CN107356130B - 干湿式分单元节水消雾型冷却塔 - Google Patents

干湿式分单元节水消雾型冷却塔 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种干湿式分单元节水消雾型冷却塔，包括塔体、配水总管、设置在塔体下方的水池和设置在塔体内部的相互独立的干冷单元和湿冷单元，塔体上开设有与干冷单元连通的第一进风口和与湿冷单元连通的第二进风口，干冷单元包括与配水总管连通的干冷配水管和与干冷配水管连通的空冷器，湿冷单元包括填料和与空冷器连通的湿冷配水管。本发明的干湿式分单元消雾型冷却塔，可以大幅提高冷却塔的节水率，干冷单元和湿冷单元独立设置，互不影响，可以根据季节选择干冷单元或者湿冷单元独立运行，也可以选择干冷单元与湿冷单元联合运行，从而满足全年任何季节节水的要求，实现最大限度的节水。

Description

干湿式分单元节水消雾型冷却塔
技术领域
本发明涉及冷却设备技术领域，特别地，涉及一种干湿式分单元节水消雾冷却塔。
背景技术
常规冷却塔是通过将热水喷洒至填料表面与通过填料的冷空气相接触，热水与冷空气之间即产生显热之热交换作用，同时部份的热水被蒸发，亦即蒸发水汽中其蒸发潜热被排放至空气中，最后经冷却后的水落入水池内。由于主要是通过水的蒸发来散热，所以冷却塔会产生大量蒸发损失水量，该部分占循环水量的1.0％～1.5％。
目前的节水消雾型冷却塔，一般是考虑冬季来消雾节水，这样一年中节水的时间有限，年平均的节水率也不高，对于北方缺水地区产生的经济效益并不十分明显。
发明内容
基于此，有必要提供一种满足全年任何季节节水要求的干湿式分单元节水消雾冷却塔
本发明解决其技术问题所要采用的技术方案是：一种干湿式分单元节水消雾型冷却塔，包括塔体、配水总管、设置在所述塔体下方的水池和设置在所述塔体内部的相互独立的干冷单元和湿冷单元，所述塔体上开设有与所述干冷单元连通的第一进风口和与所述湿冷单元连通的第二进风口，所述干冷单元包括与所述配水总管连通的干冷配水管和与所述干冷配水管连通的空冷器，所述湿冷单元包括填料和与所述空冷器连通的湿冷配水管。
进一步的，所述塔体内部设置有隔板，所述隔板将所述塔体内的下部空间隔离为所述干冷单元和所述湿冷单元。
进一步的，所述塔体的上部空间形成与所述干冷单元和所述湿冷单元均连通的气体混合室，所述气体混合室与所述塔体的上端开口连通。
进一步的，所述第一进风口和所述第二进风口处均安装有百叶窗。
进一步的，所述干冷单元还包括设置于所述第一进风口处的第一鼓风机和用于驱动所述第一鼓风机的第一电机。
进一步的，所述湿冷单元还包括设置于所述第二进风口处的第二鼓风机和用于驱动所述第二鼓风机的第二电机。
进一步的，所述配水总管上设置有阀门。
本发明的有益效果是：本发明的干湿式分单元消雾型冷却塔，可以大幅提高冷却塔的节水率，干冷单元和湿冷单元独立设置，互不影响，可以根据季节选择干冷单元或者湿冷单元独立运行，也可以选择干冷单元与湿冷单元联合运行，从而满足全年任何季节节水的要求，实现最大限度的节水。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
图1是本发明的结构示意图。
图中零部件名称及其编号分别为：
1.塔体，11.第一进风口，12.第二进风口，13.百叶窗，14.气体混合室，15.上端开口，2.水池，3.隔板，4.配水总管，41.阀门，5.干冷单元，51.第一电机，52.第一鼓风机，53.空冷器，54.干冷配水管，6.湿冷单元，61.第二电机，62.第二鼓风机，63.填料，64.湿冷配水管，65.喷头，66.收水器。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作详细的说明。此图为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1所示，本发明提供了一种干湿式分单元节水消雾冷却塔，包括塔体1、配水总管4和设置在塔体1下方的水池2，塔体1内部设置有干冷单元5和湿冷单元6。
塔体1大致呈两端开口的筒状结构，水池2设置在塔体1的下端并与塔体1的内部空间相连通。塔体1内部设置有隔板3，隔板3将塔体1内的下部空间隔离为干冷单元5和湿冷单元6，塔体1内的上部空间形成与干冷单元5和湿冷单元6均连通的气体混合室14，气体混合室14与塔体1的上端开口15连通，塔体1上还开设有与干冷单元5连通的第一进风口11和与湿冷单元6连通的第二进风口12，第一进风口11和第二进风口12均安装有百叶窗13，百叶窗13用于控制进风量。
配水总管4设置在塔体1外，配水总管4上设置有阀门41，配水总管4的一端与热水源连通，另一端穿入塔体1内部与干冷单元5连通。
干冷单元5包括设置在第一进风口11处的第一鼓风机52、驱动第一鼓风机52的第一电机51、干冷配水管54和空冷器53，干冷配水管54与配水总管4连通，空冷器53与干冷配水管54和湿冷单元6均连通，第一进风口11设置在空冷器53的下方，使得外界空气从第一进风口11进入塔体1内部后，能够竖直向上流动，与空冷器53充分接触，从而使换热充分。
湿冷单元6包括设置在第二进风口12处的第二鼓风机62、驱动第二鼓风机62的第二电机61、填料63、湿冷配水管64和收水器66，湿冷配水管64上设置有若干喷头65，填料63设置在喷头65的下方，收水器66设置在湿冷配水管64的上方，湿冷配水管64与空冷器53相连通。
本发明的冷却塔工作过程如下：
热水从配水总管4进入干冷单元5的干冷配水管54，然后进入空冷器53，外界冷空气在第一鼓风机52的作用下从第一进风口11进入干冷单元5内，然后竖直向上流动，与空冷器53充分接触，对空冷器53内的热水进行换热降温。此过程中，空冷器53内的热水是通过热传导来降温的，无水分的蒸发，从而起到节水作用。然后，空冷器53中的热水进入湿冷单元6的湿冷配水管64，通过喷头65雾化成水雾并喷洒在填料63上；同时，外界的干冷空气在第二鼓风机62的作用下从第二进风口12进入湿冷单元6，干冷空气在填料63内与水雾接触换热，从而将热水冷却。
本发明的冷却塔与常规冷却塔相比，热水先通过干冷单元5的空冷器53进行热传导降温，然后进入湿冷单元6。由于热水的部分热负荷在干冷单元5已经预先消耗，进入湿冷单元6的热水的热负荷明显降低，所以湿冷单元6的热水蒸发损失会大大减小，且干冷单元5的降温过程并无水分的蒸发，从而起到节水作用。对于1000t/h冷却塔(以北方气候为例)，温差为10℃，常规冷却塔全年水蒸发量为9.2万吨，采用本发明的干湿式分单元节水消雾型冷却塔后，全年水蒸发量可以达到≤4.6万吨，年均节水率能达到≥50％，极大的提高了节水率，经济效益更加明显。
另外，干冷单元5和湿冷单元6分开独立配置，相互不影响，故可以满足全年任何季节节水的功能(不受限制)，最大限度的节水。
本发明的冷却塔还具有消雾效果，其原理如下：
在干冷单元5中，冷空气通过空冷器53与热水换热后，变成了干热空气；湿冷单元6中热水与冷空气接触散热后，变成了饱和湿热空气。在气体混合室14，干冷单元5的干热空气和湿冷单元6的饱和湿热空气进行充分的混合，变成了不饱和空气，然后从塔体1的上端开口15出去，出冷却塔后，该不饱和空气遇到外界的环境空气后，就不会产生过饱和状态，也就不会有冷凝水析出，不会产生羽雾，环保效益好。
本发明的干湿式分单元消雾型冷却塔，可以大幅提高冷却塔的节水率，干冷单元5和湿冷单元6独立设置，互不影响，可以根据季节选择干冷单元5或者湿冷单元6独立运行，也可以选择干冷单元5与湿冷单元6联合运行，从而满足全年任何季节节水的要求，实现最大限度的节水。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关的工作人员完全可以在不偏离本发明的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种干湿式分单元节水消雾型冷却塔，其特征在于：包括塔体、配水总管、设置在所述塔体下方的水池和设置在所述塔体内部的相互独立的干冷单元和湿冷单元，所述塔体上开设有与所述干冷单元连通的第一进风口和与所述湿冷单元连通的第二进风口，所述干冷单元包括与所述配水总管连通的干冷配水管和与所述干冷配水管连通的空冷器，所述湿冷单元包括填料和与所述空冷器连通的湿冷配水管，所述塔体内部设置有隔板，所述隔板将所述塔体内的下部空间隔离为所述干冷单元和所述湿冷单元，所述隔板的下端与所述水池连接，所述第一进风口和所述第二进风口处均安装有百叶窗，所述干冷单元还包括设置于所述第一进风口处的第一鼓风机和用于驱动所述第一鼓风机的第一电机，所述湿冷单元还包括设置于所述第二进风口处的第二鼓风机和用于驱动所述第二鼓风机的第二电机。
2.如权利要求1所述的干湿式分单元节水消雾型冷却塔，其特征在于：所述塔体的上部空间形成与所述干冷单元和所述湿冷单元均连通的气体混合室，所述气体混合室与所述塔体的上端开口连通。
3.如权利要求1所述的干湿式分单元节水消雾型冷却塔，其特征在于：所述配水总管上设置有阀门。
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