就随之降(jiàng)低。