CN112556449A - 一种间接蒸发冷却塔 - Google Patents
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Abstract
本发明公布了一种间接蒸发冷却塔，属于冷却塔设备技术领域，通过在冷却塔播水盆内设置可以活动的隔断板，隔断板可将播水盆分隔为冷水区和热水区，冷水区和热水区各按填料片距设置隔板，在冷水区上方设置有冷分水盆、热水区上方设置热分水盆，冷分水盆上开设有每间隔两片填料位置的漏水孔，热分水盆上开设有每间隔2片填料位置的漏水孔，所述的冷水盆上开设的漏水孔和热水盆上开设的漏水孔位置是交错的。即通过所述的冷水盆漏水孔和热水盆漏水也流下的水不会同时注入同样的两片填料之间。通过改变不同径深，不同填料片之间的布水，外界空气入冷却塔后与冷水发生热交换，等湿降温，再与热水直接接触进行蒸发冷却，如此达到间接蒸发冷却的功效。
Description
技术领域
本发明属于冷却塔技术领域，具体为一种间接蒸发冷却塔。
背景技术
间接蒸发冷却是指通过非直接接触式换热器将直接蒸发冷却得到的湿空气(二次空气)的冷量传递给待处理空气(一次空气)实现空气等湿降温的过程。它可以使需要降温的冷却塔循环水获得比环境湿球温度更低的冷却水温度（湿球温度就是当前环境仅通过蒸发水分所能达到的最低温度）。如间接蒸发冷却定义所述，是通过非直接接触式换热器将直接蒸发冷却得到的湿空气（二次空气）的冷量传递给待处理空气（一次空气）实现等湿降温过程，它需要一个非接触式换热器。换热器相较于普通开式冷却塔而言是成本较高的，这限制冷却塔间接蒸发技术的发展。
发明内容
本发明针对以上问题，提供一种间接蒸发冷却塔，它不需要传统的换热器，通过对布水的分区控制，对填料不同径深位置、不同片距之间精准位置的布水调节，以使环境空气经过等湿降温后再与冷却塔循环水（热水）接触，进行蒸发冷却。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种间接蒸发冷却塔，在冷却塔的播水盆内设置有竖直的可上下升降活动的隔断板；所述隔断板连接升降驱动机构；所述隔断板将播水盆分隔为冷水区和热水区，所述冷水区和热水区内根据填料片距独立设置有隔板，同一片区的相邻两隔板之间设置有补水孔。
作为上述技术方案的进一步改进：所述冷水区位于填料的进风侧；所述热水区位于填料的出风侧。
作为上述技术方案的进一步改进：在所述冷水区上方设置有冷分水盆，在所述热水区上方设置有热分水盆；所述冷分水盆和热分水盆上均开设有漏水孔。
作为上述技术方案的进一步改进：所述冷分水盆上开设的漏水孔和热分水盆上开设的漏水孔位置是交错的。
作为上述技术方案的进一步改进：所述冷分水盆和热分水盆上开设的漏水孔为每间隔两片填料片位置设置一个。
作为上述技术方案的进一步改进：所述冷分水盆上方设置有冷却水接口；所述热分水盆上方设置有循环水接口；水泵将集水盆内被冷却过的水通过冷却水接口引入冷分水盆内。
作为上述技术方案的进一步改进：所述冷分水盆和热分水盆上设置有播水盆盖；所述冷却水接口、循环水接口设置在播水盆盖上。
作为上述技术方案的进一步改进：所述升降驱动机构包括与隔断板螺纹连接的丝杆，所述丝杆连接的丝杆升降机；所述丝杆升降机连接伺服电机。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
本发明不需要额外的增加换热器，实现间接蒸发冷却功能的成本低，且在以增加换热器以实现间接蒸发冷却功效的产品中，在非间接蒸发冷却工况运行时，换热器仍对气流产生阻碍，需要提高风机功率以克服，本发明所涉冷却塔在非间接蒸发工况运行时，填料散热面积增大，淋水密度降低，冷却塔相对散热性能更好，更为节能。
附图说明
图1为本发明的整体结构结构示意图；
图2为本发明的外部结构示意图；
图3为隔断板隔离播水盆和分水盆的结构示意图；
图4为播水盆的结构示意图；
图5为冷分水盆和热风水盆的俯视图。
图中：1、填料；2、播水盆；3、冷分水盆；4、热分水盆；5、隔断板；6、丝杆；7、循环水接口；8、冷却水接口；9、播水盆盖；10、冷却水循环管道；11、丝杆升降机；12、伺服电机；13、集水盆；14、水泵；15、漏水孔；21、隔板；22、补水孔；23、隔断槽。
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。
请参阅图1至图5，在一种具体的实施方式中，一种间接蒸发冷却塔，在冷却塔的播水盆2内设置有竖直的可上下升降活动的隔断板5；所述隔断板5连接升降驱动机构；所述隔断板5将播水盆2分隔为冷水区和热水区，所述冷水区和热水区内根据填料1片距独立设置有隔板21，同一片区的相邻两隔板21之间设置有补水孔22。
其中，在冷水区和热水区之间形成了隔断槽23，隔断板5位于隔断槽23内。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述冷水区位于填料1的进风侧；所述热水区位于填料1的出风侧。
在上述实施例的基础上进一步优化：在所述冷水区上方设置有冷分水盆3，在所述热水区上方设置有热分水盆4；所述冷分水盆3和热分水盆4上均开设有漏水孔15。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述冷分水盆3上开设的漏水孔和热分水盆4上开设的漏水孔15位置是交错的。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述冷分水盆3和热分水盆4上开设的漏水孔15为每间隔两片填料片位置设置一个。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述冷分水盆3上方设置有冷却水接口8；所述热分水盆4上方设置有循环水接口7；水泵14将集水盆13内被冷却过的水通过冷却水接口8引入冷分水盆3内。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述冷分水盆3和热分水盆4上设置有播水盆盖9；所述冷却水接口8、循环水接口7设置在播水盆盖9上。
在上述实施例的基础上进一步优化：所述升降驱动机构包括与隔断板5螺纹连接的丝杆6，所述丝杆6连接的丝杆升降机11；所述丝杆升降机11连接伺服电机12。
本发明具体工作原理：
在非间接蒸发冷却方式工作时，通过升降驱动机构驱动隔断板5上升，播水盆中的冷水区和热水区连通，冷却水接口8在此工况下是无水通过的，循环水接口7有循环水（热水）通过，流入热分水盆4后，通过热分水盆4上所开设的漏水孔15流到下方播水盆热水区对应的隔板之间，但此时冷水区和热水区区域是连通的，所以整个播水盆区域均有布水，下方的填料每片之间，不同的径深位置均有布水，此工况即为普通的横流式冷却塔运行工况。
在需要冷却塔以间接蒸发冷却方式工作时，在伺服电机12的驱动下隔断板5下降，将播水盆2中的冷水区和热水区隔断开来，形成两个不连通的区域，通过水泵14将冷却塔集水盆13的水经冷却水接口8引入，流到冷分水盆3内，通过冷分水盆3上所开设的漏水孔流到下方播水盆冷水区的对应隔板之间，经播水盆所开设的布水孔注入到对应填料之间对应的径深位置；同时冷却塔循环水接口7引入循环水（热水），流入热分水盆4后，通过热分水盆4上所开设的漏水孔流到下方播水盆热水区对应的隔板之间，经播水盆所开设的布水孔注入到对应填料之间对应的径深位置。因冷分水盆3上开设的漏水孔和热分水盆4上开设的漏水孔位置是交错的，冷却水与与循环水不会同时流入到相同两片填料之间的位置。外界环境气流进入冷却塔时，在冷水区下方的填料内，在没有布水的两片填料之间通过时，通过以填料片为介质与相邻填料片之间流下的冷却水发生热交换，此过程中空气被等湿降温，含湿量不变，温度降低，则湿球温度相应降低，然后再通过热水区下方的填料，此时热水区该股气流所处的两片填料之间布不热水，则发生蒸发冷却，使循环水降温。实现间接蒸发冷却。
本发明不需要额外的增加换热器，实现间接蒸发冷却功能的成本低，且在以增加换热器以实现间接蒸发冷却功效的产品中，在非间接蒸发冷却工况运行时，换热器仍对气流产生阻碍，需要提高风机功率以克服，本发明所涉冷却塔在非间接蒸发工况运行时，填料散热面积增大，淋水密度降低，冷却塔相对散热性能更好，更为节能。
为了更清楚的表明本发明的技术效果，我们提供一组试验数据如下：
外界环境参数如下表所示，在干球温度25°C，湿球温度12.41°C的环境下，能把水温度最低降到接近12.41°C。
在我们已经把水温降低到接近12.41°C的情况下，然后通过接近12.41°C的水温对外界空气先进行冷却（非接触换热），把干球温度为25°C的空气冷却为干球温度为16°C，再与系统热水接触，进行蒸发换热，则与热水相接触的空气球温度是16°C，该空气的含湿量及露点温度是不变的，但湿球温度降低，湿球温度换算为8.55°C。即在此工况下，能把水温最低降至接近8.55°C。
| 项目 | 外界环境参数 | 间接蒸发工况参数 |
| 干球温度（°C） | 25 | 16 |
| 相对湿度（%） | 20 | 34.85 |
| 湿球温度（°C） | 12.41 | 8.55 |
| 露点温度（°C） | 0.50 | 0.50 |
| 含湿量（g/Kg） | 3.91 | 3.91 |
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 (8)
1.一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，在冷却塔的播水盆（2）内设置有竖直的可上下升降活动的隔断板（5）；所述隔断板（5）连接升降驱动机构；所述隔断板（5）将播水盆（2）分隔为冷水区和热水区，所述冷水区和热水区内根据填料（1）片距独立设置有隔板（21），同一片区的相邻两隔板（21）之间设置有补水孔（22）。
2.根据权利要求1所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述冷水区位于填料（1）的进风侧；所述热水区位于填料（1）的出风侧。
3.根据权利要求1所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，在所述冷水区上方设置有冷分水盆（3），在所述热水区上方设置有热分水盆（4）；所述冷分水盆（3）和热分水盆（4）上均开设有漏水孔（15）。
4.根据权利要求3所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述冷分水盆（3）上开设的漏水孔和热分水盆（4）上开设的漏水孔（15）位置是交错的。
5.根据权利要求3所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述冷分水盆（3）和热分水盆（4）上开设的漏水孔（15）为每间隔两片填料片位置设置一个。
6.根据权利要求3所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述冷分水盆（3）上方设置有冷却水接口（8）；所述热分水盆（4）上方设置有循环水接口（7）；水泵（14）将集水盆（13）内被冷却过的水通过冷却水接口（8）引入冷分水盆（3）内。
7.根据权利要求6所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述冷分水盆（3）和热分水盆（4）上设置有播水盆盖（9）；所述冷却水接口（8）、循环水接口（7）设置在播水盆盖（9）上。
8.根据权利要求1所述一种间接蒸发冷却塔，其特征在于，所述升降驱动机构包括与隔断板（5）螺纹连接的丝杆（6），所述丝杆（6）连接的丝杆升降机（11）；所述丝杆升降机（11）连接伺服电机（12）。
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