CN109974470A - 一种横流闭式节水冷却塔 - Google Patents

Abstract

本发明公布了一种横流闭式节水冷却塔，属于冷却塔设备技术领域，它包括塔体顶端的风筒，底部的集水盆；塔体侧边设置有管式换热器；管式换热器上端设置有布水盆；集水盆与布水盆通过管道连通；集水盆侧边位于风筒下方的空间构成进风通道；进风通道位置设有进风百叶；进风百叶上方设有在不同工况下可转动保持不同角度的节水模块；所述节水模块位于管式换热器内侧方位；所述节水模块在竖向和横向面设置有贯通的通风孔；所述节水模块下端通过合页设置在冷却塔上它可消除冷却塔在低温环境运行发生的羽雾现象，降低水消耗，同时又不影响冷却塔在高温环境的运行效率。

Description

一种横流闭式节水冷却塔

技术领域

本发明涉及冷却塔技术领域，具体为一种横流闭式节水冷却塔。

背景技术

冷却塔运行时，进入冷却塔的空气与冷却水在塔内进行热湿交换，冷却水的温度降低，并由于蒸发现象丧失部分水分；空气温度升高并吸收蒸发的水蒸气，达到或接近饱和状态，排出到空气中，在冬季这种表象最明显，冷却塔发生羽雾现象。一方面是大量的水资源排出到空气中，另一方面是羽雾现象对人类生活的干扰，比如附近的环境被烟雾笼罩，周围地面结冰、周围空气的湿度。横流式冷却塔作为一般民用冷却塔，普遍应用于居民社区、医院、酒店、商场等，相对而言它是离人们的生活更近的一类冷却塔，不论在节约水资源还是环境改善方面任何一点点的进步对人们的生活都是很重要的。

发明内容

本发明的目的是针对以上问题，提供一种横流闭式节水冷却塔，它可消除冷却塔在低温环境运行发生的羽雾现象，降低水消耗，同时又不影响冷却塔在高温环境的运行效率。

为实现以上目的，本发明采用的技术方案是：

一种横流闭式节水冷却塔，它包括塔体顶端的风筒，底部的集水盆；塔体侧边设置有管式换热器；管式换热器上端设置有布水盆；集水盆与布水盆通过管道连通；集水盆侧边位于风筒下方的空间构成进风通道；进风通道位置设有进风百叶；进风百叶上方设有在不同工况下可转动保持不同角度的节水模块；所述节水模块位于管式换热器内侧方位；所述节水模块在竖向和横向面设置有贯通的通风孔；所述节水模块下端通过合页设置在冷却塔上。

本发明的进一步改进，塔体两侧均设置有管式换热器；塔体底部设置有左右两个独立的集水盆；两个所述集水盆之间呈间距间隔开构成进风通道；在进风通道位置分别设有左右两个进风百叶；两个所述进风百叶上方均设有节水模块；所述节水模块位于对应管式换热器的内侧方位。

本发明的进一步改进，所述节水模块上的横向通风孔开口一端朝向管式换热器，另一端朝向进风通道，竖向通风孔下端朝向进风通道，上端朝向塔体上端；所述竖向通风孔与横向通风孔交替分布。

本发明的进一步改进，所述节水模块由板状的纵向通道部件和横向通道部件交叠排列组成；所述纵向通道部件和横向通道部件为交替贴合在一起的结构或者为共用贴紧面的一体式结构；所述纵向通道部件上下两端面开孔贯通；所述横向通道部件的相对两侧面开孔贯通。

本发明的进一步改进，所述进风通道位置设置有安装架；所述节水模块下端的合页设置在安装架侧边。

本发明的进一步改进，所述节水模块连接绳索；所述绳索另一端绕过冷却塔的支撑梁设置。

本发明的进一步改进，所述节水模块上设计有拉环；所述绳索穿过拉环设置。

本发明的进一步改进，所述管道11上设置有水泵27。

本发明的进一步改进，所述管式换热器8外侧面设置有进风格栅25，内侧面设置有收水器26。

本发明的进一步改进，所述管式换热器上方的布水盆内侧面设置有用于与节水模块配合形成密封结构的挡板。

本发明的有益效果：

本发明在冷却塔内一侧或两侧设置集水盆，在集水盆一侧或者集水盆之间形成进风通道，进风通道内设有进风百叶，该通道将冷却塔内部与外部隔断。进风百叶上方设有节水模块。节水模块靠中间通道侧框架上设有合页，当冷却塔在低温环境运行时，能控制节水模块呈倒八字形状分布，节水模块能使湿热空气冷凝达到节水的功效并能消除冷却塔运行时的羽雾现象；在高温环境运行时，能控制节水模块呈正八字形状分布，降低风阻，提高冷却塔的运行效率。

附图说明

图1为单面进风横流式节水冷却塔节水工况运行结构示意图；

图2为单面进风横流式节水冷却塔的非节水工况的运行结构示意图；

图3为双面进风横流式节水冷却塔节水工况的剖视结构示意图；

图4为图3中局部D放大后的进风百叶结构示意图；

图5为图3中局部A放大后的绳索设置在支撑梁上的结构示意图；

图6为节水模块的3D结构示意图；

图7为图6中局部B放大后的纵向通道部件和拉环的安装结构示意图；

图8为图6中局部C放大后的横向通道部件和合页的安装结构示意图；

图9为纵向通道部件的3D结构示意图；

图10为横向通道部件的3D结构示意图；

图11为本发明处于非节水工况的运行结构示意图。

图中：1、集水盆；4、安装架；6、进风百叶；7、支撑梁；8、管式换热器；9、喷淋系统；10、布水盆；11、管道；12、风筒；13、风机；14、挡板；15、节水模块；18、纵向通道部件；19、横向通道部件；20、拉环；21、合页；22、绳索；24、进风通道；25、进风格栅；26、收水器；27、水泵。

具体实施方式

为了使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。

实施例1：

如图1-2所示，一种横流闭式节水冷却塔，它包括塔体顶端的风筒12，底部的集水盆1；塔体侧边设置有管式换热器8；管式换热器8上端设置有布水盆10；集水盆1与布水盆10通过管道11连通；集水盆1侧边位于风筒12下方的空间构成进风通道24；进风通道24位置设有进风百叶6；进风百叶6上方设有在不同工况下可转动保持不同角度的节水模块15；所述节水模块15位于管式换热器8内侧方位；所述节水模块15在竖向和横向面设置有贯通的通风孔；所述节水模块15下端通过合页21设置在冷却塔上。

实施例2：

如图3-11所示，在实施例1的基础上进一步优化，塔体两侧均设置有管式换热器8；塔体底部设置有左右两个独立的集水盆1；两个所述集水盆1之间呈间距间隔开构成进风通道24；在进风通道24位置分别设有左右两个进风百叶6；两个所述进风百叶6上方均设有节水模块15；所述节水模块15位于对应管式换热器8的内侧方位。

实施例3：

如图6-8所示，在实施例1或2的基础上进一步优化，所述节水模块15上的横向通风孔开口一端朝向管式换热器8，另一端朝向进风通道，竖向通风孔下端朝向进风通道，上端朝向塔体上端；所述竖向通风孔与横向通风孔交替分布。

如图9-10所示，在实施例1、2、3的基础上进一步优化，所述节水模块15由板状的纵向通道部件18和横向通道部件19交叠排列组成；所述纵向通道部件18和横向通道部件19为交替贴合在一起的结构或者为共用贴紧面的一体式结构；所述纵向通道部件18上下两端面开孔贯通；所述横向通道部件19的相对两侧面开孔贯通。

如图1、2、3所示，在实施例1或2的基础上进一步优化，所述进风通道24位置设置有安装架4；所述节水模块15下端的合页21设置在安装架4侧边。

如图1、2、3所示，在实施例1或2的基础上进一步优化，所述节水模块15连接绳索22；所述绳索22另一端绕过冷却塔的支撑梁7设置。通过拉动或者放回绳索22可以调节节水模块15倾斜于水平面的角度，绳索22端头可以通过支撑梁7固定住，如人工缠绕固定。

如图7所示，在上述实施例的基础上进一步优化，所述节水模块15上设计有拉环20；所述绳索22穿过拉环20设置。节水模块15通过绳索长度实现倾斜角度的调节，绳索穿过拉环20设置，拉环20作为绳索与节水模块15的连接件；拉环20安装在节水模块框架上端侧梁上；节水模块框架是节水模块15的安装框架。

优选的一个实施例，所述管道11上设置有水泵27。

优选的一个实施例，所述管式换热器8外侧面设置有进风格栅25，内侧面设置有收水器26。

如图1、2、3所示，在实施例1、2的基础上进一步优化，所述管式换热器8上方的布水盆10内侧面设置有用于与节水模块15配合形成密封结构的挡板14。在节水工况下，节水模块15呈倒八字形状分布，节水模块15上端搭载在挡板14上，与挡板14一起构成密封面，阻止外界进来的风力穿过该密封面。

本发明的具体工作原理如下：

布水盆10通过喷淋系统9将水下淋到管式换热器8上再流到集水盆1内，集水盆1内的水又通过水泵27反抽到布水盆10内；在风机13的作用下，外界空气穿过进风格栅25从管式换热器8进入，再通过收水器26进入塔内，并在穿过管式换热器的过程中进行热湿交换，进入塔内后的空气达到或接近饱和状态，并且温度升高，为便于陈述我们称之为湿热空气。

如图1、3所示，在节水工况下，节水模块15靠向对应的挡板14；节水模块15外侧与管式换热器8之间形成侧进风腔；侧进风腔的进风口只有管式换热器8，出风口只有节水模块15的横向通道；节水模块15下端无合页的一侧接触到进风百叶6的一侧边，形成密封结构，防止从进风百叶6下端吹入的风流窜到侧进风腔中；穿过管式换热器8后的空气的唯一通道就是穿过节水模块15，节水模块15分别由图6-10所示的纵向通道部件18及横向通道部件19交叠而成。在节水模块框架23的作用下，将节水模块15的横向通道和纵向通道更可靠的隔离开。

同时，节水模块15底端与安装架4及进风百叶6一起构成底进风腔；底进风腔的进风口为进风百叶6，出风口只有节水模块15底部的纵向通道。

这时，节水模块15下方的进风百叶6是开启的，在风机13的作用下，外部空气进入，为便于陈述，我们称为干冷空气。

这部分干冷空气唯一通道就是穿过节水模块15的纵向通道。在节水模块15内部，两股空气进行热交换。湿热空气被降温冷凝，空气的绝对湿度降低，干冷空气则被加热，绝对湿度不变。被冷凝的水则由节水模块15的横向通道下滴流入集水盆1，达到节水的目的。通过节水模块15纵向通道和横向通道的两股气流在风筒12下部的区域内混合，此混合气流的绝对湿度远低于进入节水模块15前的湿热空气。那么经风筒12排出的空气是不饱和的，能起到消除羽雾的作用。

如图11所示，在非节水工况，当环境温度升高，外界空气温度高于冷却塔内湿热空气的露点温度时，节水模块15是不具有作用的，可以通过调整节水模块15的位置降底湿热气流的阻力。节水模块框架23上设有拉环22，另一端设有合页21，并固定在冷却塔通道4上。并与绳索22连接，绳索22绕过冷却塔中间的支撑梁7。站在冷却塔通道4上，通过人力拉动绳索22可以调整节水模块15的位置，它可以沿合页21转动，直到紧靠冷却塔中间的支撑梁7。此时节水模块15下方的进风百叶6是闭合的。穿过管式换热器后的湿热空气直接经风筒12排出，也有很少部分湿热空气穿过节水模块15的纵向通过后再经风筒12排出。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，由于文字表达的有限性，而客观上存在无限的具体结构，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进、润饰或变化，也可以将上述技术特征以适当的方式进行组合；这些改进润饰、变化或组合，或未经改进将发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，它包括塔体顶端的风筒（12），底部的集水盆（1）；塔体侧边设置有管式换热器（8）；管式换热器（8）上端设置有布水盆（10）；集水盆（1）与布水盆（10）通过管道（11）连通；集水盆（1）侧边位于风筒（12）下方的空间构成进风通道（24）；进风通道（24）位置设有进风百叶（6）；进风百叶（6）上方设有在不同工况下可转动保持不同角度的节水模块（15）；所述节水模块（15）位于管式换热器（8）内侧方位；所述节水模块（15）在竖向和横向面设置有贯通的通风孔；所述节水模块（15）下端通过合页（21）设置在冷却塔上。

2.根据权利要求1所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，塔体两侧均设置有管式换热器（8）；塔体底部设置有左右两个独立的集水盆（1）；两个所述集水盆（1）之间呈间距间隔开构成进风通道（24）；在进风通道（24）位置分别设有左右两个进风百叶（6）；两个所述进风百叶（6）上方均设有节水模块（15）；所述节水模块（15）位于对应管式换热器（8）的内侧方位。

3.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述节水模块（15）上的横向通风孔开口一端朝向管式换热器（8），另一端朝向进风通道，竖向通风孔下端朝向进风通道，上端朝向塔体上端；所述竖向通风孔与横向通风孔交替分布。

4.根据权利要求3所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述节水模块（15）由板状的纵向通道部件（18）和横向通道部件（19）交叠排列组成；所述纵向通道部件（18）和横向通道部件（19）为交替贴合在一起的结构或者为共用贴紧面的一体式结构；所述纵向通道部件（18）上下两端面开孔贯通；所述横向通道部件（19）的相对两侧面开孔贯通。

5.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述进风通道（24）位置设置有安装架（4）；所述节水模块（15）下端的合页（21）设置在安装架（4）侧边。

6.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述节水模块（15）连接绳索（22）；所述绳索（22）另一端绕过冷却塔的支撑梁（7）设置。

7.根据权利要求6所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述节水模块（15）上设计有拉环（20）；所述绳索（22）穿过拉环（20）设置。

8.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述管道（11）上设置有水泵（27）。

9.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述管式换热器（8）外侧面设置有进风格栅（25），内侧面设置有收水器（26）。

10.根据权利要求1-2任一项所述的一种横流闭式节水冷却塔，其特征在于，所述管式换热器（8）上方的布水盆（10）内侧面设置有用于与节水模块（15）配合形成密封结构的挡板（14）。