本發(fā)明涉及自然通風(fēng)冷卻塔節(jié)能的，尤其是涉及一種消霧、節(jié)水、化冰的自然通風(fēng)冷卻塔。

背景技術(shù)：

1、在電廠凝汽器冷卻循環(huán)水系統(tǒng)中，通常采用自然通風(fēng)冷卻塔對凝汽器出水進(jìn)行降溫處理。傳統(tǒng)自然通風(fēng)冷卻塔均采用“布水槽+布水噴頭”的組合進(jìn)行布水，噴頭均布于整個冷卻塔，噴頭出水均勻散布于填料頂面，與上行的冷空氣在填料流道間發(fā)生“全接觸式熱交換”，被加熱加濕的氣體(過飽和水氣，含濕量大)，排出冷卻塔外進(jìn)入大氣。

2、“全接觸式熱交換”蒸發(fā)散熱損失的水量大，通常10℃溫差冷卻塔蒸發(fā)散熱損失水量約為總循環(huán)水量的1.5％；并且，在冬季過飽和水氣排出冷卻塔外時會與寒冷的大氣接觸凝結(jié)水滴、水霧，冷卻塔上方形成濃濃的“白霧”，冷卻塔周邊像下毛毛雨，污染環(huán)境。

3、現(xiàn)有技術(shù)中，有在循環(huán)水上冷卻塔前加設(shè)盤管，將待降溫的循環(huán)水通入盤管內(nèi)，由大功率鼓風(fēng)機(jī)對盤管吹風(fēng)散熱，以初步降低循環(huán)水溫度，盤管出水再上冷卻塔降溫，以此來降低蒸發(fā)散熱損失的水量。但上述方法需要在冷卻塔外另加盤管和大功率鼓風(fēng)機(jī)，如此投資大、占地面積大、耗電量大、且消霧節(jié)水的效果仍不夠理想。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠有效降低蒸發(fā)散熱損失的水量以及提升消霧效果的消霧、節(jié)水、化冰的自然通風(fēng)冷卻塔。

2、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的消霧、節(jié)水、化冰的自然通風(fēng)冷卻塔采用如下的技術(shù)方案：

3、一種消霧、節(jié)水、化冰的自然通風(fēng)冷卻塔，包括塔身，所述塔身內(nèi)部自上而下設(shè)置有布水一區(qū)、布水二區(qū)和換熱模塊，所述布水一區(qū)內(nèi)布設(shè)有多個第一布水噴頭，所述布水二區(qū)內(nèi)布設(shè)有多個第二布水噴頭，所述換熱模塊分為多個交錯設(shè)置的濕區(qū)通道和干區(qū)通道，多個所述第二布水噴頭的噴水面分別對準(zhǔn)位于多個濕區(qū)通道的上方入口。

4、通過采用上述技術(shù)方案，夏天高溫天氣時，關(guān)閉布水二區(qū)的多個第二布水噴頭，開啟布水一區(qū)的多個第一布水噴頭，噴出的水能夠全面散布于換熱模塊的濕區(qū)通道和干區(qū)通道，與上行的干冷空氣在換熱模塊內(nèi)同時進(jìn)行“接觸式熱交換”和“非接觸式熱交換”，使得冷卻塔達(dá)到更好冷卻效果，以能夠適應(yīng)夏天高溫天氣時冷卻需求量更大的冷卻循環(huán)水工作，且由于夏天空氣溫度高，過飽和水汽排出冷卻塔時，也不會出現(xiàn)遇冷而產(chǎn)生大量水霧的情況。而在秋冬低溫天氣時，關(guān)閉布水一區(qū)的多個第一布水噴頭，開啟布水二區(qū)的多個第二布水噴頭，噴出的水能夠進(jìn)入換熱模塊的濕區(qū)通道，由于濕區(qū)通道截面的90％被下行水流填充，僅有約10％的流道空間供干冷空氣上行與之“接觸式熱交換”，大部分的干冷空氣從干區(qū)通道自下而上，下行水滴與上行空氣通過隔斷換熱裝置進(jìn)行“非接觸式熱交換”，對循環(huán)水進(jìn)行冷卻的同時，使得排出冷卻塔的氣體含濕量明顯減小，從而顯著減小蒸發(fā)散熱損失的水量，并且能夠減少冬季過飽和水氣排出后與寒冷的大氣接觸產(chǎn)生水霧、水滴的情況，明顯提升消霧效果。

5、秋冬低溫天氣，布水二區(qū)投入運(yùn)行，冷卻塔轉(zhuǎn)入消霧、節(jié)水狀態(tài)運(yùn)行；夏季高溫天氣，轉(zhuǎn)為布水一區(qū)投入運(yùn)行，冷卻塔降溫效果好，以滿足生產(chǎn)需要。相比于盤管和鼓風(fēng)機(jī)，上述結(jié)構(gòu)無需增加自然通風(fēng)冷卻塔的外圍占地面積，且不增加冷卻塔運(yùn)行能耗。

6、可選的，所述布水二區(qū)自其中心向周邊按依次設(shè)置有稀疏區(qū)、次密區(qū)和加密區(qū)，所述稀疏區(qū)、次密區(qū)和加密區(qū)內(nèi)的第一布水噴頭分布密度依次增加。

7、通過采用上述技術(shù)方案，由于靠近塔身進(jìn)風(fēng)口圓周(即加密區(qū))為大風(fēng)量區(qū)，越靠近塔身中心處風(fēng)量越小，而大風(fēng)量區(qū)的換熱模塊會出現(xiàn)冬季易結(jié)冰甚至掛冰柱的問題，而影響循環(huán)水的冷卻過程。因此布水二區(qū)運(yùn)行時，根據(jù)進(jìn)塔空氣流量大小設(shè)置布水密疏，加密區(qū)水量大，稀疏區(qū)水量小，增大加密區(qū)的淋水密度，能夠顯著減少換熱模塊冬季結(jié)冰的現(xiàn)象，達(dá)到顯著的化冰效果，以讓換熱模塊的氣水比達(dá)到最佳狀態(tài)。

8、可選的，所述布水二區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個環(huán)繞塔身的中心軸線周向均布設(shè)置的布水母管，多個所述布水母管共同固定且連通有多個環(huán)形的布水子管，多個所述布水子管均與塔身同軸心設(shè)置且依次遠(yuǎn)離塔身的中心軸線間隔設(shè)置；多個所述第二布水噴頭連通且均布設(shè)置于布水子管，位于所述稀疏區(qū)、次密區(qū)和加密區(qū)內(nèi)的布水子管的分布間距逐漸減小。

9、通過采用上述技術(shù)方案，通過布水子管在稀疏區(qū)、次密區(qū)和加密區(qū)的間距設(shè)置，以實(shí)現(xiàn)稀疏區(qū)、次密區(qū)和加密區(qū)內(nèi)的第一布水噴頭分布密度依次增加的結(jié)構(gòu)布置。

10、可選的，所述塔身設(shè)置有入水管，多個所述第一布水噴頭和第二布水噴頭均連通于入水管，所述第一布水噴頭與入水管的連通口位于第二布水噴頭與入水管的連通口的上方，所述第二布水噴頭與入水管的連接通路上設(shè)置有電動閥。

11、通過采用上述技術(shù)方案，由于布水二區(qū)位于布水一區(qū)下方，開啟電動閥時，入水管內(nèi)的水受重力影響會全部流向布水二區(qū)的多個第二布水噴頭，以使得布水二區(qū)投入運(yùn)行；而關(guān)閉電動閥后，入水管內(nèi)的水位自動上升并流入布水一區(qū)的多個第二布水噴頭內(nèi)，以使得布水一區(qū)投入運(yùn)行。季節(jié)變換的工作模式均為自動切換，簡化工序，降低人工成本。

12、可選的，所述換熱模塊包括設(shè)置于布水二區(qū)下方的換熱填料板，所述隔斷換熱裝置內(nèi)嵌于換熱填料板，所述隔斷換熱裝置將換熱填料板分割為多個交錯設(shè)置的濕區(qū)通道和干區(qū)通道。

13、通過采用上述技術(shù)方案，換熱填料板能夠?yàn)樗畾馓峁┳銐蜷L的換熱路徑，以使得水氣之間能夠充分換熱。

14、可選的，所述布水一區(qū)內(nèi)設(shè)置有多個環(huán)繞塔身中心軸線周向均布的主布水槽和副布水槽，多個所述主布水槽和副布水槽相互固定且連通，所述第一布水噴頭均布設(shè)置且連通于多個主布水槽和副布水槽。

15、通過采用上述技術(shù)方案，使得布水一區(qū)能夠均勻?qū)Q熱模塊進(jìn)行噴水換熱，保證冷卻效果。并且布水二區(qū)投入運(yùn)行時，經(jīng)濕區(qū)通道上行的少量濕熱氣體(飽和濕熱氣體，含濕量大)與干區(qū)通道上行的大量干熱氣體(不飽和干熱氣體，含濕量小)會與均布設(shè)置的多個主布水槽和副布水槽發(fā)生碰撞，以使得少量濕熱氣體和大量干熱氣體經(jīng)過布水一區(qū)后發(fā)生攪拌式混合，使得排出氣體的整體濕度進(jìn)一步下降，減小局部排出氣體濕度較大仍出現(xiàn)水霧水滴的可能性。

16、可選的，所述布水一區(qū)上方設(shè)置有除濕器。

17、通過采用上述技術(shù)方案，除濕器對換熱后的氣體進(jìn)行除濕，使得排出氣體的整體濕度進(jìn)一步下降，進(jìn)一步提升消霧節(jié)水效果。

18、可選的，所述除濕器包括多個設(shè)置于塔身的弧形導(dǎo)流板，多個所述弧形導(dǎo)流板的弧形截面均呈豎直設(shè)置，多個所述弧形導(dǎo)流板沿水平方向間隔排列設(shè)置。

19、通過采用上述技術(shù)方案，換熱后的氣體經(jīng)過多個弧形導(dǎo)流板的間隙上升，氣體在上升過程中會與弧形導(dǎo)流板的凸面發(fā)生碰撞，從而對氣體中挾帶的霧粒、液滴進(jìn)行攔截收集，最終下落掉入冷卻塔內(nèi)，使得排出氣體的整體濕度進(jìn)一步下降，以提升消霧節(jié)水的效果。

20、可選的，所述弧形導(dǎo)流板的凸面處設(shè)置有除濕爪片，所述除濕爪片呈弧形片狀結(jié)構(gòu)且其弧形開口方向向下。

21、通過采用上述技術(shù)方案，氣體經(jīng)過多個弧形導(dǎo)流板的間隙上升時，更容易與除濕爪片發(fā)生碰撞，使得更充分地對氣體中的挾帶的霧粒、液滴進(jìn)行攔截收集，進(jìn)一步提升消霧節(jié)水的效果。

22、可選的，所述除濕器與布水一區(qū)的間距為2-5米。

23、通過采用上述技術(shù)方案，除濕器與布水一區(qū)按照上述距離設(shè)置，以為水氣充分混合提供足夠的空間場所，以使得濕熱氣體和干熱氣體充分的混勻。

24、綜上所述，本發(fā)明包括以下至少一種有益技術(shù)效果：

25、1.布水二區(qū)投入運(yùn)行，冷卻塔轉(zhuǎn)入消霧、節(jié)水狀態(tài)運(yùn)行；夏季高溫天氣，轉(zhuǎn)為布水一區(qū)投入運(yùn)行，冷卻塔降溫效果好，以滿足生產(chǎn)需要。相比于盤管和鼓風(fēng)機(jī)，上述結(jié)構(gòu)無需增加自然通風(fēng)冷卻塔的外圍占地面積，且不增加冷卻塔運(yùn)行能耗；

26、2.布水二區(qū)運(yùn)行時，根據(jù)進(jìn)塔空氣流量大小設(shè)置布水密疏，即加密區(qū)水量大，稀疏區(qū)水量小，增大加密區(qū)的淋水密度，能夠顯著減少換熱模塊冬季結(jié)冰的現(xiàn)象，達(dá)到顯著的化冰效果，以讓換熱模塊的氣水比達(dá)到最佳狀態(tài)；

27、3.經(jīng)濕區(qū)通道上行的少量濕熱氣體與干區(qū)通道上行的大量干熱氣體會多個主布水槽和副布水槽發(fā)生碰撞，以使得少量濕熱氣體和大量干熱氣體經(jīng)過布水一區(qū)后發(fā)生攪拌式混合，使得排出氣體的整體濕度進(jìn)一步下降，減小局部排出氣體濕度較大仍出現(xiàn)水霧水滴的可能性。