地面與大氣間的潛熱輸送
對低層大氣而言,太陽輻射幾乎不能被它吸收,它的主要直接熱源是地面輻射。此外,地面熱量輸送到大氣層中的方式還有兩種:潛熱輸送和湍流輸送。
地球表面的水分在蒸發(升華)時,要吸收下墊面的熱量,並把這部分熱量潛藏在蒸發(升華)出的水汽中,稱為潛熱。當水汽在空氣中受冷而凝結(凝華)時,又會把這部分潛熱釋放出來,從而提高空氣的溫度。相反,空氣中的水汽如果在下墊面上發生凝結(凝華)時,會把潛熱釋放出來,提高下墊面的溫度。這種地表面和大氣層之間以潛熱形式進行熱量交換的方式稱為潛熱輸送。
實踐證明,從下墊面蒸發出的水分遠多於空氣中的水汽在地面凝結出的水分,因此,潛熱輸送的結果,大多是地面失去熱量,大氣獲得熱量。同樣道理,在大氣層中雲滴的蒸發(升華)要吸收周圍空氣熱量;水汽凝結(凝華)會把清熱釋放給周圍空氣,所以,潛熱輸送也是空氣之間交換熱量的方式之一。
潛熱輸送技術
現有的中央空調系統、區域供冷(暖)系統、餘熱回收系統、以及其他熱量輸送系統等幾乎都以液態水或其它水溶液作為載冷(熱)工質實現熱量的貯存或輸送。由於冷水或熱水輸送的均為單一液體輸送,熱傳遞效率很低。對於輸送熱量需求很高的場合,所需液體流量很大,這就需要粗大的管道尺寸,而且輸送所消耗的泵功也會很高。同時,單一液體熱量的傳遞需要在較大的溫差下進行,這就導致了熱交換系統能效下降的問題。因此,高效能的熱量輸送過程呼喚高密度輸送技術的出現。伴隨氣、液態變化的傳熱具有熱流密度大、傳熱溫差小等優點。是未來能量傳輸的優秀載體,這樣的傳輸技術就是潛熱輸送技術。