喷雾降温理论

每克水可以使每立方米空气降温约2度，关于室外空气，喷雾降温的效率是很高的，理论上讲，喷雾降温所需的能量是抑制水的表面张力增大所需求的能量，1立方米的水变成10微米的立方体时，其表面张力所需求的能量约43200焦耳，而蒸发潜热高达22亿焦耳，其理论能效比高达5万，而空调受热力学定律的限制，30℃时降温5℃的理论最高能效比约是60。喷雾降温的效果受空气湿度的影响较大，相对湿度越高效果越差。因此喷雾降温关于室内的效果是较差的，特别是关于通风较差的室内采用喷雾降温的效果更是有限。往常城市热岛效应变强，采用绿化降温不是最好的措施，理论上，绿化降温是由于99%以上的能量由于水的蒸发变成水的汽化热流失的，而采用喷雾降温其降温效率要高出很多，但喷雾降温用于公共场所其对水质恳求很高。城市热岛效应主要由以下要素影响：蒸发减少、城市下垫面反射降低、能量输入。其强度影响为：蒸发减少0.05g/sm，热输入120.9w；城市下垫面反射率降低10%，热输入30w/m；人工能量输入10w/m，城市中总热输入增加160.9w/m，由于受空气对流的影响，理论热输入约20w/m，计算温升约3.5℃，这与理论比较相符。当夏季空气流通减缓时，热输入会急剧增加，由于城市蒸发系统顺应性低，构成城市温度急剧上升，同时由于空调和火电厂的加速运转又会构成恶性循环，加剧城市大气温升。由这些数据可以得出，处置城市大气热污染的最好办法是增大蒸发量，受城市安装的限制，采用喷雾系统是一种高效且经济的办法。蒸发量在0.05g/sm时（白昼11小时相当于2mm降雨量），大气平均降温达7℃。