CN104197745A - 一种干湿组合式冷却塔 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种干湿组合式冷却塔，包括塔体，所述塔体顶部设有风机，塔体底部设有贮水池，所述风机与贮水池之间自上而下依次设置有喷淋区、换热区和进风区，所述换热区设有翅片管和装设于翅片管上的多个翅片，所述换热区填充有包覆于翅片管和多个翅片外的换热填料层，所述塔体旁设有用于供水的进水总管和用于排水的回水总管。该干湿组合式冷却塔具有结构紧凑、换热效率高、制造成本低、总体换热性能好的优点。

Description

一种干湿组合式冷却塔

技术领域

本发明涉及暖通空调领域，尤其涉及一种干湿组合式冷却塔。

背景技术

冷却塔是暖通空调系统的重要组成部分，其作用是将携带余热的循环水在塔内与空气进行热交换，把水的热量传输给空气并散入大气，对循环水进行降温。冷却塔运行性能的好坏直接影响着空调系统制冷制热的效果。冷却塔按循环水与空气的接触方式分为湿式冷却塔和干式冷却塔两种形式。

湿式冷却塔通过被播撒在填料表面的循环水与空气直接接触进行传热与蒸发散热，把水的热量传输给空气。湿式冷却塔换热效率高，但水因蒸发而造成损耗，因此必须有新水补充。此外，湿式冷却塔飘出口水也会造成水的损失。同时，在冷却塔出口处湿热空气会凝结成水雾，造成环境光污染及影响当地气候环境。干式冷却塔通过散热器壁面传热与实现循环水与空气的热交换，将管内水的热量传输给散热器外流动的空气。干式冷却塔没有水的蒸发损失，冷却塔出口也无水雾。但干式冷却塔的热交换能力远低于湿式冷却塔，所以干式冷却塔需要大量的金属等材料，因此其造价远比同冷却负荷的湿式冷却塔要高。

针对湿式冷却塔水损失大、出塔口有水雾现象，以及干式冷却塔热交换效率低的问题，目前发展了一种综合湿式冷却塔与干式冷却塔的优点的干湿组合式冷却塔。然而目前发展的干湿组合式冷却塔存在下列问题：1、现有的干湿组合式冷却塔内干式换热段与湿式换热段采用串联布置，造成冷却塔尺寸较大、结构复杂、制造与运行成本较高；2、现有的干湿组合式冷却塔只是干式冷却塔和湿式冷却塔的简单组合，虽然综合了干式冷却塔与湿式冷却塔的优点，但还是改变不了干湿组合式冷却塔中干式换热段换热效率低的不足；3、现有的干湿组合式冷却塔中干式换热段与湿式换热段的负荷占冷却塔总负荷的比例不易调节，造成了冷却塔对环境温度与负荷范围适应性不强。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种结构紧凑、换热效率高、制造成本低、总体换热性能好的干湿组合式冷却塔。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种干湿组合式冷却塔，包括塔体，所述塔体顶部设有风机，塔体底部设有贮水池，所述风机与贮水池之间自上而下依次设置有喷淋区、换热区和进风区，所述换热区设有翅片管和装设于翅片管上的多个翅片，所述换热区填充有包覆于翅片管和多个翅片外的换热填料层，所述塔体旁设有用于供水的进水总管和用于排水的回水总管。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述喷淋区均匀布设有多个布水器，所述多个布水器通过第一配水管与进水总管连通，所述翅片管进口端通过第二配水管与进水总管连通，所述第一配水管设有湿式冷却配水阀，所述第二配水管设有干式冷却配水阀。

各布水器与第一配水管之间设有布水水量控制阀。

所述翅片管的出口端和贮水池均与回水总管连通。

所述翅片管进口端至出口端自上而下设置。

所述翅片管为套装翅片管或板翅翅片管，所述翅片为平直翅或螺纹翅或波纹翅。

所述进风区于塔体上设有可调节开度的进风百叶窗。

所述风机与喷淋区之间设有挡水器。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的干湿组合式冷却塔，本发明的干湿组合式冷却塔，换热区填充有包覆于翅片管和多个翅片外的换热填料层，使干式换热与湿式换热合为一个整体，可以明显减少干式换热段与湿式换热段分开布置时所需的空间，使冷却塔结构更为紧凑简单，从而降低了冷却塔的制造成本及运行费用；对于干式冷却塔，其运行过程中换热热阻主要位于空气侧，因此换热填料层也就是相当于降低了空气侧热阻，从而可以显著提高干式冷却的换热性能。本发明的干湿组合式空调冷却塔结构紧凑、换热效率高、制造成本低，总体换热性能好，运行灵活。可消除或或者降低冷却塔出口产生的白雾。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图中各标号表示：

1、塔体；10、喷淋区；101、布水器；102、第一配水管；103、湿式冷却配水阀；104、布水水量控制阀；11、进风百叶窗；2、风机；20、换热区；201、第二配水管；202、干式冷却配水阀；3、贮水池；30、进风区；4、翅片管；5、翅片；6、换热填料层；7、进水总管；8、回水总管；9、挡水器。

具体实施方式

图1示出了本发明的一种干湿组合式冷却塔实施例，该冷却塔包括塔体1，塔体1顶部设有风机2，塔体1底部设有贮水池3，风机2与贮水池3之间自上而下依次设置有喷淋区10、换热区20和进风区30，风机2与喷淋区10之间设有挡水器9，换热区20设有翅片管4和装设于翅片管4上的多个翅片5，换热区20填充有包覆于翅片管4和多个翅片5外的换热填料层6，塔体1旁设有用于供水的进水总管7和用于排水的回水总管8，翅片管4的出口端和贮水池3均与回水总管8连通。本发明的干湿组合式冷却塔，换热区20填充有包覆于翅片管4和多个翅片5外的换热填料层6，使干式换热与湿式换热合为一个整体，可以明显减少干式换热段与湿式换热段分开布置时所需的空间，使冷却塔结构更为紧凑简单，从而降低了冷却塔的制造成本及运行费用；对于干式冷却塔，其运行过程中换热热阻主要位于空气侧，因此换热填料层6也就是相当于降低了空气侧热阻，从而可以显著提高干式冷却的换热性能。

本实施例中，喷淋区10均匀布设有多个布水器101，多个布水器101通过第一配水管102与进水总管7连通，翅片管4进口端通过第二配水管201与进水总管7连通，第一配水管102设有湿式冷却配水阀103，第二配水管201设有干式冷却配水阀202。该结构使得干湿组合式冷却塔可以根据环境温度与总冷却负荷调节干式换热与湿式换热的进水流量，改变干式换热在冷却塔总负荷中所占的冷却百分比，使冷却塔负荷与环境温度适应范围更广，运行更为灵活。当环境温度与冷负荷较高时，干式换热段湿式换热同时运行可以满足高负荷需求；当环境温度适中时，运行湿式换热满足负荷需求；而当环境温度较低时，运行干式换热来降低湿式换热的冷却负荷，减少蒸发水量，可有效消除或者降低冷却塔白雾的产生。

本实施例中，各布水器101与第一配水管102之间设有布水水量控制阀104，可以实现对局部布水的精准控制，充分发挥冷却塔工作效能。翅片管4进口端至出口端自上而下设置，实现空气与循环水呈交叉逆流方式换热，使换热效率最大化。进风区30于塔体1上设有可调节开度的进风百叶窗11，调节进风百叶窗11开度可控制空气流量，以增大或减少流经换热填料层6的空气流量。翅片管4为套装翅片管或板翅翅片管，翅片5为平直翅或螺纹翅或波纹翅。

本发明的干湿组合式冷却塔，结构紧凑、换热效率高、制造成本低，总体换热性能好，运行灵活，可消除或或者降低冷却塔出口产生的白雾。

虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (8)

1.一种干湿组合式冷却塔，包括塔体（1），所述塔体（1）顶部设有风机（2），塔体（1）底部设有贮水池（3），其特征在于：所述风机（2）与贮水池（3）之间自上而下依次设置有喷淋区（10）、换热区（20）和进风区（30），所述换热区（20）设有翅片管（4）和装设于翅片管（4）上的多个翅片（5），所述换热区（20）填充有包覆于翅片管（4）和多个翅片（5）外的换热填料层（6），所述塔体（1）旁设有用于供水的进水总管（7）和用于排水的回水总管（8）。

2.根据权利要求1所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述喷淋区（10）均匀布设有多个布水器（101），所述多个布水器（101）通过第一配水管（102）与进水总管（7）连通，所述翅片管（4）进口端通过第二配水管（201）与进水总管（7）连通，所述第一配水管（102）设有湿式冷却配水阀（103），所述第二配水管（201）设有干式冷却配水阀（202）。

3.根据权利要求2所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：各布水器（101）与第一配水管（102）之间设有布水水量控制阀（104）。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述翅片管（4）的出口端和贮水池（3）均与回水总管（8）连通。

5.根据权利要求4所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述翅片管（4）进口端至出口端自上而下设置。

6.根据权利要求1至3中任一项所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述翅片管（4）为套装翅片管或板翅翅片管，所述翅片（5）为平直翅或螺纹翅或波纹翅。

7.根据权利要求1至3中任一项所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述进风区（30）于塔体（1）上设有可调节开度的进风百叶窗（11）。

8.根据权利要求1至3中任一项所述的干湿组合式冷却塔，其特征在于：所述风机（2）与喷淋区（10）之间设有挡水器（9）。