冷凝水(英文名:Condensed H?O),又稱為凝結(jié)水,是指在一定的溫度和壓力條件下,由氣態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)物質(zhì)所形成的水,是一種常見的物理“結(jié)露”現(xiàn)象。例如,在夏季,從冰箱取出的冰飲罐表面迅速凝結(jié)的水珠就是典型的冷凝水現(xiàn)象,冷凝水是從室內(nèi)機蒸發(fā)器下面的集水盤流出的,其流量一般與空氣的含濕量、露點、室溫等有關(guān),溫度通常維持在10℃~15℃之間。
露點是指空氣在不改變水蒸氣含量或氣壓的情況下冷卻至飽和的溫度,濕空氣的露點溫度是判斷是否形成結(jié)露的重要依據(jù)。當溫度降至露點溫度以下時,會產(chǎn)生冷凝水。因此,如果空氣溫度低于室內(nèi)露點溫度,則容易結(jié)露。風口冷凝是由于風口表面溫度低于室內(nèi)空氣的露點溫度引起的。在相同溫度下,相對濕度越高,蒸氣壓越大,露點溫度越高,越容易結(jié)露。同樣,當相對濕度相同時,溫度越高,露點溫度越高,很容易沾上露水。自然界中,冷凝水通常以?霧、露水和云?的形式存在。理論上冷凝水是純凈水,但是由于空氣中含有懸浮塵埃、煙霧、微生物及化學排放物等雜質(zhì),冷凝水中也混有這些雜質(zhì),所以冷凝水并不是純凈的水,但其品質(zhì)還是很高的。冷凝水與蒸餾水相比通常具有更高的pH值?。
鑒于飲用?未經(jīng)處理的冷凝水?可能存在的風險,通常最好將其用于除飲用以外的用途,例如?澆灌植物?、清潔?、沖廁?、藥用等。在藥用方面,其味甘、性平、無毒,具有潤肺殺蟲脒的功能,可用于治療豬疥螨病蟲癩、勞瘵、色素脫失、止頭痛等。
公元前3世紀波斯人建造“風塔”,利用空氣流動促使水蒸發(fā)降溫,形成早期冷凝水管理實踐,其原理與現(xiàn)代冷卻塔相似。《唐六典》記載的含涼殿通過精密筒車驅(qū)動冷水循環(huán)制冷,其防堵塞排水技術(shù)遠超同期水平。1765年瓦特改良蒸汽機后,開放式冷卻水池成為處理蒸汽冷凝水的初級方案。全球第一臺冷凝鍋爐于1979年在荷蘭由理查德·維特開發(fā),1982年用于天然氣,1984年用于石油。自1990年以來,全氣體冷凝鍋爐技術(shù)一直是最先進的技術(shù)。
詞源定義
?冷凝水(Condensed H?O),又稱為凝結(jié)水,是指在一定的溫度和壓力條件下,由氣態(tài)物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)物質(zhì)所形成的水,是一種常見的物理“結(jié)露”現(xiàn)象。例如,在夏季,從冰箱取出的冰飲罐表面迅速凝結(jié)的水珠就是典型的冷凝水現(xiàn)象。理論上,該過程應使雜質(zhì)留下,從而產(chǎn)生相對純凈的水。然而,?實際情況往往更為復雜?。
露點是指空氣在不改變水蒸氣含量或氣壓的情況下冷卻至飽和的溫度。濕空氣的露點溫度是判斷是否形成結(jié)露的重要依據(jù)。當溫度降至露點溫度以下時,會產(chǎn)生冷凝水。因此,如果空氣溫度低于室內(nèi)露點溫度,則容易結(jié)露。風口冷凝是由于風口表面溫度低于室內(nèi)空的露點溫度引起的。在相同溫度下,相對濕度越高,蒸氣壓越大,露點溫度越高,越容易結(jié)露。同樣,當相對濕度相同時,溫度越高,露點溫度越高。很容易沾上露水。
歷史沿革
公元前3世紀波斯人建造“風塔”,利用空氣流動促使水蒸發(fā)降溫,形成早期冷凝水管理實踐,其原理與現(xiàn)代冷卻塔相似。《唐六典》記載的含涼殿通過精密筒車驅(qū)動冷水循環(huán)制冷,其防堵塞排水技術(shù)遠超同期水平。
1765年瓦特改良蒸汽機后,開放式冷卻水池成為處理蒸汽冷凝水的初級方案。1892年荷蘭工程師弗雷德里克·范伊特森設(shè)計首個機械通風冷卻塔,強制對流顯著提升冷凝效率。1930年代石棉水泥板替代木質(zhì)填料,1940年代玻璃鋼殼體技術(shù)引入,解決腐蝕問題并實現(xiàn)結(jié)構(gòu)輕量化。
全球第一臺冷凝鍋爐于1979年在荷蘭由理查德·維特開發(fā),1982年用于天然氣,1984年用于石油。自1990年以來,全氣體冷凝鍋爐技術(shù)一直是最先進的技術(shù)。2005年,西門子股份公司推出首個集成物聯(lián)網(wǎng)的冷卻塔控制系統(tǒng),通過實時溫濕度監(jiān)測動態(tài)調(diào)節(jié)風機轉(zhuǎn)速,節(jié)能30%以上。
特點
冷凝水是?被冷卻至露點?的水,這導致液體水滴在表面形成。該過程是?蒸發(fā)的逆過程?(蒸發(fā)指液態(tài)水轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài))。自然界中,冷凝水通常以?霧、露水和云?的形式存在。冷凝水一般含有部分雜質(zhì)?,包括礦物質(zhì)、鹽類及其他污染物。冷凝水含有微量礦物成分?(這些成分在冷凝過程中未被去除);冷凝水與蒸餾水相比通常具有更高的pH值?(因液體中仍存在微量礦物質(zhì))。
分類
?自然冷凝水
?自然冷凝水是由氣態(tài)水蒸氣遇冷液化形成,如自然界中的?霧、露、云?,以及物體表面結(jié)露(如冰飲罐表面水珠)。
工業(yè)冷凝水?
工業(yè)冷凝水是指在工業(yè)生產(chǎn)過程中,通過冷卻、加熱或蒸汽使用后產(chǎn)生的冷凝液。這些冷凝水通常含有熱量以及可能的污染物,如油類、化學物質(zhì)、重金屬和懸浮物等。隨著環(huán)保法規(guī)的日益嚴格和對能源效率的重視,有效地處理和回收利用工業(yè)冷凝水不僅有助于減少環(huán)境污染,還能實現(xiàn)資源節(jié)約和成本降低。
工業(yè)冷凝水主要來源于以下幾個方面:
(1)蒸汽系統(tǒng):用于加熱、干燥、發(fā)電等過程中的蒸汽冷凝形成。
(2)制冷設(shè)備:空調(diào)、冷凍機等制冷裝置運行時產(chǎn)生的冷凝水。
(3)熱交換器:各種類型的熱交換器中,冷卻介質(zhì)吸收熱量后形成的冷凝水。
工業(yè)冷凝水的特點取決于其來源和所接觸的材料。一般而言,它具有以下幾項特征:
(1)溫度較高:由于是熱交換后的產(chǎn)物,冷凝水往往保持較高的溫度。
(2)含鹽量低:如果原水經(jīng)過軟化處理,那么冷凝水中鈣鎂離子含量較低。
(3)可能含有污染物:根據(jù)工藝的不同,冷凝水中可能會夾帶油污、化學添加劑、金屬離子等雜質(zhì)。
(4)pH值變化:某些情況下,冷凝水的pH值可能偏離中性,特別是當涉及到酸堿反應時。
應用
鑒于飲用?未經(jīng)處理的冷凝水?可能存在的風險,通常最好將其用于除飲用以外的用途。
?澆灌植物?
冷凝水?極適合澆灌植物?,因為它一般不含氯和大量礦物質(zhì)——這些物質(zhì)有時對植物有害。
?清潔?
冷凝水可用于清潔?非食品表面?。
?沖廁?
在某些地區(qū),冷凝水被用于?沖廁?,以節(jié)約飲用水。
藥用
露水味甘、性平、無毒,具有潤肺殺蟲脒的功能,可用于治療豬疥螨病蟲癩、勞瘵、色素脫失、止頭痛等。
相關(guān)研究
資源短缺已成為全球性話題。空調(diào)冷凝水,作為非傳統(tǒng)水資源,往往被直接排放至室外或下水道,造成了水資源的浪費。冷凝水的生成量存在地域差別,總的趨勢是南方大于北方、東部大于西部。這與分體式空調(diào)器分布密度趨勢相同。?若能有效回收利用,將其用于日常灌溉,如窗臺、陽臺的綠化植物,將對節(jié)約水資源產(chǎn)生重大意義?。
建筑立體綠化是一個綜合性概念,它主要涵蓋建筑的?屋面、內(nèi)外墻面、陽臺、窗臺、露臺及附屬構(gòu)筑物?的綠化。這一方式通過植物覆蓋結(jié)構(gòu)表面,向空間發(fā)展,旨在?緩解城市熱島效應并增加城市綠化率?。其中陽臺、窗臺綠化?作用尤為突出,不僅能美化環(huán)境,還能?實現(xiàn)空調(diào)冷凝水的回收處理?,具有環(huán)保效益。
其他相關(guān)概念
蒸餾水(Distilled H?O)是用蒸餾方法制備的純水。自然界中的水不純,常含有鈣、鐵、鎂等鹽類和有機化合物、微生物、溶解氣體(如二氧化碳)等。用蒸餾的方法可以除去這些雜質(zhì)。蒸餾時,不揮發(fā)的組分殘留在容器中,而揮發(fā)的組分進入蒸餾水的初始餾分中。通常在制備蒸餾水時只收集中間的60%,排去初始餾分和在蒸餾器中殘留部分各20%。但其中仍含有少量雜質(zhì)。25℃時的電阻率在1×105歐·厘米左右。在某些科學實驗和生產(chǎn)中,有時需要比一次蒸餾水純度更高的水,通常在一次蒸餾水中加入少量高錳酸鉀和氫氧化鋇再進行蒸餾,除去水中的極微量的有機雜質(zhì)和將二氧化碳等揮發(fā)性物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)殡y揮發(fā)物。這種水的電阻率達1×105~1×106歐·厘米,需用石英或聚乙烯塑料容器來儲存。蒸餾水廣泛應用于醫(yī)藥及化學實驗室和化學工業(yè)中。
文化
古人認為露水有花草的清香,也比尋常水干凈,所以會擇露水泡茶,清朝愛新覺羅·弘歷也曾作詩:“平湖幾里風香荷,荷花葉上露珠多。瓶罍收取供煮茗,山莊韻事真無過。”可見古人素來有收集露水泡茶的愛好。
據(jù)《漢書·郊祀志》記載,劉徹于建章宮中修建高達20丈的承露盤采集天地之甘露,再和玉屑飲之。露水解決了水的安全、清潔的問題,添加玉屑解決了補充微量元素的問題,將安全的水變成了健康的水。只是漢武帝的健康“飲水機”耗資極其巨大,非鼎盛期的帝王不能享用。而且玉屑雖然經(jīng)過了研磨,但是畢竟顆粒很大,因而補充微量元素的作用應該也是非常有限的。
在膠東半島一帶,端午節(jié)期間,有一個有趣的活動,便是“拉露水”。端午節(jié)這一天,家家戶戶起大早,在太陽出來之前,孩子帶著小毛巾到春草茂盛的地方,用毛巾拉草葉上的露水擦臉,尤其是眼睛和耳朵要擦得很仔細,據(jù)說可以耳聰目明,一年不害眼病。大人則牽著牲口,到溝邊夼旁,一邊拉露水洗臉,一邊看牲口啃嫩草。民間認為,大人用露水擦臉和胳膊,一年身體好;牲口吃了端午草,可以不得雜病。在海陽市、萊陽市一帶,端午清晨,鄉(xiāng)間的老太太都要穿上新衣,趁著太陽未出之時上山“拉露水”。有的人還將拉了露水的毛巾帶回家給在家里的老人擦,據(jù)說不長瘡。
?乳山的拉露水習俗更有情趣。端午的頭一天,大姑娘、小媳婦要做的頂要緊的一件事是采集月季花,再去山里、河邊采摘來艾蒿心、桃樹心、柳條皮、臘條皮等。回家將這些都洗凈,用清水浸泡在一個大盆中,一滿盆姹紫嫣紅煞是好看,露天置放于院中干凈空闊之處,經(jīng)過一夜的雨露滋潤,第二天清早起來,撈出花草,那水的顏色是極淡極純的淺藍,芳香襲人、清香四溢。
合家人便從這大盆中倒水洗臉、洗胳膊,那是一種神清氣爽、余香裊裊的美妙感覺。這種習俗現(xiàn)在已少有人做,其本意還是與驅(qū)五毒有關(guān),所用原料大都有消炎止癢的藥用價值,可防蚊蟲叮咬,是真正意義上的“花露水”。這其中體現(xiàn)了鄉(xiāng)野百姓對自然的尊重與認識,其實這種習俗歷史非常悠久,早在周代,就“五月五日,蓄蘭為沐”了,屈原的《楚辭集解》中也有“浴蘭兮沐芳華”的詩句。如此說來,這種習俗距今至少有四五千年的歷史了。
參考資料 >
Is Condensed Water Distilled.enviroliteracy.org.2025-07-04
“暖心到家”系列報道 | 空調(diào)冷凝水≠空調(diào)漏水.人民網(wǎng).2025-07-04
更少能耗 更大能效——高效冷凝鍋爐技術(shù).百家號.2025-07-04
冷卻塔的歷史.百家號.2025-07-04
冷凝.中國大百科全書.2025-07-04
Is Condensed Water Distilled.whatiswaterwebsite.2025-07-04
走出“冷凝水”的誤區(qū).herotechchiller.2025-07-04
工業(yè)冷凝廢水處理.百家號.2025-07-04
蒸餾水.中國大百科全書.2025-07-04
梅雨水、露水、雪水……古人喜歡用哪些奇奇怪怪的水泡茶?.百家號.2025-07-04
古代皇帝的“健康水”:漢武帝喝露水添加玉屑.人民網(wǎng).2025-07-04
拉露水.大眾網(wǎng).2025-07-04