水冷卻原理是什麼

水的冷卻是水將熱量傳給空氣，而使水自身的溫度降低下來。水的散熱方式主要靠接觸散熱與蒸發散熱，對於冷卻塔來說，由輻射帶走的熱量很小，可以不考慮.

　　一、接觸散熱

　　兩種不同溫度的物體相接觸可以傳遞熱量，水與不同;}度的空氣相接觸，也有熱量傳遞。

　　接觸傳熱的推動力是溫度差.隻要兩物體有溫度差存在，就有接觸傳熱，直到兩物體溫度相等為止.接觸傳熱的熱量可以由水傳給空氣，也可以由空氣傳給水.當水溫高於空氣溫度時，熱量由水傳給空氣，水被冷卻:當水溫低於空氣溫度時，空氣則將熱量傳給水，水被加熱.

　　二、蒸發散熱

　　蒸發散熱在日常生活中是經常遇到的。為什麼蒸發可以散熱?可用氣體動力學理論來解釋.因為水是由大量水分子組成的，分零在不停地運動.各分子運動的速度不相同，各分子具有的能量大小也不相同.由於分子無規則的運動，相互之間發生碰撞，結果使得一些分子的能量減小，而另一些分子能量增大。當個別能量大的分子克服液面分子對它的吸引力，便會進人空氣中去，成為水蒸氣分子，而餘下的分子的平均動能便會降低，也就是水的溫度降低了.這就是蒸發降溫的道理。

　　從以上分析可以看出，蒸發降溫與空氣溫度低於或高於水溫無關。隻要水分子能不斷向空氣中蒸發，水溫就會降低.但是，水向空氣中蒸發也不會無休止的進行下去，因為蒸發受到空氣中含水蒸氣能力的限製，當與水接觸的空氣不飽和時，從水中不斷地向空氣中蒸發水分。如果水面上的空氣已達到飽和狀態時，水分子就蒸發不出去，’而是處於一種動平衡狀態，蒸發出去的水分子數量等於從空氣中返回到水中的水分子數量，水溫保持不變.由此可以看出，與水接觸的空氣越幹燥，蒸發就越容易進行.

　　三、水蒸發的單膜理論

　　水蒸發的單層界膜理論認為，空氣與水相接觸時，在空氣側有一層薄薄的空氣膜，這層一空氣膜被認為是飽和的，其溫度與水的溫度相等，而水的溫度則被認為表面溫度與內部溫度相同。但實際上，水的表面溫度與內部溫度是不相等的，從水的深處至水的表面有一溫度梯度，水溫越高，溫度梯度越大.蒸發出來的水分子首先進人飽和空氣層，而飽和空氣層的分子則不斷向空氣中擴散，水又不斷向飽和空氣層中蒸發，蒸發的快慢主要取決於擴散速度，因為水向飽和空氣層蒸發瞬時即可完成。

　　設空氣的幹球溫度為&，含濕量為x.，水蒸氣的分壓力為p.，而飽和空氣層的溫度為雲，含濕量為x亨，飽和水蒸氣分壓力為Po，根據道爾頓定律，即空氣中蒸發的水量是由飽和空氣層中的水蒸氣分壓力與空氣中水蒸氣分壓力之差決定的，單位面積每秒鍾蒸發的水量q。