《热质交换原理与设备》课件：第7章混合式热质交换设备的热工计算
《热质交换原理与设备》课件：第7章混合式热质交换设备的热工计算
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，除净气体中的灰尘，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。空调工程中广泛使用的喷淋室，可以认为是它的一种 特殊形式。
（3）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传质， 并一起进入扩散管，在扩散管的出口达到同一压力和温度后 送给用户。
第七章 混合式热质交换设备的热工计算
混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传 热的，这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢 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。
3.冷却塔的类型与结构
(1)冷却塔的类型
冷却塔有很多种类，根据循环水在塔内是否与空气直 接接触，可分成干式、湿式。
干式冷却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。
湿式冷却塔则让水与空气直接接触，它是本章讨论的对象。
(a)开放式冷却塔，利用风力和空气的 自然对流作用使空气进入冷却塔，其冷 却效果要受到风力及风向的影响，水的 散失较大。
淋水装置可根据水在其中所呈现的现状分为点滴式、薄膜式 及点滴薄膜式三种。
点滴式 这种淋水装置通常用水平的或倾斜布置的三角 形或矩形枝条按一定间距排列而成，如图6-7所示。水 滴下落过程中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约占总散热量的60%～75%，而 沿枝条形成的水膜的散热只占总散热量的25%～30%。
《热质交换原理与设备》课后习题答案(第3版)
第一章绪论1、答：分为三类。
动量传递：流场中的速度分布不均匀（或速度梯度的存在）；热量传递：温度梯度的存在（或温度分布不均匀）；质量传递：物体的浓度分布不均匀（或浓度梯度的存在）。
2、解：热质交换设备按照工作原理分为：间壁式，直接接触式，蓄热式和热管式等类型。
1) 间壁式又称表面式，在此类换热器中，热、冷介质在各自的流道中连续流动完成热量传递任务，彼此不接触，不掺混。
2) 直接接触式又称混合式，在此类换热器中，两种流体直接接触并且相互掺混，传递热量和质量后，在理论上变成同温同压的混合介质流出，传热传质效率高。
3) 蓄热式又称回热式或再生式换热器，它借助由固体构件（填充物）组成的蓄热体传递热量，此类换热器，热、冷流体依时间先后交替流过蓄热体组成的流道，热流体先对其加热，使蓄热体壁温升高，把热量储存于固体蓄热体中，随即冷流体流过，吸收蓄热体通道壁放出的热量。
4) 热管换热器是以热管为换热元件的换热器，由若干热管组成的换热管束通过中隔板置于壳体中，中隔板与热管加热段，冷却段及相应的壳体内穷腔分别形成热、冷流体通道，热、冷流体在通道内横掠管束连续流动实现传热。
3、解：顺流式又称并流式，其内冷、热两种流体平行地向着同方向流动，即冷、热两种流体由同一端进入换热器。
1) 逆流式，两种流体也是平行流体，但它们的流动方向相反，即冷、热两种流体逆向流动，由相对得到两端进入换热器，向着相反的方向流动，并由相对的两端离开换热器。
2) 叉流式又称错流式，两种流体的流动方向互相垂直交叉。
3) 混流式又称错流式，两种流体的流体过程中既有顺流部分，又有逆流部分。
4) 顺流和逆流分析比较：在进出口温度相同的条件下，逆流的平均温差最大，顺流的平均温差最小，顺流时，冷流体的出口温度总是低于热流体的出口温度，而逆流时冷流体的出口温度却可能超过热流体的出口温度，以此来看，热质交换器应当尽量布置成逆流，而尽可能避免布置成顺流，但逆流也有一定的缺点，即冷流体和热流体的最高温度发生在换热器的同一端，使得此处的壁温较高，为了降低这里的壁温，有时有意改为顺流。
热质交换原理与设备课件PPT(共 83张)
7.1 间壁式热质交换设备的热工计算
7.1.1 7.1.2 7.1.3 7.1.4 7.1.5 7.1.6 7.1.7
热工计算的基本公式［1］ 热工计算的基本方法和基本类型 散热器的热工计算 管壳式换热器的热工计算 板式热水换热器的热工计算 空气加热器的热工计算 空气冷却器的热工计算
7.1.2 热工计算的基本方法和基本类型
1.对数平均温差法 2.效能传热单元数法 3.热工计算类型 4.两种计算方法的比较和适用范围
表7-2
换热器类型 同心套管式
顺流 逆流
管壳式换热器单壳多管(管数为2，4，6，…)
n壳多管(管数为2n,4n,…)
叉流
两种流体均不混流
所有的换热器（=0）
关系式 ε＝ ε=(＜1) ε=(=1) ε=2 ε＝ ε=1-exp ε=(1-exp｛-［1-exp(NTU)］｝)
7.1.4 管壳式换热器的热工计算
1.传热温差 2.传热系数 3.换热器的阻力计算
图7-7 换热器温度变化示意图
2.传热系数
1)水在管内或管间沿管壁流动，流态处于紊流时 2)水横穿过管束流动，流态处于紊流时 3)蒸汽在竖壁或竖管上的膜状凝结 4)蒸汽在水平管束上的膜状凝结
3.换热器的阻力计算
已知条件 空气量、空气初状态、空
气终状态
空气量、空气初参数、冷 却器型号、台数、排数、冷 却水初温、冷水量
待求内容
空气冷却器型号、台数、 排数、冷却水初温、终温、 冷水量和冷量
空气终参数、冷却水终温
2.计算参数
(1)热交换效率系数 (2)接触系数 (3)传热系数 对于既定结构的空气冷却器，其传热系数受内、外 表面的表面传热系数和析湿系数的影响。
复合式热质交换设备的热工计算
IEC
t'g1 t'g2 t'g1 t''s1
反映了空气在间接蒸发冷却器里的实际温降与
理想温降的接近程度。
2021/5/3
8.2.5 一级蒸发冷却空调系统设计计算方法 空气处理过程为
空调房间需要的送风量（kg/s）
qm
Q iNx iLx
直接蒸发冷却器处理空气所需 显热冷量（KW）
Q0 qmC p (tWx tLx )
交叉流型板式除湿器
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溶液除湿机组
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8.3.4 湿度独立设备的应用
8.3.4.1 固体除湿设备的应用
g
d
c
e
温 度
af
hi
b
含湿量
除湿型新风空调系统工作原理图和温湿图
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d g
a
c
e
温 度
f
b
hi
含湿量
全回风型除湿空调系统工作原理图和温湿图
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P238【实例3】
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8.3 温湿度独立调节空调系统 热湿联合处理的空调方式存在的问题 （1）热湿联合处理所造成的能源浪费； （2）空气处理的显热潜热比难以与室内热湿比的 变化相匹配； （3）室内空气品质问题。
采用温度与湿度两套独立的空调控制系统，分 别控制、调节室内的温度与湿度。
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空气的减焓等湿降温 目前，这类间接蒸发冷却器主要有板翅式、管式 和热管式三种。
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8.2.4 间接蒸发冷却器的热工计算
8.2.4.1 间接蒸发冷却器的热工计算方法 间接蒸发冷却器的热工设计计算方法在前边也做 了类似叙述。 （见表8-4）
《热质交换原理与设备》习题答案(第3版)
第二章 传质的理论基础3、从分子运动论的观点可知：D ∽312p T -两种气体A 与B 之间的分子扩散系数可用吉利兰提出的半经验公式估算：410D -=若在压强5001.01310,273PPa T K =⨯=时各种气体在空气中的扩散系数0D ，在其他P 、T 状态下的扩散系数可用该式计算32000P T D D P T ⎛⎫= ⎪⎝⎭（1）氧气和氮气：2233025.610/()32o V m kg kmol μ-=⨯⋅=223331.110/()28N N V m kg kmol μ-=⨯⋅=52115233 1.5410/1.013210(25.6)D m s -==⨯⨯⨯+（2）氨气和空气：51.013210P Pa =⨯ 25273298T K =+=50 1.013210P Pa =⨯ 0273T K =3221.0132980.2()0.228/1.0132273D cm s=⨯⨯=2-4、解：气体等摩尔互扩散问题124230.610(160005300)()0.0259/()8.3142981010A A A D N P P kmol m s RT z --⨯⨯-=-==⋅∆⨯⨯⨯错误！未找到引用源。
m 2sR 0通用气体常数单位：J/kmol ﹒K5、解：250C 时空气的物性：351.185/, 1.83510,kg m Pa s ρμ-==⨯⋅6242015.5310/,0.2210/m s D m s υ--=⨯=⨯32420006640.2510/40.08Re 2060515.531015.53100.620.2510o c P T D D m s P T u d v v S D ----⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭⨯===⨯⨯===⨯用式子（2-153）进行计算0.830.440.830.4440.0230.023206050.6270.9570.950.25100.0222/0.08m e c m m sh R S sh D h m sd -==⨯⨯=⨯⨯===设传质速率为A G ，则211220000()()()44ln4A A A m A s A A lA m A s AA s A m A s A dG d dx h d u d du d dx h du l h ρρππρρρρρρρρρρ⋅⋅⋅⋅=-==--=-⎰⎰2-6、解：20℃时的空气的物性：（注：状态不同，D 需修正）353352244200505541.205/, 1.8110,1.013102930.22100.2410/1.0132102730.053 1.205Re 99901.81101.81100.6261.2050.2410o c kg m Pa s P T D D m s P T u dv S D ρμρμρ------==⨯⋅⎛⎫⨯⎛⎫==⨯⨯⨯=⨯ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭⨯⨯===⨯⨯===⨯⨯（1）用式0.830.440.023m e c sh R S =计算m h0.830.4440.02399900.6260.24100.018750.05m m sh D h d -⨯⨯⨯⨯===（2）用式13340.0395e c sh R S =计算m h134340.0395(9990)(0.626)0.24100.01621/0.05m sh D h m sd -⨯⨯===第3章传热传质问题的分析和计算5、解：040,C 时空气的物性ρυ⨯23-6=1.128kg/m ,=16.9610m /s60e 210R 1.1810u lυ⨯===⨯⨯-616.9610转折点出现在56e 510101.1810e R , 4.24R c x l m μν⨯⨯⨯=== 因此，对此层流---湍流混合问题，应用式（2-157）30.8(0.037870)e c LR S Sh γ=-查表2—4得，定性温度为350C 时，324000.26410O D P T D P T -⎛⎫==⨯ ⎪⎝⎭2m /s40.264100.64c DS υ-⨯⨯===-616.9610360.8[0.037(1.1810)870]0.641548.9LSh γ=⨯⨯-⨯=430.288101548.9 4.4610/10mLL D h Sh m sL --⨯⎛⎫==⨯=⨯ ⎪⎝⎭每2m 池水的蒸发速率为()m A A S A n h ρρ⋅∞=-300C 时，3030.03037/;40,0.05116/A S A S kg m C kg m ρρ⋅⋅'==时()354.4610(0.030370.50.05116) 2.1410m A A S A S n h ρϕρ--⋅⋅'=-=⨯⨯-⨯=⨯6、解：在稳定状态下，湿球表面上水蒸发所需的热量来自于空气对湿球表面的对流换热，即可得以下能量守衡方程式2()s fg H O h T T h n ∞-=其中fg h 为水的蒸发潜热222()H O H O H O m S n h ρρ⋅⋅∞=-22()H O H O ms fgS h T T h h ρρ∞⋅⋅∞=+-又23r P 1m p c h h c S ρ⎛⎫= ⎪⋅⎝⎭ 查附录2—1，当s T =035C 时，水蒸汽的饱和蒸汽压力5808S P=于是 325808180.0408/8314308H OS S sP M kg mRT ρ⨯===⨯0ρ∞=第四章 空气的热湿处理1、（1）大气是由干空气和一定量的水蒸汽混合而成的。
第七章 混合式热质交换设备的热工计算
dQ Gdi
Gdi (Wdt tdW)c cWdt cWdt ctdW K (1 ) Gdi
cW (t1 t2 ) 对全塔积分： i2 i1 KG
综合各式可得 hmd (i' 'i)AdZ cW dt/ K
z c dt A AZ 分离变量并积分： i' 'i 0 hmd W dZ hmd W K t2 t1
喷淋室
特例：绝热加湿过程
在这种情况下，η1 已无意义，所以喷淋 室的热交换效果只能 用表示空气状态变化 完善程度的η2来表示
2.喷淋室的热交换效率系数和接 触系数的实验公式
实验条件：离心喷嘴；喷嘴密度为13个/m2排； vρ ＝1.5～3.0kg/（m2s）；喷嘴前水压1.0～ 2.5atm
水-水喷射式热交换器的特性方程
G g (1 u ) G 0 i0 uih (1 u ) i g
质量守恒方程 能量守恒方程
2 ( G 0 w p G h w 2 ) ( G 0 G h ) w 3 ( P3 P2 ) A3
动量守恒方程
Pg / Pp f ( u , A3 / A p )
N hmd ( d " d ) As 0.01835 ( d " d ) As G
0 .8
喷射泵的热工计算
喷射器：是使压力、温度不同的两种流体相互 混合并在混合过程中进行能量交换的设备。 分类：汽-水热交换、水-水热交换、汽-汽热交 换。 工作原理：喷管、扩压管 优点：在提高被引射流体的压力的过程中不直 接消耗机械能，结构简单，与各种系统连接方 便。 应用：室外热水管网热水供热系统
第6-8章-热质交换设备的热工计算
14
7
（3）表冷器热工计算的主要原则 计算选择的表冷器应满足： ① 热交换效率ε1：能达到的ε1 =需要的ε1 ； ② 接触系数ε2：应该等于空气处理过程需要的 ε2 ； ② 冷却剂吸收的热量=空气放出的热量 计算公式：
1 =
t1 - t 2 1 - exp - NTU (1 - Cr ) = = f (V y , w, x ) t1 - t w1 1 - C r exp - NTU (1 - Cr )
热容比Cr
Cr =
(Gc) min (Gc)空气 xGc p = ＝ (Gc) max (Gc)水 Wc NTU = Ks A Ks A Ks A = ＝ (Gc ) min (Gc )空气 xGc p
传热单元数NTU
表冷器一般可视为逆流流动，故： 1 = t1 t 2 = 1 exp NTU(1 Cr ) t1 - t w1 1 - Cr exp- NTU(1 - Cr )
K = A(v ) m wn K = An (v ) m
有关公式及技术数据见p285-286附录6-6和6-7
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6.6.2 散热器的热工计算 此种换热器较之前面介绍的最大不同之处在于，流过 其一侧的空气不再是受迫流动，而基本是处于一种自 然对流状态。 工程上散热器散热量公式：
Q = KA(t pj - t n ) t pj - 散热器内热媒平均温度 t n - 室内计算温度
8
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（3）表冷器热工计算的主要原则 计算选择的表冷器应满足： ① 热交换效率ε1：能达到的ε1 =需要的ε1 ； ② 接触系数ε2：能达到的ε2 =需要的 ε2 ； ③ 冷却剂吸收的热量=空气放出的热量。
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（1）表冷器的热交换效率（即传热效能）
热质交换原理与设备课件
在湍流流动中，除分子传递现象外，宏观流体微团的不 规则掺混运动也引起动量、热量和质量的传递，其结果 从表象上看起来，相当于在流体中产生了附加的“湍流 切应力”，“湍流热传导”和“湍流质量扩散”。 du du du du τ s = τ + τ t = −µ − µt = − (µ + µ t ) = − µ eff dy dy dy dy
新鲜空气
空调箱
空气
1.1.2 本专业中的典型热质交换现象
典 型 集 中 式 空 调 系 统
1.2 本门课程在专业中的地位与作用
1.2.1 建筑环境与设备工程专业范围
研究对象及目标 能源供给 输配方式 能源转换设备
1.2.2 本门课程在专业中的地位与作用
地位 作用
本课程是创造室内 人工环境所用热质 交换方法的理论知 识与设备知识同时 兼顾的一门主干专 业基础理论课
分子的微观运动引起的分子扩散 旋涡混合造成的流体微团的宏观 运动引起的湍流传递
1.1.1 三种传递现象的联系 分子传递性质
流场中，速度分布不均匀产生切应力； 流场中，温度分布不均匀产生热传导； 多组分的混合流体中，浓度分布不均匀 产生质量扩散。
1.1.1 三种传递现象的联系
分子传递性质的表达形式
湍流传递性质
湍流传递的强度要比分子传递的强度大得 多。 湍流流动的理论分析至今仍远未彻底解 决，目前主要还是依靠实验来解决。
1.1.2 本专业中的典型热质交换现象
见图1-1 见表1-2
表冷器
冷却塔
1.1.2 本专业中的典型热质交换现象
冷却塔 热量
环境
空 调 系 统 示 意 图
冷冻水
冷却水
冷冻机
复合式热质交换设备的热工计算课件
本课程旨在使学生掌握复合式热质交换设备的热工计算方法 ，了解其性能评价和优化方法，为实际工程应用提供理论支 持和实践指导。
复合式热质交换设概述
01 02
定义与分类
复合式热质交换设备是指同时具有热交换和质交换功能的设备。根据工 作原理和应用领域，可分为多种类型，如转轮除湿机、溶液除湿空调系 统等。
热辐射主要发生在高温物体之间，复合传热则可能发生在各种温度 条件下。
03
复合式热质交换设备原理
设备结构与工作原理
设备结构
复合式热质交换设备主要由热交 换器、蒸发器和冷凝器组成。
工作原理
设备采用蒸汽压缩制冷循环，通 过制冷剂在蒸发器和冷凝器中的 相变过程实现热量的传递和转化 。
热质交换过程分析
热质交换原理
02
热工基础知识
热量与温度
01
02
03
热量定义
热量是指物质在热传递过 程中传递的能量多少，单 位为焦耳（J）。
温度概念
温度是表示物体冷热程度 的物理量，通常用摄氏度 （℃）表示。
热量与温度的关系
热量传递过程中，物体间 温差越大，传递的热量越 多。
热传导与对流
热传导
热传导是热量通过物体内部微观粒子 （如分子、原子等）的相互碰撞和交 换而传递的过程。
热工计算方法与实例
热工计算基本原理
1 2
热工计算基本概念
热量传递、热力学第一定律和第二定律等基本原 理。
热工计算方法分类
稳态计算和动态计算，以及逐时计算和逐项计算 等。
3
热工计算常用公式和图表
如传热系数、换热器效率和热量衡算等。
实例计算过程演示
实例选择
选择具有代表性的复合 式热质交换设备，如空 气-空气换热器、冷却塔
第七章热质交换原理
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（续）
（3）水苗阻力
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喷淋室设计计算例题：
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（续）
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（续）
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（续）
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（续）
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喷淋室校核计算：
在新的水温条件下，所需喷水系数的大小
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冷却塔设计计算例题
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（续）
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（续）
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其他混合式热质交换设备的热工计算
水—水喷射式热交换器的构造与工作原理
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水—水喷射式热交换器的特性方程：
（1）质量守恒方程
（2）能量守恒方程
喷射器形成的相对压降：
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将各截面比作如下变换：
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最佳截面比和最大扬程：
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喷管出口截面：
喷管出口截面与圆筒形混合室入口截面之间的最佳距离：
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水-水喷射式热交换器的计算例题
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却极限。一般情况冷却极限为空气湿球温度，生产中要求冷却水出
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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，除净气体中的灰尘，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。空调工程中广泛使用的喷淋室，可以认为是它的一种 特殊形式。
（3）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传质， 并一起进入扩散管，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
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：
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。
2、喷淋室的类型和构造 （1）喷淋室的构造
图6-2(a)是应用比较广泛的单级、 卧式、低速喷淋室，它由许多部件组成。 工作过程：被处理空气进入喷淋室 后流经喷水管排，与喷嘴中喷出的水 滴相接触进行热质交换，然后经后挡 水板流走。 前挡水板的作用：挡住飞溅出来的水滴和使进风均匀流动，因此
第七章 混合式热质交换设备的热工计算
混合式热交换器是依靠冷、热流体直接接触而进行传 热的，这种传热方式避免了传热间壁及其两侧的污垢 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。
有时也称它为均风板。 后挡水板的作用：能将空气中夹带的水滴分离出来，防止水滴进
入后面的系统。 在喷淋室中通常设置一至三排喷嘴，最多四排喷嘴。喷水方向根
据与空气流动方向相同与否分为顺喷、逆喷和对喷，从喷嘴喷出 的水滴完成与空气的热质交换后，落入底池中。
底池和四种管道相通： 1）循环水管：底池通过滤水器与循环 水管相连，使落到底池的水能重复使用。 滤水器的作用是清除水中杂物，以免喷嘴 堵塞。 2）溢水管：底池通过溢水器与溢水管 相连，以排除水池中维持一定水位后多余的水。 在溢水器的喇叭口上有水封罩可将室内、外空气隔绝，防止喷淋室内产生异 味。 3）补水管：当用循环水对空气进行绝热加湿时，底池中的水量将逐渐减少， 由于泄漏等原因也可能引起水位降低。为了保持底池水面高度一定，且略低 于溢水口，需设补水管并经浮球阀自动补水。 4）泄水管：为了检修、清洗和防冻等目的，在底池的底部需设有泄水管， 以便在需要泄水时，将池内的水全部泄至下水道。
(b)风筒式自然通风冷却塔，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。
机械通风冷却塔，(c)鼓风式，(d)抽风 式。具有冷却效果好和稳定可靠的特点， 它的淋水密度（指在单位时间内通过冷 却塔的单位截面积的水量）可远高于自 然通风冷却塔。
3.冷却塔的类型与结构
(1)冷却塔的类型
冷却塔有很多种类，根据循环水在塔内是否与空气直 接接触，可分成干式、湿式。
干式冷却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。
湿式冷却塔则让水与空气直接接触，它是本章讨论的对象。
(a)开放式冷却塔，利用风力和空气的 自然对流作用使空气进入冷却塔，其冷 却效果要受到风力及风向的影响，水的 散失较大。
带旁通的喷淋室是在喷淋室的上面或侧面增加一个旁通风 道，它可使一部分空气不经过喷水处理而与经过喷水处理 的空气混合，得到要求处理的空气终参数。
带填料层的喷淋室由分层布置的玻璃丝盒组成。在玻璃丝 盒上均匀地喷水，空气穿过玻璃丝层时与各玻璃丝表面上 的水膜接触，进行热湿交换。这种喷淋室对空气的净化作 用更好，它适用于空气加湿或蒸发式冷却，也可作为水的 冷却装置。
按照热质交换区段内水和空气流动方向 的不同，还有逆流塔、横流塔之分，水 和空气流动方向相反的为逆流塔，方向 垂直交叉的为横流塔，如图(e)所示。
(2)冷却塔的构造
冷却塔一般包括淋水装置、配水系统和通风筒等主要部分， 这些部分的不同结构，可以构成不同形式的冷却塔。
1）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。在选用淋水装置的型式时，要 求它能提供较大的接触面积并具有良好的亲水性能，制造简 单而又经久耐用，安装检修方便、价格便宜等。
本章主要内容 7.1 混合式换热器的形式与结构 7.2 影响混合式换热器热质交换效果的主要因素 7.3 混合式设备发生热质交换的特点 7.4 喷淋室的热工计算 7.5 冷却塔的热工计算
7.1 混合式换热器的形式与结构
1、混合式热交换器的种类
（1）冷却塔(或称冷水塔)
在这种设备中，用自然通风或机械通风的方法，将生产中已经 提高了温度的水进行冷却降温之后循环使用，以提高系统的经 济效益。例如热力发电厂或核电站的循环水、合成氨生产中的 冷却水等，经过水冷却塔降温之后再循环使用。
淋水装置可根据水在其中所呈现的现状分为点滴式、薄膜式 及点滴薄膜式三种。
（2）喷淋室的类型 喷淋室有卧式和立式；单级和双级；低速和高速之分。 此外，在工程上还使用带旁通和带填料层的喷淋室。
立式喷淋室的特点是占地面积小，空气流动自下而上， 喷水由上而下，因此空气与水的热湿交换效果更好，一般 是在处理风量小或空调机房层高允许的地方采用。
双级喷淋室能够使水重复使用，因而水的温升大、水量 小，在使空气得到较大焓降的同时节省了水量。因此，它 更适宜于用在使用自然界冷水或空气焓降要求较大的地方。 双级喷淋室的缺点是占地面积大，水系统复杂。 一般低速喷淋室内空气的流速为2~3m/s，而高速喷淋室 内空气流速更高。为了减少空气阻力，均风板用流线型导 流格栅代替，后挡水板为双波型。