Kako delujejo hladilni stolpi

Ko ventilator črpa suh zrak, vstopi v stolp za hladilno vodo skozi okno za dovod zraka, visokotemperaturne molekule z visokim tlakom pare pa tečejo v zrak z nizkim tlakom. v vodovodno cev in razpršite v vodno polnjenje. Ko je zrak v stiku, zrak in voda neposredno prenašata toploto, da tvorita vodno paro. Med vodno paro in novo vstopajočim zrakom obstaja razlika v tlaku. Pod delovanjem tlaka se izvaja izhlapevanje, tako da se doseže izhlapevanje in odvajanje toplote, toplota v vodi pa se lahko odvzame. , da se doseže namen hlajenja.

Zrak, ki vstopa v stolp za hladilno vodo, je suh zrak z nizko vlažnostjo, med vodo in zrakom pa obstaja velika razlika v koncentraciji vodnih molekul in tlaku kinetične energije. Ko ventilator v stolpu za hladilno vodo deluje, pod delovanjem statičnega tlaka v stolpu molekule vode nenehno izhlapevajo v zrak, da nastanejo molekule vodne pare, povprečna kinetična energija preostalih molekul vode pa se zmanjša, s čimer se zmanjša temperatura krožne vode. Iz te analize je razvidno, da hlajenje z izhlapevanjem nima nobene zveze s tem, ali je temperatura zraka nižja ali višja od temperature krožeče vode. Dokler v stolp za hladilno vodo neprestano vstopa zrak in voda v obtoku izhlapeva, se lahko temperatura vode zniža. Vendar pa izhlapevanje krožeče vode v zrak ni neskončno. Le ko zrak v stiku z vodo ni nasičen, bodo molekule vode še naprej izhlapevale v zrak, ko pa so molekule vode v zraku nasičene, se molekule vode ne bodo ponovno izhlapevale, ampak v stanje dinamičnega ravnovesja. Ko je število izhlapelih molekul vode enako številu molekul vode, ki se iz zraka vrnejo v vodo, ostane temperatura vode konstantna. Zato je bilo ugotovljeno, da bolj ko je zrak v stiku z vodo suh, lažje bo potekalo izhlapevanje in lažje bo znižana temperatura vode.