CN111366010A - 一种湿式冷却塔 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种湿式冷却塔，所述塔体内由上至下依次设置有除水器、配水器、填料层和收水装置，所述塔体的顶部设有出风口，所述收水装置的下部设置有集水槽，所述收水装置下方设有进风口，所述集水槽的一侧连接有循环水系统塔外部分，所述循环水系统塔外部分与所述配水器相连。本发明的湿式冷却塔在收水装置的下部直接设置集水槽，不需要设置雨区以及塔底集水池，循环水泵房设置在地面上，缩小了循环水泵的扬程，节省了运行能耗。

Description

一种湿式冷却塔
技术领域
本发明涉及工业冷却和制冷工艺技术领域，具体涉及一种湿式冷却塔。
背景技术
在工业生产和制冷工艺中，湿式冷却塔内，通过将外界低温的空气与冷却水换热进行冷却，换热之后的冷却水温度降低，低温冷却水供循环水系统循环使用。现有技术中的湿式冷却塔一般包括配水器、填料层、雨区以及集水池，雨区下部的冷却塔上设有进风口，低温空气由进风口进入，后由下至上依次通过雨区、填料层和配水器，并与配水器分配的冷却水换热，将热水冷却，在这个过程中，空气在塔内流动的驱动力主要依靠塔内外空气的密度差和风机的抽力。冷却塔连接至循环水系统塔外部分，循环水系统塔外部分用于将冷却后的低温冷却水输送至换热器吸热，后将高温冷却水再次输送到冷却塔内进行冷却。现有技术中，循环水系统中的循环水泵房一般设置于地面以下，这样采用循环水系统将冷却水送到配水器的时候，循环水泵的扬程较高，耗能较大，且循环水泵有负压运行风险；并且下落的冷却水由雨区落入集水池时容易产生水击噪声，噪声值达85db以上，影响周边的环境，而若增加降噪装置，则增加了冷却塔的成本。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种湿式冷却塔，该冷却塔具有节约能耗、降低冷却塔噪声值，提高冷却塔的经济环保性的优点。
本发明的湿式冷却塔的技术方案为：一种湿式冷却塔，其特征是，包括塔体，所述塔体内由上至下依次设置有除水器、配水器、填料层和收水装置，所述塔体的顶部设有出风口，所述收水装置的下部设置有集水槽，所述收水装置下方设有进风口，所述集水槽的一侧连接有循环水系统塔外部分，所述循环水系统塔外部分与所述配水器相连。
作为优选方案，所述出风口处设有风机，所述风机连接有驱动电机。
作为优选方案，所述除水器包括固定连接在塔体内壁上的除水支架以及固定设在除水支架上的多个除水板，所述除水板竖直倾斜布置。
作为优选方案，所述除水板的倾斜角度范围为30°到60°。
作为优选方案，所述配水器包括多个竖直固定设在除水支架上的悬吊杆，多个所述悬吊杆的底部固定设有配水支管，所述配水支管的底部连接有开口朝下的喷头，多个所述配水支管均连通一配水总管，所述配水总管与循环水系统塔外部分连接。
作为优选方案，每一个所述配水支管均并联有多个所述喷头，每一个所述喷头的开口均朝下。
作为优选方案，多个所述收水器的结构相同，所述收水器包括固定设在所述填料层底部的收水支架、水平设在所述收水支架底部的收水槽，所述收水槽的一侧边的上部设有收水斜板。
作为优选方案，所述收水斜板的倾斜角度范围为30°到60°，所述收水斜板上设有防溅层。
作为优选方案，所述收水槽的另外一侧边倾斜设置有挡水板，所述挡水板向收水斜板的一侧倾斜，所述挡水板的倾斜角度范围为15°到45°。
作为优选方案，所述循环水系统塔外部分包括与集水槽连接的竖直向下延伸的集水井，所述集水井的下部连接有水池，所述水池内由所述集水井的一侧向另外一侧依次布置为前池和吸水池，所述前池与所述吸水池之间设有清污滤网和控制前池与吸水池通断的闸门，所述吸水池的出水口连通有循环水泵，所述循环水泵的出口连接循环水给水管道，所述循环水给水管道连接至换热器的入口，所述换热器的出口连接循环水排水管道，所述循环水排水管道连接至配水器，所述循环水泵设置在地面上。
有益效果：本发明的湿式冷却塔的配水器配置有冷却水，冷却水由配水器向下依次的降落，同时外界空气由进风口进入塔体内，在塔体内外的空气密度差和风机抽力的共同作用下，空气向上移动并依次通过收水装置，填料层、配水器，利用配水器配置的冷却水在空气的整个移动过程中均与空气进行换热冷却，然后吸热之后的湿热空气通过除水器除去携带飘滴之后由塔体顶部的出风口飘散出去，由收水装置下落的冷却水降落到集水槽内，集水槽内的冷却水通过循环水系统输送至换热器吸热，后将高温冷却水再次输送到冷却塔内进行冷却。集水槽直接设置在收水装置的下部且靠近收水装置，在填料层的下部布置收水装置实现冷却水的高位收集，取消大部分雨区和塔底集水池，减少冷却塔噪声值；循环水系统的循环水泵房直接设置在地面上，缩短循环水泵扬程，节约运行能耗，形成经济环保的湿式冷却塔。
附图说明
图1为本发明的湿式冷却塔的结构示意图；
图2为图1的剖视结构示意图；
图3为本发明湿式冷却塔的收水装置的结构示意图。
图中：1、塔体；2、除水器；3、配水器；4、填料层；5、收水装置；51、收水支架；52、收水槽；53、收水斜板；54、挡水板；6、出风口；7、风机；8、驱动电机；9、进风口；10、集水槽；11、循环水泵；12、集水井；13、前池；14、吸水池。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本，但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。
本发明的湿式冷却塔的具体实施例1，如图1至图3所示，湿式冷却塔包括塔体1，塔体1可以设置为圆柱状或者长方体的柱状结构；塔体1内由上至下依次固定安装有除水器2、配水器3、填料层4和收水装置5，塔体1的顶部设有出风口6，在出风口6处安装有风机7以及连接风机的驱动电机8，风机7用于提升将要排出塔体1外的气体的流速，风机7的吹向由下至上吹出塔体1外。在收水装置5的下部的塔体1上设有进风口9，在塔体1的前后侧均设置有进风口，以提高进风的效果；在塔体1内的收水装置5的内部设有集水槽10，集水槽10直接设置于靠近收水装置5的下部。在塔体1的一侧连接至循环水系统塔外部分，循环水系统塔外部分设置有循环水泵11，循环水泵11与配水器3相连，以将集水槽10内的冷却水过滤处理之后再次的循环使用，具体工作时，配水器3配置有冷却水，冷却水由配水器3向下依次的降落，同时外界空气由进风口9进入塔体1内，在塔体1内外的空气差的作用下，空气向上移动并依次通过收水装置5、填料层4、配水器3，利用配水器3配置的冷却水在空气的整个移动过程中均与低温空气进行换热冷却，然后吸热之后的热气通过除水器2除去携带飘滴之后由塔体1顶部的出风口6排出，由收水装置5下落的冷却水降落到集水槽10内，集水槽10内的冷却水通过循环水系统处理吸热之后再次输送到配水器3，经冷却后进行循环使用。集水槽10直接设置在收水装置5的下部且靠近收水装置5，在填料层4的下部布置收水装置5实现冷却水的高位收集，取消大部分雨区和塔底集水池，减少冷却塔噪声值；循环水系统的循环水泵11房直接设置在地面上，缩短循环水泵11扬程，节约运行能耗，形成经济环保的湿式冷却塔。
其中，除水器2具体包括固定连接在塔体1内壁上的除水支架以及固定设在除水支架上的多个除水板，除水板竖直倾斜布置，多个除水板倾斜间隔布置，气体向上移动撞击除水板，使气体内的携带飘滴汇聚并粘贴到除水板上，同时在除水板上汇集成水滴掉落，以减少气体中携带的水分。除水板的倾斜角度具体设置为30度到60度。
其中，配水器3具体包括多个竖直固定设在除水支架上的悬吊杆，多个悬吊杆的底部水平固定设有配水支管，配水支管的底部连接有开口朝下的喷头，每一个配水支管均并联有多个喷头，每一个喷头的开口均朝下，这样多个配水支管的喷头向下喷出，且多个喷头的喷水口能够形成一个向下的喷水面，将多个配水支管均连通一个配水总管，且配水总管与循环水系统塔外部分连接，循环水泵11工作的时候，将冷却水输送到配水总管之后，通过配水支管将冷却水通过喷头喷出，用于与低温空气进行热交换换热降温。
其中，填料层4的底部固定有多个收水支架51，多个收水器5的结构相同，收水器5包括收水支架51、水平设在收水支架1底部的收水槽52，收水槽52的一侧边的上部设有收水斜板53，收水斜板53向上且倾斜布置，收水斜板53的倾斜角度为30°～60°，使从上部掉落的水滴能够通过收水斜板53流动至收水槽52内，避免水滴掉落产生噪音。更进一步，在收水斜板53上粘贴固定设有防溅层，减少冷却水与收水斜板53接触中造成的溅水损失，防溅层可以为吸水棉毡或者吸水海绵等。
更进一步的，收水槽52的另外一侧边倾斜设置有挡水板54，挡水板54向收水斜板53的一侧倾斜，挡水板54能够避免掉落到收水槽52内的水滴溅起，减少冷却水从收水斜板53流进收水槽52时的溅水损失。具体的挡水板54的倾斜角度为15°～45°。其中，集水槽10位于塔体1内中轴线处，集水槽10与收水槽52呈垂直布置，收水槽52下沿标高高于集水槽10上沿标高。
其中，本发明中循环水系统塔外部分还包括与集水槽10连接的竖直向下延伸的集水井12，集水井12的下部连接有水池，水池内由集水井12的一侧向另外一侧依次布置为前池13和吸水池14，前池13与所述吸水池14之间设有清污滤网和控制前池13与吸水池14通断的闸门，吸水池14的出水口连通循环水泵11，循环水泵11的出口连接循环水给水管道，循环水给水管道连接至换热器的入口，换热器的出口连接循环水排水管道，循环水排水管道连接至配水器3，循环水泵11工作将水池内的水输送到配水器3的配水总管内，循环水泵11的扬程和吸水口与配水器3的高度差相关，由于水池设置在地面上，与现有技术设置在地面以下的前池与吸水池相比能够减小循环水泵的扬程，节约能耗。
工作原理：与冷却水换热的空气由塔体1下方进风口9流入塔体1内，自下而上依次通过收水装置5、填料层4和配水器3，与冷却水进行充分换热后，经除水器2去除携带飘滴，从塔体1顶部出风口6由风机7抽离冷却塔。冷却水由配水总管送入塔体1内后，经配水系统均匀分配至喷头形成的换热平面，自上而下分别经配水器3、填料层4和收水装置5，与逆向流动的空气进行换热后，下落至收水斜板53表面并流进收水槽52内，收水槽52将冷却水汇集至集水槽10内，完成冷却水的高位收集过程。
冷却水自集水槽10中流入集水井12中，进而经引流段进入前池13内。前池13与吸水池之间设置清污滤网和闸门将冷却水净化分配，循环水泵11从吸水池14内抽取冷却水送入循环水给水管道。循环水泵11布置于地面以上，便于循环水泵房的施工与循环水泵11的检修工作。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种湿式冷却塔，其特征是，包括塔体，所述塔体内由上至下依次设置有除水器、配水器、填料层和收水装置，所述塔体的顶部设有出风口，所述收水装置的下部设置有集水槽，所述收水装置下方设有进风口，所述集水槽的一侧连接有循环水系统塔外部分，所述循环水系统塔外部分与所述配水器相连。
2.根据权利要求1所述的湿式冷却塔，其特征是，所述出风口处设有风机，所述风机连接有驱动电机。
3.根据权利要求1所述的湿式冷却塔，其特征是，所述除水器包括固定连接在塔体内壁上的除水支架以及固定设在除水支架上的多个除水板，所述除水板竖直倾斜布置。
4.根据权利要求3所述的湿式冷却塔，其特征是，所述除水板的倾斜角度的范围为30°到60°。
5.根据权利要求4所述的湿式冷却塔，其特征是，所述配水器包括多个竖直固定设在除水支架上的悬吊杆，多个所述悬吊杆的底部固定设有配水支管，所述配水支管的底部连接有开口朝下的喷头，多个所述配水支管均连通一配水总管，所述配水总管与循环水系统塔外部分连接。
6.根据权利要求5所述的湿式冷却塔，其特征是，每一个所述配水支管均并联有多个所述喷头，每一个所述喷头的开口均朝下。
7.根据权利要求1所述的湿式冷却塔，其特征是，多个所述收水器的结构相同，所述收水器包括固定设在所述填料层底部的收水支架、水平设在所述收水支架底部的收水槽，所述收水槽的一侧边的上部设有收水斜板。
8.根据权利要求7所述的湿式冷却塔，其特征是，所述收水斜板的倾斜角度范围为30°到60°，所述收水斜板上设有防溅层。
9.根据权利要求7所述的湿式冷却塔，其特征是，所述收水槽的另外一侧边倾斜设置有挡水板，所述挡水板向收水斜板的一侧倾斜，所述挡水板的倾斜角度范围为15°到45°。
10.根据权利要求1所述的湿式冷却塔，其特征是，所述循环水系统塔外部分包括与集水槽连接的竖直向下延伸的集水井，所述集水井的下部连接有水池，所述水池内由所述集水井的一侧向另外一侧依次布置为前池和吸水池，所述前池与所述吸水池之间设有清污滤网和控制前池与吸水池通断的闸门，所述吸水池的出水口连通有循环水泵，所述循环水泵的出口连接循环水给水管道，所述循环水给水管道连接至换热器的入口，所述换热器的出口连接循环水排水管道，所述循环水排水管道连接至配水器，所述循环水泵设置在地面上。
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