專利名稱：一種環(huán)保節(jié)水型冷卻塔的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于循環(huán)水降溫的冷卻塔，可廣泛應用于火力發(fā)電、石油、化工等多個
背景技術：
冷卻塔的作用是將攜帶余熱的循環(huán)水在塔內與空氣進行熱交換，把水的熱量傳輸給空氣并散入大氣，對循環(huán)水進行降溫。冷卻塔按循環(huán)水與空氣的接觸方式分為濕式冷卻塔和干式冷卻塔兩種形式。
在濕式冷卻塔中，被播撒在填料表面的循環(huán)水與空氣直接接觸，通過接觸傳熱和蒸發(fā)散熱，把水的熱量傳輸給空氣。濕塔的熱交換效率高，水被冷卻的極限溫度為空氣的濕球溫度。但是，水因蒸發(fā)而造成損耗；且蒸發(fā)又使循環(huán)的冷卻水含鹽度增加，為了穩(wěn)定水質，常采用加藥旁濾法及排污法，其中排污法因投資及運行費用低而廣為應用，其處理方法即排掉一部分含鹽度較高的水，依靠補充水來降低含鹽度，即存在排污損失，必須有新水補充，此外，飄水也會造成水的損失。同時，在冷卻塔出口處濕熱空氣會凝結成水霧，造成環(huán)境光污染及影響當?shù)貧夂颦h(huán)境。
在干式冷卻塔中，循環(huán)水與空氣的熱交換是通過散熱器壁面?zhèn)鳠?，將管內水的熱量傳輸給散熱器外流動的空氣。因為水與空氣不直接接觸，故干塔沒有水的蒸發(fā)，所以沒有水的蒸發(fā)損失，冷卻塔出口也無水霧。但由于干塔的冷卻極限溫度為空氣的干球溫度，且空氣的比熱小，干塔的熱交換能力遠低于濕塔，所以干塔需要大量的金屬等材料，因此其造價遠比同容量濕式塔要高。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，旨在解決濕式冷卻塔水損失大和出塔口有水霧，以及干式冷卻塔熱交換效率低的問題，以綜合濕、干式冷卻塔的優(yōu)點，使其具有較好的環(huán)保和節(jié)水效果。
本發(fā)明的目的是通過如下技術方案實現(xiàn)的一種環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，含有塔體，設置在塔體內的收水器、布水器、填料層、貯水池，設置在填料層下方塔體側壁上的進風百葉窗、循環(huán)水進水管，循環(huán)水回水管以及相應的閥門，其特征在于在冷卻塔的塔體側壁上對稱布置有空氣冷卻器進風百葉窗，在塔體內側緊貼空氣冷卻器進風百葉窗布置有空氣冷卻器，所述的空氣冷卻器內側的配水管與循環(huán)水進水管連接，空氣冷卻器出水管與布水器連接，空氣冷卻器的下集水箱通過旁通管與循環(huán)水回水管相連，所述的空氣冷器設置在布水器的上方，收水器設置在兩個空氣冷卻器之間。
本發(fā)明的技術特征還在于在所述的塔體的頂部設有風機。
本發(fā)明所述的空氣冷卻器采用板翅翅片管式、螺旋翅片管式或套裝翅片管式結構，翅片管為圓管、橢圓管或多孔扁管，所述的翅片為平直翅、螺紋翅、波紋翅或百葉窗式翅。所述的布水器采用上噴布水結構。所述的空氣冷卻器中空氣與循環(huán)水呈交叉逆流方式換熱。
本發(fā)明通過改變冷卻塔的結構形式，與現(xiàn)有技術相比，具有以下有益效果①由于設置了空氣冷卻器對循環(huán)水進行預冷，降低了填料段的冷卻負荷，減少了蒸發(fā)水量，可以節(jié)水。②由于空氣經(jīng)過空氣冷卻器后變得干熱，對經(jīng)填料層換熱后的熱濕空氣有降低含濕量的作用，可消除或者降低塔口處產(chǎn)生的水霧，有利于環(huán)保。


圖1為本發(fā)明提供的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔采用機械通風時的結構示意圖。
圖2為本發(fā)明提供的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔采用自然通風時的結構示意圖。
圖3為本發(fā)明采用的管翅式空氣冷卻器外形結構示意圖。
圖中1-循環(huán)水進水管、2-旁通管、3-循環(huán)水回水管、4-回水管控制閥、5-貯水池、6-進風百葉窗、7-填料層、8-布水器控制閥、9-布水器、10-收水器、11-下集水箱、12-空氣冷卻器進風百葉窗、13-空氣冷卻器、14-上集水箱、15-風機、16-配水管、17-塔體、18-旁通閥、19-固定支架、20-空氣冷卻器出水管、21-翅片管、22-翅片、23-下集水箱擋板、24-上集水箱擋板。
具體實施例方式
下面結合附圖對本發(fā)明專利作進一步的說明。
圖1為本發(fā)明提供的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔采用機械通風時的結構示意圖。該冷卻塔含有塔體17，設置在塔體內的收水器10、布水器9、填料層7、貯水池5，設置在填料層下方塔體側壁上的進風百葉窗6、循環(huán)水進水管1、循環(huán)水回水管3以及相應的閥門。在冷卻塔的塔體側壁上對稱布置有空氣冷卻器進風百葉窗12，在塔體內側緊貼空氣冷卻器進風百葉窗布置有空氣冷卻器13，空氣冷卻器采用板翅翅片管式、螺旋翅片管式或套裝翅片管式結構，翅片管為圓管、橢圓管或多孔扁管，所述的翅片22為平直翅、螺紋翅、波紋翅或百葉窗式翅。所述的空氣冷器設置在布水器的上方，空氣冷卻器安裝在固定支架19上，支架固定于冷卻塔的承重支撐體上，收水器設置在兩個空氣冷卻器之間。所述的空氣冷卻器內側的配水管16與循環(huán)水進水管1連接，將循環(huán)水分配到空氣冷卻器中，被空氣冷卻器進風百葉窗12引入的空氣冷卻，空氣冷卻器中的循環(huán)水與空氣呈交叉逆流換熱，經(jīng)冷卻的循環(huán)水匯流于空氣冷卻器的下集水箱11，循環(huán)水由空氣冷卻器出水管20經(jīng)布水器控制閥8進入布水器9，被播撒到冷卻塔熱交換填料層7上，與空氣熱交換冷卻后，落入貯水池5?？諝饫鋮s器的下集水箱11通過旁通管2與循環(huán)水回水管3相連，根據(jù)空氣條件的不同調控旁通閥18和回水管控制閥4，以最大限度的節(jié)水及預防貯水池凍結?？諝饫鋮s器進風百葉窗12及填料層7下方進風百葉窗6的開度均可調，以匹配二者的進風量。經(jīng)過空氣冷卻器后的干熱空氣和經(jīng)過填料層換熱后的濕熱空氣混合后在風機15抽吸作用下由塔口排出。
圖2為本發(fā)明提供的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔采用自然通風時的結構示意圖。該冷卻塔含有塔體17，設置在塔體內的收水器10、布水器9、填料層7、貯水池5，設置在填料層下方塔體側壁上的進風百葉窗6、循環(huán)水進水管1、循環(huán)水回水管3以及相應的閥門。在冷卻塔的塔體側壁上對稱布置有空氣冷卻器進風百葉窗12，在塔體內側緊貼空氣冷卻器進風百葉窗布置有空氣冷卻器13，所述的空氣冷器設置在布水器的上方，空氣冷卻器安裝在固定支架19上，支架固定于冷卻塔的承重支撐體上，收水器設置在兩個空氣冷卻器之間。所述的空氣冷卻器內側的配水管16與循環(huán)水進水管連接，將循環(huán)水分配到空氣冷卻器中，被空氣冷卻器進風百葉窗引入的空氣冷卻，空氣冷卻器中的循環(huán)水與空氣呈交叉逆流換熱，經(jīng)冷卻的循環(huán)水匯流于空氣冷卻器的下集水箱11，循環(huán)水由空氣冷卻器出水管20經(jīng)布水器控制閥8進入布水器，被播撒到冷卻塔熱交換填料層上，與空氣熱交換冷卻后，落入貯水池5?？諝饫鋮s器的下集水箱通過旁通管2與循環(huán)水回水管相連，根據(jù)空氣條件的不同調控旁通閥18和回水管控制閥4，以最大限度的節(jié)水及預防貯水池凍結。空氣冷卻器進風百葉窗及填料層下方進風百葉窗的開度均可調，以匹配二者的進風量。經(jīng)過空氣冷卻器后的干熱空氣和經(jīng)過填料層換熱后的濕熱空氣混合后由塔口排出。
圖3為本發(fā)明采用的管翅式空氣冷卻器外形結構示意圖。循環(huán)水由空氣冷卻器的配水管16進入空氣冷卻器的上集水箱14，循環(huán)水被上集水箱擋板24分配到空氣冷卻器的翅片管21中順流而下被冷卻，匯流于下集水箱5，循環(huán)水再被下集水箱擋板23分配到空氣冷卻器的翅片管中逆流而上被冷卻。冷空氣從開設在冷卻塔塔體側壁的空氣冷卻器進風百葉窗12進入空氣冷卻器與翅片管中的循環(huán)水呈交叉逆流換熱，被加熱后的干熱空氣在空氣冷卻器出風口與經(jīng)填料層換熱后的熱濕空氣混合后從塔口排出?？諝饫鋮s器固定支架采用金屬或高分子有機復合材料制作，固定支架固定于冷卻塔的承重支撐體上?？諝饫鋮s器可固定在固定支架上或擺放于固定支架上，也可以通過鍵栓緊固組件加以固定?？諝饫鋮s器布置設計應便于拆換、維護、檢修。
權利要求
1.一種環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，含有塔體(17)，設置在塔體內的收水器(10)、布水器(9)、填料層(7)、貯水池(5)，設置在填料層下方塔體側壁上的進風百葉窗(6)、循環(huán)水進水管(1)、循環(huán)水回水管(3)以及相應的閥門，其特征在于在冷卻塔的塔體側壁上對稱布置有空氣冷卻器進風百葉窗(12)，在塔體內側緊貼空氣冷卻器進風百葉窗布置有空氣冷卻器(13)，空氣冷卻器內側的配水管(16)與循環(huán)水進水管連接，空氣冷卻器出水管(20)與布水器連接，空氣冷卻器的下集水箱(11)通過旁通管(2)與循環(huán)水回水管相連，所述的空氣冷器設置在布水器的上方，收水器設置在兩個空氣冷卻器之間。
2.按照權利要求1所述的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，其特征在于在所述塔體的頂部設有風機(15)。
3.按照權利要求1或2所述的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，其特征在于所述的空氣冷卻器采用板翅翅片管式、螺旋翅片管式或套裝翅片管式結構，所述的翅片管為圓管、橢圓管或多孔扁管，所述的翅片為平直翅、螺紋翅、波紋翅或百葉窗式翅。
4.按照權利要求3所述的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，其特征在于所述的布水器采用上噴布水結構。
5.按照權利要求1所述的環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，其特征在于所述的空氣冷卻器中空氣與循環(huán)水呈交叉逆流方式換熱。
全文摘要
一種環(huán)保節(jié)水型冷卻塔，涉及一種用于循環(huán)水降溫的冷卻裝置。本發(fā)明在冷卻塔的塔體側壁上對稱布置有空氣冷卻器進風百葉窗，在塔體內側緊貼空氣冷卻器進風百葉窗布置有空氣冷卻器，所述的空氣冷卻器內側的配水管與循環(huán)水進水管連接，空氣冷卻器出水管與布水器連接，空氣冷卻器的下集水箱通過旁通管與循環(huán)水回水管相連，所述的空氣冷器設置在收水器的上方，布水器設置在兩個空氣冷卻器之間。本冷卻塔由于設置了空氣冷卻器對循環(huán)水進行預冷，降低了填料段的冷卻負荷，減少了蒸發(fā)水量，可以節(jié)水。而且，由于空氣經(jīng)過空氣冷卻器后變得干熱，對經(jīng)填料層換熱后的熱濕空氣有降低含濕量的作用，可消除或者降低塔口處產(chǎn)生的水霧，有利于環(huán)保。
文檔編號F28C1/06GK1844824SQ200610076249
公開日2006年10月11日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權日2006年4月21日
發(fā)明者吳曉敏, 張?zhí)烀? 戴萬田, 姚奇 申請人:清華大學