蒸发式散热器.pdf

第四章 混合式热交换器第四章 混合式热交换器?混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触进行传热的。混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触进行传热的。?这种传热方式避免了传热间壁及其两侧污垢所形成的热阻，只要流体间的接触情况良好，就有较大的传热速率。这种传热方式避免了传热间壁及其两侧污垢所形成的热阻，只要流体间的接触情况良好，就有较大的传热速率。?故凡允许流体相互混合的场合，都可以采用混合式热交换器，例如气体的洗涤与冷却，循环水的冷却，汽水之间的混合加热，蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。故凡允许流体相互混合的场合，都可以采用混合式热交换器，例如气体的洗涤与冷却，循环水的冷却，汽水之间的混合加热，蒸汽的冷凝等等。它的应用遍及化工和冶金企业、动力工程、空气调节工程以及其它许多生产部门中。?按照用途的不同，混合式热交换器可分成以下类型：按照用途的不同，混合式热交换器可分成以下类型：?(1)冷水塔冷水塔(冷却塔冷却塔)?在这种设备中，用自然通风或机械通风的方法，将热水进行冷却降温例如热力发电厂的循环水、合成氨生产中的冷却水，经过水冷却塔降温之后循环使用以提高经济性。在这种设备中，用自然通风或机械通风的方法，将热水进行冷却降温例如热力发电厂的循环水、合成氨生产中的冷却水，经过水冷却塔降温之后循环使用以提高经济性。?(2)气体洗涤塔气体洗涤塔(洗涤塔洗涤塔)?在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的，例如用液体吸收气体混合物中的某些组分、除净气体中的尘灰、气体的增湿或干燥等。但其最广泛的用途是冷却气体，而冷却所用的液体以水居多。在工业上用这种设备来洗涤气体有各种目的，例如用液体吸收气体混合物中的某些组分、除净气体中的尘灰、气体的增湿或干燥等。但其最广泛的用途是冷却气体，而冷却所用的液体以水居多。?(3)喷射式热交换器喷射式热交换器?在这种设备中，使压力较高的流体由喷管喷出，形成很高的速度低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热，并一同进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。在这种设备中，使压力较高的流体由喷管喷出，形成很高的速度低压流体被引入混合室与射流直接接触进行传热，并一同进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后送给用户。?(4)混合式冷凝器混合式冷凝器?这种设备一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝，最后得到的是水与冷凝液的混合物，可以根据需要或循环使用，或就地排放。这种设备一般是用水与蒸汽直接接触的方法使蒸汽冷凝，最后得到的是水与冷凝液的混合物，可以根据需要或循环使用，或就地排放。?混合式热交换器的共同优点是结构简单、消耗材料少、接触面大，并因直接接触而有可能使得热量的利用比较完全，因此它的应用日渐广泛。混合式热交换器的共同优点是结构简单、消耗材料少、接触面大，并因直接接触而有可能使得热量的利用比较完全，因此它的应用日渐广泛。4.1 冷水塔冷水塔4.1.1 冷水塔的类型冷水塔的类型?冷水塔有很多种类根据循环水在塔内是否与空气直接接触，可分成冷水塔有很多种类根据循环水在塔内是否与空气直接接触，可分成干式、湿式干式、湿式。?干式冷水塔是把循环水通入安装于冷却塔中的散热器内被空气冷却，这种塔多用于水源奇缺而不允许水分散失或循环水有特殊污染的情况。干式冷水塔是把循环水通入安装于冷却塔中的散热器内被空气冷却，这种塔多用于水源奇缺而不允许水分散失或循环水有特殊污染的情况。?湿式冷水塔则让水与空气直接接触湿式冷水塔则让水与空气直接接触.?湿式冷水塔的各种类型。湿式冷水塔的各种类型。?在开放式冷水塔中，利用风力和空气的自然对流作用使空气进入冷水塔，其冷却效果要受到风力及风向的影响，水的散失比其它型式的冷水塔大。在开放式冷水塔中，利用风力和空气的自然对流作用使空气进入冷水塔，其冷却效果要受到风力及风向的影响，水的散失比其它型式的冷水塔大。?在风筒式自然通风冷水塔中，利用较大高度的风筒，形成空气的自然对流作用使空气流过塔内与水接触进行传热，其特点是冷却效果比较稳定在风筒式自然通风冷水塔中，利用较大高度的风筒，形成空气的自然对流作用使空气流过塔内与水接触进行传热，其特点是冷却效果比较稳定?在机械通风冷水塔中，空气以鼓风机送入或以抽风机吸入，所以它具有冷却效果好和稳定可靠的特点，它的淋水密度在机械通风冷水塔中，空气以鼓风机送入或以抽风机吸入，所以它具有冷却效果好和稳定可靠的特点，它的淋水密度(指单位时间内通过冷水塔的单位截面积的水量指单位时间内通过冷水塔的单位截面积的水量)可远高于自然通风冷水塔。可远高于自然通风冷水塔。?按照热质交换区段水和空气流动方向的不同，方向相反的为逆流塔，方向垂直交叉的为横流塔。按照热质交换区段水和空气流动方向的不同，方向相反的为逆流塔，方向垂直交叉的为横流塔。冷水塔的构造?一般包括下面所述几个主要部分。一般包括下面所述几个主要部分。?1)淋水装置淋水装置?淋水装置又称填料，其作用在于将进塔的热水尽可能形成细小的水滴或水膜，增加水和空气的接触面积，延长接触时间，以增进水气之间的热质交换。淋水装置又称填料，其作用在于将进塔的热水尽可能形成细小的水滴或水膜，增加水和空气的接触面积，延长接触时间，以增进水气之间的热质交换。?淋水装置可根据水在其中所呈现的形状分为淋水装置可根据水在其中所呈现的形状分为点滴式、薄膜式及点滴薄膜式点滴式、薄膜式及点滴薄膜式点滴式、薄膜式及点滴薄膜式点滴式、薄膜式及点滴薄膜式等三种。等三种。?(1)点滴式点滴式?这种淋水装置通常用水平的或倾斜布置的三角形或矩形板条按一定间距排列而成，如图这种淋水装置通常用水平的或倾斜布置的三角形或矩形板条按一定间距排列而成，如图4.2所示。所示。?水滴下落过程中以水滴表面的散热以及在板条上溅散而成的水滴下落过程中以水滴表面的散热以及在板条上溅散而成的?许多小水滴表面的散热为主，约占总散热量的许多小水滴表面的散热为主，约占总散热量的60一一75，而沿板条形成的水膜的散热只占总散热量的，而沿板条形成的水膜的散热只占总散热量的25一一30。?一般来说，减小板条之间的距离一般来说，减小板条之间的距离S1、S2可增大散热面积，但会增加空气阻力，减小溅散效果。通常可增大散热面积，但会增加空气阻力，减小溅散效果。通常S1取为取为l 50mm，S2为为300mm。?风速的高低也对冷却效果产生影响，适当增加风速，使水滴降落速度减慢，增加接触时间，提高传热效果增大填料散热能力；风速的高低也对冷却效果产生影响，适当增加风速，使水滴降落速度减慢，增加接触时间，提高传热效果增大填料散热能力；?风速过大，使小水滴互相聚结的机会增大，反而降低传热效果，且增加电耗，还会使水滴带出，使水量损失增加。风速过大，使小水滴互相聚结的机会增大，反而降低传热效果，且增加电耗，还会使水滴带出，使水量损失增加。?一般在点滴式机械通风冷水塔中可采用一般在点滴式机械通风冷水塔中可采用1.32ms，自然通风冷水塔中采用，自然通风冷水塔中采用0.51.5ms?(2)薄膜式薄膜式?这种淋水装置的特点是利用间隔很小的平膜板或凹凸形波板、网格形膜板所组成的多层空心体，使水沿着其表面形成缓慢的水流，而空气则经多层空心体间的空隙，形成水气之间的接触面。这种淋水装置的特点是利用间隔很小的平膜板或凹凸形波板、网格形膜板所组成的多层空心体，使水沿着其表面形成缓慢的水流，而空气则经多层空心体间的空隙，形成水气之间的接触面。?水在其中的散热主要依靠表面水膜、格网间隙中的水滴表面和溅散而成的水滴的散热等三个部分，而水膜表面的散热居于主要地位，约占水在其中的散热主要依靠表面水膜、格网间隙中的水滴表面和溅散而成的水滴的散热等三个部分，而水膜表面的散热居于主要地位，约占70?(3)点滴薄膜式点滴薄膜式?铅丝水泥网格板是点滴薄膜式淋水装置的一种、它是以铅丝水泥网格板是点滴薄膜式淋水装置的一种、它是以1618#铅丝作筋制成的铅丝作筋制成的505050mm方格孔的网板，每层之间留有方格孔的网板，每层之间留有50mm左右的间隙，层层装设而成的。左右的间隙，层层装设而成的。?热水以水滴形式淋洒下去故称点滴薄膜式。其表示方法：热水以水滴形式淋洒下去故称点滴薄膜式。其表示方法：G层数网孔一层距层数网孔一层距mm。例如。例如G 1650一一50。?2)配水系统配水系统?配水系统的作用在于将热水均匀地分配到整个淋水面积上，从而使淋水装置发挥最大的冷却能力。配水系统的作用在于将热水均匀地分配到整个淋水面积上，从而使淋水装置发挥最大的冷却能力。?常用的配水系统有常用的配水系统有槽式、管式和池式槽式、管式和池式三种。三种。?槽式配水系统通常由槽式配水系统通常由水槽、管嘴及溅水碟水槽、管嘴及溅水碟组成，热水从管嘴落到溅水碟上，溅成无数小水组成，热水从管嘴落到溅水碟上，溅成无数小水?滴射向四周，以达到均匀布水的滴射向四周，以达到均匀布水的?目的。目的。?管式配水系统的配水部分由管式配水系统的配水部分由干管、支管组干管、支管组成，它可采用不同的布水结构，只要布水均匀即可成，它可采用不同的布水结构，只要布水均匀即可?池式配水系统的配水池建于淋水装置正上方，池底均匀地开有池式配水系统的配水池建于淋水装置正上方，池底均匀地开有410mm孔口孔口(或者装喷嘴、管嘴或者装喷嘴、管嘴)，池内水深一般不小于，池内水深一般不小于100mm，以保证洒水均匀。，以保证洒水均匀。?3)通风简通风简?通风筒是冷水塔的外壳，气流的通道，其作用在于创造良好的空气动力条件，并将排出冷却塔的湿热空气送往高空，减少或避免湿热空气回流。通风筒是冷水塔的外壳，气流的通道，其作用在于创造良好的空气动力条件，并将排出冷却塔的湿热空气送往高空，减少或避免湿热空气回流。?自然通风冷水塔一般都很高，有的达自然通风冷水塔一般都很高，有的达l 50m以上，而机械通风冷水塔的风筒一般在以上，而机械通风冷水塔的风筒一般在10m左右的高度。左右的高度。?包括风机的进风口和上部的扩散筒，如图包括风机的进风口和上部的扩散筒，如图48所示。所示。?为了保证进、出风的平缓性和清除风筒口的涡流区，风筒的截面一般用圆锥形或抛物线形。为了保证进、出风的平缓性和清除风筒口的涡流区，风筒的截面一般用圆锥形或抛物线形。4.I.3 冷水塔的工作原理冷水塔的工作原理?冷水塔内水的降温主要是由于水的蒸发散热和气水之间的接触传热。?因为冷水塔多为封闭形式，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。?单位面积水面上的表面蒸发速度与水温和蒸汽分子向空气中扩散的速度有关。?设水面温度为t，紧贴水面的饱和空气层的温度与它相同，但其饱和水蒸汽的分压为，而远离水面的空气流的温度为，它的蒸汽分压力是空气相对湿度和空气温度时的饱和蒸汽压力的乘积，即时的饱和蒸汽压力空气温度空气的相对湿度力时空气层中的蒸汽分压温度为 =ppppp p?于是在水面饱和气层和空气流之间就形成了分压力差?它是水分子向空气中蒸发扩散的推动力。?只要水的表面就会产生蒸发，而与水面温度t高于还是低于水面上的空气温度无关。在冷水塔的工作条件下，总是符合的，因此不论水温高于还是低于周围空气温度，p总是正数.?故在冷水塔中总能进行水的蒸发，蒸发所消耗的热量总是由水传给空气，其值可表示为ppp=pp ()数以分压差表示的传质系汽化潜热；由蒸发产生的热量=PPQFppQpp?水和空气温度不等导致接触传热是引起水温变化的另一个原因，接触传热的推动力为两水和空气温度不等导致接触传热是引起水温变化的另一个原因，接触传热的推动力为两?者的温差者的温差(t-)，接触传热的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高，其值为，接触传热的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高，其值为?Q=(t-)F(4.2)?Q水气间的接触传热量，水气间的接触传热量，kW；?接触传热时的换热系数，接触传热时的换热系数，?在冷水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，蒸发散热和接触传热都向同一方向(即由水向空气)传热，因而由水放出的总热量为?Q=Q+Q?其结果是使水温下降。当水温下降到等于空气温度时，接触传热量Q0。这时?Q0?故蒸发散热仍在进行。?而当水温继续下降到低于气温时，接触传热量而当水温继续下降到低于气温时，接触传热量Q的热流方向从空气流向水，与蒸发散热的方向相反，于是由水放出的总热量为的热流方向从空气流向水，与蒸发散热的方向相反，于是由水放出的总热量为?Q=QQ?如果如果Q Q，水温仍将下降。但是，水温仍将下降。但是Q渐趋减小，而渐趋减小，而Q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，这时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，这时?Q=QQ0?由此开始，总传热量等于零，水温也不再下降，这时的水温为水的冷却极限。由此开始，总传热量等于零，水温也不再下降，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。因而湿球温度代表着在当地气温条件下，水可能冷却到的最低温度。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。因而湿球温度代表着在当地气温条件下，水可能冷却到的最低温度。?水的出口温度越接近于湿球温度时，所需冷却设备越庞大，故在生产中要求冷却后的水温比湿球高水的出口温度越接近于湿球温度时，所需冷却设备越庞大，故在生产中要求冷却后的水温比湿球高35。?当然，在水温当然，在水温t湿球时，两种传热量之间的平衡具有动态平衡的特征湿球时，两种传热量之间的平衡具有动态平衡的特征?这是因为不论是水的蒸发或是水气间的接触传热都没有停止只不过由接触传热传给水的热量全部都被消耗在水的蒸发上，这部分热量又由水蒸汽重新带回到空气中。这是因为不论是水的蒸发或是水气间的接触传热都没有停止只不过由接触传热传给水的热量全部都被消耗在水的蒸发上，这部分热量又由水蒸汽重新带回到空气中。?从而可见，蒸发冷却过程中伴随着物质交换，水可以被冷却到比用以冷却它的空气的最初温度还要低的程度，这是蒸发冷却所持有的性质。从而可见，蒸发冷却过程中伴随着物质交换，水可以被冷却到比用以冷却它的空气的最初温度还要低的程度，这是蒸发冷却所持有的性质。()()()空气的含湿量相应的饱和空气含湿量与系数以含湿量差表示的传质可改写成：）代替，式（质系数应以含湿量差表示的传但其中的量差代替，）中分压力差可用含湿为推导公式方便，式（水气接触面积时的水蒸气压力温度为湿球温度为：之间的平衡关系可表示和时，当水温被冷却到极限 =xxFxxQFpFppFQQxxPxPP1.41.4?关于水在塔内的接触面积关于水在塔内的接触面积F，在薄膜式中，它取决于填料的表面积。，在薄膜式中，它取决于填料的表面积。?而在点滴式淋水装置中，则取决于流体的自由表面积。而在点滴式淋水装置中，则取决于流体的自由表面积。?然而具体确定此值是十分困难的，因此实际计算中就不用接触面积而改用淋水装置然而具体确定此值是十分困难的，因此实际计算中就不用接触面积而改用淋水装置(或填料或填料)体积以及与体积相应的传质系数体积以及与体积相应的传质系数xVxV和换热系数和换热系数V于是于是()()()()VxxVtQCmWsmkgxVVVxxV+=总传热量为o33/;/;4.1.4 冷水塔的热力计算冷水塔的热力计算?在逆流塔中，水和空气参数的变化仅在高度方向，而横流式冷却塔的淋水装置中，在垂直和水平两个方向都有变化，情况更为复杂。下面仅对逆流式冷水塔计算中的焓差法进行介绍。在逆流塔中，水和空气参数的变化仅在高度方向，而横流式冷却塔的淋水装置中，在垂直和水平两个方向都有变化，情况更为复杂。下面仅对逆流式冷水塔计算中的焓差法进行介绍。?1）迈克尔焓差方程）迈克尔焓差方程?利用迈克尔焓差方程和水气的热平衡方程，可比较简单地求解水温利用迈克尔焓差方程和水气的热平衡方程，可比较简单地求解水温t和热焓和热焓i，其内容为：取逆流塔中某一微元段，其内容为：取逆流塔中某一微元段dz，设该段水气分布均匀，进入该微元段的总水量为，设该段水气分布均匀，进入该微元段的总水量为L，其水温为，其水温为t+dt，出水温度为，出水温度为t，蒸发掉的水量为，蒸发掉的水量为dL。进入该段的空气量为。进入该段的空气量为G，气温为含湿量为，气温为含湿量为x焓为焓为i,与水换热后与水换热后dz段温度、含湿量及焓分别为段温度、含湿量及焓分别为+d,x+dx,i+di()()()()()()AdZiidQxrtcirxcixcctxxZAmmAdZxxtdQAdZxxAdZtdQxxxxxxxxxxx=+=+=+=+=代入上式空气层焓水面饱和的湿空气焓及含湿量为湿空气比热将路易斯关系式水接触的空气含湿量及与相应的饱和空气含湿量与水温、塔内填料高度塔的横截面积填料的比表面积或为：与蒸发散热量之和为：在该微元段接触传热量;/32()AdZiidQx=上式即为迈克尔焓差方程，它表明塔内任何部位水、气之间交换的总热量与该点水温下饱和空气焓与该处空气焓之差成正比。该方程可视为能力扩散方程，焓差是扩散的推动力。上式即为迈克尔焓差方程，它表明塔内任何部位水、气之间交换的总热量与该点水温下饱和空气焓与该处空气焓之差成正比。该方程可视为能力扩散方程，焓差是扩散的推动力。?2）水气热平衡方程）水气热平衡方程?在没有热损失情况下，水的放热量等于空气吸热量。在微元段在没有热损失情况下，水的放热量等于空气吸热量。在微元段dz内水的放热量为内水的放热量为?dQ=Lc(t+dt)-(L-dL)ct=(Ldt+tdL)c?空气吸热量为：空气吸热量为：dQ=Gdi?所以：所以：Gdi=(Ldt+tdL)c?等式右边第一项为水温降低dt放热，第二项为蒸发dL水量带走的热量，数值与第一项比相对较小、为简化计算，将其影响考虑到第一项中，将第一项乘以系数lK,因而?Gdi=cLdt/K?为该微元段热平衡方程。为该微元段热平衡方程。?系数K的说明：?从上引出系数K的过程可知，它是一个与蒸发水量有关的系数，K1?用式(4.10)代入式(4.9)，有GdiKGdi十ctdL移项整理后成为?kl-ctdL/Gdi?其中ctdL值(即蒸发散热量)只占总传热量的百分之几，K1?若用式(4.10)对全塔进行积分，则有()()()()()()()()rctKQQQQQrctQQctrQKrQLQQiiGiiGLtcKiiGctLLcLtiiGttcLKKttcLiiG2221212212211221211210111/,1=+=+=+=很小，在夏季，其中与上式比较后得：气之间的热平衡为：在淋水装置全程内，水或()()冷却塔特性数。数。称为冷却数，是无量纲代表方程左边，若以计算冷水塔的基本方程行冷却时，础上以焓差为推动力进上式是在迈克尔方程基及综合程）计算冷水塔的基本方LAzNiidtKcNNLAzLAdziidtKccLdtKAdziicLdtKGdiAdziidQxttxzxttxx=12120113?冷却数表示水温从冷却数表示水温从tl降到降到t2所需要的特征数数值，它代表着冷却任务的大小。所需要的特征数数值，它代表着冷却任务的大小。?在冷却数中的是指水面饱和空气层的焓与外界空气的焓之差此值越小，水的散热就越困难。在冷却数中的是指水面饱和空气层的焓与外界空气的焓之差此值越小，水的散热就越困难。?所以它与外部空气参数有关，而与冷水塔构造和型式无关。所以它与外部空气参数有关，而与冷水塔构造和型式无关。?在气量和水量之比相同时，在气量和水量之比相同时，N值越大，表示要求散发的热量越多，所需淋水装置的体积越大。值越大，表示要求散发的热量越多，所需淋水装置的体积越大。?特性数中的x反映淋水装置的散热能力，因而特性数反映了淋水塔所具有的冷却能力，它与淋水装置的构造尺寸、散热性能及水、气流量有关。特性数中的x反映淋水装置的散热能力，因而特性数反映了淋水塔所具有的冷却能力，它与淋水装置的构造尺寸、散热性能及水、气流量有关。?冷水塔的设计计算问题，就是要求冷却任务与冷却能力相冷水塔的设计计算问题，就是要求冷却任务与冷却能力相适应，因而在设计中应保证以保证冷却任务的完成。适应，因而在设计中应保证以保证冷却任务的完成。ii NN=?4)冷却数的确定冷却数的确定?这里介绍各种近似解法中的辛普逊近似积分法。此法系将冷却数的积分式分项计算求得近似解。这里介绍各种近似解法中的辛普逊近似积分法。此法系将冷却数的积分式分项计算求得近似解。?按辛普逊积分法的要求，将积分区间分成偶数个小段设段数为按辛普逊积分法的要求，将积分区间分成偶数个小段设段数为n，每个小段的水温变化值为，每个小段的水温变化值为tn，从而可知各小段水温。，从而可知各小段水温。()()()+=+=+=nnnnttiiiinKtcNiiiiiiiiintiidtttiitiittKGcLiiii124131424242413100654432210/12101254321012211212LLK冷却水为：的面积为：所包围普逊积分结论得出等抛物线连接，利用辛、每三个点即为纵坐标的点，然后以以为横坐标值，将其绘成以相应的由此可得到与每个水温可由下式求得焓与每个水温相应的空气上查到。可在温湿图或湿空气表焓与每个水温相应的饱和()22241615121211212212211221112112iiitiitttttiiiiiiiiiKtcNCtrctKKiinttKGcLiiiittKGcLiimmmmmnnnn+=+=+=+=水在塔内的温度降；空气进口出口焓、对应的饱和空气焓。、与水温、计算：时，常用两段公式简化若对精度要求不高，且计算。式值应根据相应段水温按值。各段的往上算出以上各段的值，再逐步的底层开始，先算出该层在计算时，从淋水装置关系为与前一等分可知，后一等分由式o()CkgkJccVLVxxxo=/05.1 计算换热系数与传质系数的6)-容容积容积传质-N 特性数改写成定义16)(4式为使实际应用方便，常 的确特性5)xxVxVxV比例关系：数之间保持一定，则换热系数和传质系质交换的共同过程类似。假定热交换和定换热系数和传质系数在计算冷水塔时要求确及淋水情况传质系数、冷水塔构造可见特性数取决于容积填料体积的将定数?7)气水比的确定气水比的确定?气水比是指冷却每公斤水所需的空气公斤数，气水比越大，冷水塔的冷却能力越大，一般气水比是指冷却每公斤水所需的空气公斤数，气水比越大，冷水塔的冷却能力越大，一般?情况下可选情况下可选0.81.5。?由于空气的焓由于空气的焓i与气水比有关，因而冷却数也与气水比有关。同时特性数也与气水比有关，因此要求被确定的气水比能使。与气水比有关，因而冷却数也与气水比有关。同时特性数也与气水比有关，因此要求被确定的气水比能使。?为此，假设几个不同的气水比算出为此，假设几个不同的气水比算出?不同的冷却数，作不同的冷却数，作N曲线。曲线。?再在同一图上作出填料特性曲线，再在同一图上作出填料特性曲线，?这两条曲线的交点这两条曲线的交点P所对应的气水比所对应的气水比?P就是所求的气水比。就是所求的气水比。P点点?称为冷水塔的工作点。称为冷水塔的工作点。NN=?4.1.5冷水塔的设计计算冷水塔的设计计算?冷水塔的具体计算通常要遇到两类不同的问题：冷水塔的具体计算通常要遇到两类不同的问题：?第一类问题是在规定的冷却任务下，即已知冷却水量第一类问题是在规定的冷却任务下，即已知冷却水量L，冷却前后的水温，冷却前后的水温tl、t2，当地气象资料选择淋水装置型式，通过热力计算、空气动力计算，确定冷水塔的结构尺寸等。，当地气象资料选择淋水装置型式，通过热力计算、空气动力计算，确定冷水塔的结构尺寸等。?如果已经选定定型塔，则结合当地气象参数，确定冷却曲线与特性曲线的交点如果已经选定定型塔，则结合当地气象参数，确定冷却曲线与特性曲线的交点(工作点工作点)P，从而求得所要的气水比，最后确定冷却塔的总面积、段数等。，从而求得所要的气水比，最后确定冷却塔的总面积、段数等。?第二类问题是在气量、水量、塔总面积、进水温度、空气参数、填料种类均已知的条件下校核水的出口温度第二类问题是在气量、水量、塔总面积、进水温度、空气参数、填料种类均已知的条件下校核水的出口温度t2是否符合要求。是否符合要求。?例例4.1 要求将流量为要求将流量为4500th、温度为、温度为40的热水降温至的热水降温至32，已知当地的干球温度，已知当地的干球温度?25.7，湿球温度，湿球温度22.8 ，大气压力，大气压力P=101.3kPa，试计算机械通风冷却塔所需要的淋水面积。，试计算机械通风冷却塔所需要的淋水面积。