專業(yè)玻璃鋼冷卻塔蒸發(fā)散熱原理

2019年12月20日。專業(yè)玻璃鋼冷卻塔蒸發(fā)散熱原理：

蒸發(fā)散熱通過(guò)物質(zhì)交換，即通過(guò)水分子不斷擴(kuò)散到空氣中來(lái)完成。水分子有著不同的能量，平均能量有水溫決定，在水表面附近一部分 動(dòng)能大的水分子克服鄰近水分子的吸引力逃出水面而成為水蒸氣，由于能量大的水分子逃離，水面附近的水體能量變小。

因此，水溫降低，這就是蒸發(fā)散熱，一般認(rèn)為蒸發(fā)的水分子首先在水表面形成一層薄的飽和空氣層，其溫度和水面溫度相同，然后水蒸氣從飽和層向大氣中擴(kuò)散的快慢取決于飽和層的水蒸氣壓力和大氣的水蒸氣壓力差，即道爾頓（Dolton）定律，可用下圖表示此過(guò)程。

很多答案中提到雙曲面省材料， 有個(gè)答案中說(shuō)：

玻璃鋼冷卻塔廠家。冷卻塔的造型是一個(gè)雙曲面。 在已知底面和頂面是圓形的情況下算連續(xù)連接面的表面積，解方程會(huì)發(fā)現(xiàn)連接面是雙曲函數(shù)旋轉(zhuǎn)面。因此冷卻塔設(shè)計(jì)為雙曲面形狀帶來(lái)的好處是：

同等冷卻能力下（同樣大小的底面和頂面，同樣高度，同樣的冷卻介質(zhì)共同決定了同等的冷卻能力）建塔時(shí)用的材料少。（可以近似認(rèn)為壁厚一定的情況下材料用量正比于表面積）

這其實(shí)是錯(cuò)誤的，連續(xù)連接面的表面積是一種"小曲面"問(wèn)題，德國(guó)數(shù)學(xué)家歐拉在1744年的論文中作了解答，"懸鏈曲面"才是那種有小表面積的旋轉(zhuǎn)曲面，懸鏈曲面是懸鏈線繞其準(zhǔn)線旋轉(zhuǎn)所得。

而雙曲面是雙曲線繞準(zhǔn)線生成的（還可以是直線繞不共面的一條準(zhǔn)線生成），因此兩種曲面看上去形狀相近，但卻是完全不同的。雙曲面經(jīng)濟(jì)性的原因不是因?yàn)楣?jié)省材料，而是因?yàn)槠浣ㄔ旆绞?，雙曲面是一種直紋曲面，是由一條直線通過(guò)連續(xù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)成，這是它重要的幾何性質(zhì)。