CN113074563A - 一种空水冷塔液体分布系统及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于冷却塔技术领域，尤其是一种空水冷塔液体分布系统及其方法，包括储水池和空水冷塔本体，所述空水冷塔本体的下方设置有集水池，所述空水冷塔本体上端内壁固定连接有支撑架，且通过所述支撑架固定安装有驱动电机，所述驱动电机的主轴表面固定套接有风扇，所述空水冷塔本体位于风扇下方的内壁设置有除水部件，所述储水池的一侧设置有进水分布装置。该空水冷塔液体分布系统及其方法，通过设置液体分布装置，对不同温度的携带废热的冷却水进行冷却，通过第一分布管、第二分布管和第三分布管与集水池之间的距离控制携带废热的冷却水与空气接触的时长，进而对不同温度的携带废热的冷却水进行有效冷却。

Description

一种空水冷塔液体分布系统及其方法

技术领域

本发明涉及冷却塔技术领域，尤其涉及一种空水冷塔液体分布系统及其方法。

背景技术

在大型工厂生产过程中，由于机械设备产生的热量很大，需要用到冷却塔，携带废热的冷却水通过水泵被压至冷却塔的配水管道内，通过管道上的喷头将水均匀的晒在填料上，同时与从冷却塔底部进入的干燥空气进行热交换，向空气中蒸发带走热量，而冷却水则滴入底部的集水池内进行循环利用；

现有的携带废热是冷却水通常都是存放在一个大的储水池内，对不同的机械设备进行冷却的冷却水的携带废热的温度都会有所不同，标准的携带废热的冷却水的水温为37℃，中等的温度为43℃，高温的携带废热的冷却水的水温为60℃，将不同的温度的冷却水放置在一起，使得水温中和，导致出塔的水温很难达到标准，无法对携带废热的冷却水进行有效的降温。

发明内容

基于现有的将不同的温度的冷却水放置在一起，使得水温中和，导致出塔的水温很难达到标准，无法对携带废热的冷却水进行有效的降温的技术问题，本发明提出了一种空水冷塔液体分布系统及其方法。

本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法，包括储水池和空水冷塔本体，所述空水冷塔本体的下方设置有集水池，所述空水冷塔本体上端内壁固定连接有支撑架，且通过所述支撑架固定安装有驱动电机，所述驱动电机的主轴表面固定套接有风扇，所述空水冷塔本体位于风扇下方的内壁设置有除水部件，所述储水池的一侧设置有进水分布装置，所述储水池设置有三个储水腔且所述储水腔的内底壁均设置有水泵，所述水泵的出水端固定连通有软管，所述空水冷塔本体的中部内壁设置有液体分布装置，所述储水池通过水泵和软管将废热冷却水传输至液体分布装置内；

所述进水分布装置由T形给水管、T形给水管的一侧表面固定连通的分布控制管和分布控制管一侧内壁固定连通的第一连接管构成；

所述液体分布装置由安装架和通过安装架由上至下依次固定连接的第一分布管、第二分布管和第三分布管构成。

优选地，所述T形给水管的一端周侧面固定安装有温度传感器，且温度传感器的探测头延伸至T形给水管的内壁。

优选地，所述分布控制管为三个，所述分布控制管的内壁开设有活动槽，所述活动槽的内壁通过销轴活动铰接有密封板。

优选地，所述密封板的内壁开设有连接槽，所述连接槽的一侧内壁开设有第一连通口且延伸至密封板的外表面，所述连接槽的内壁滑动插接有滑板，所述滑板的一侧表面固定连接有长条形的拉绳，且拉绳的材质为橡胶，所述活动槽的一侧内壁开设有第二连通口，且第二连通口的一端贯穿并延伸至分布控制管的一侧外表面。

优选地，所述分布控制管的一侧外表面固定连接有第一安装环，且所述第一安装环的内壁固定安装有微型电机，所述微型电机的主轴表面固定套接有绕卷辊，所述拉绳的一端穿过第二连通口与绕卷辊的外表面固定连接。

优选地，多个所述安装架以第一分布管的轴心为中心点呈环形阵列均匀分布，所述安装架的外表面呈阶梯形状，多个所述安装架的上端表面均与所述空水冷塔本体的内壁固定连接，所述第一分布管、第二分布管和第三分布管的外表面均呈环形状，且内径由上至下逐渐减小。

优选地，所述第一分布管、第二分布管和第三分布管的上表面均开设有第一连接口，三个所述第一连接口的内壁分别固定连接有第一进水管、第二进水管和第三进水管，所述第一进水管、第二进水管和第三进水管的外表面均呈L形状，所述空水冷塔本体的一侧表面开设有第二连接口，三个所述软管分别通过三个所述第二连接口分别与第一进水管、第二进水管和第三进水管固定连通。

优选地，所述第一分布管、第二分布管和第三分布管的下表面分别开设有第一分布口、第二分布口和第三分布口，所述第一分布口、第二分布口和第三分布口分别以第一分布管、第二分布管和第三分布管的轴心为中心点呈环形阵列分布。

优选地，所述第一分布口、第二分布口和第三分布口的内壁均螺纹连接有连接环，所述连接环的下表面固定连接有分布柱，所述分布柱的外表面开设有导向槽，且所述导向槽的内壁呈螺旋形状，所述导向槽的一端与连接环的内壁相互连通。

优选地，其控制方法为：

步骤一、对各个机械设备进行冷却后携带废热的冷却水通过T形给水管流入，温度传感器对携带废热的冷却水进行测温，当温度低于38℃时，控制靠近T形给水管左侧的分布控制管外部的微型电机对拉绳进行铺展，取消对密封板的拉动，由于另外两个分布控制管为密封状态，当水流至对应的分布控制管时，通过水的推力将密封板推开，流入对应的储水腔内，当温度在39-43℃时，控制中间一个分布控制管的密封板打开，当温度在44-60℃时，控制靠近T形给水管右侧的分布控制管内部的密封板打开，进而通过三个储水腔内部的水泵和软管将携带废热的冷却水传输至对应的第一进水管、第二进水管和第三进水管内；

通过第一进水管、第二进水管和第三进水管将不同温度的携带废热的冷却水分布传输至第一分布管、第二分布管和第三分布管内，分别通过第一分布口、第二分布口和第三分布口将携带废热的冷却水排出，携带废热的冷却水通过连接环流至分布柱上，通过分布柱的导向槽流下，第一分布管内的携带废热的冷却水温度最高，水温为60℃，且距离集水池最远，因此与空气接触的时间最长，第二分布管内的携带废热的冷却水为中等温度，中等的温度为43℃，距离集水池的距离小于第一分布管与集水池之间的距离，第三分布管内的携带废热的冷却水为普遍温度，水温为37℃，距离集水池最近，进而将携带废热温度不同的冷却水进行有效的冷却。

本发明中的有益效果为：

1、通过设置进水分布装置，将标准的携带废热的冷却水的水温为37℃，中等的温度为43℃，高温的携带废热的冷却水的水温为60℃分别排入三个储水腔内，分别放置，进而排入液体分布装置内进行分布冷却。

2、通过设置液体分布装置，对不同温度的携带废热的冷却水进行冷却，通过第一分布管、第二分布管和第三分布管与集水池之间的距离控制携带废热的冷却水与空气接触的时长，进而对不同温度的携带废热的冷却水进行有效冷却。

3、通过设置分布柱，携带废热的冷却水通过连接环流至分布柱上，通过分布柱的导向槽流下，由于导向槽为螺旋形状，因此增加了携带废热的冷却水的路径，进而增加携带废热的冷却水与空气接触的时间。

附图说明

图1为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的示意图；

图2为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的空水冷塔本体结构剖视图；

图3为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的液体分布装置立体图；

图4为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的第一分布管结构立体图；

图5为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的分布柱结构立体图；

图6为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的T形给水管结构剖视图；

图7为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的分布控制管结构立体图；

图8为本发明提出的一种空水冷塔液体分布系统及其方法的分布控制管结构剖视图。

图中：1、储水池；2、空水冷塔本体；3、集水池；4、支撑架；5、驱动电机；6、风扇；7、除水部件；8、储水腔；9、水泵；10、软管；11、T形给水管；111、分布控制管；112、第一连接管；113、温度传感器；114、活动槽；115、密封板；116、连接槽；117、滑板；118、拉绳；119、第二连通口；1110、第一安装环；1111、绕卷辊；1112、微型电机；12、安装架；121、第一分布管；122、第二分布管；123、第三分布管；124、第一连接口；125、第一进水管；126、第二进水管；127、第三进水管；128、第二连接口；129、第一分布口；1210、第二分布口；1211、第三分布口；1212、连接环；1213、分布柱；1214、导向槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-8，一种空水冷塔液体分布系统及其方法，包括储水池1和空水冷塔本体2，空水冷塔本体2的下方设置有集水池3，空水冷塔本体2上端内壁固定连接有支撑架4，且通过支撑架4固定安装有驱动电机5，驱动电机5的主轴表面固定套接有风扇6，空水冷塔本体2位于风扇6下方的内壁设置有除水部件7，储水池1的一侧设置有进水分布装置，储水池1设置有三个储水腔8且储水腔8的内底壁均设置有水泵9，水泵9的出水端固定连通有软管10，空水冷塔本体2的中部内壁设置有液体分布装置，储水池1通过水泵9和软管10将废热冷却水传输至液体分布装置内。

如图1和图6-8所示，进水分布装置包括T形给水管11，T形给水管11的一侧表面固定连通有呈方形结构的分布控制管111，三个分布控制管111一侧内壁均固定连通有第一连接管112；

为了对不同温度的携带废热的冷却水的温度进行检测，在T形给水管11的一端周侧面固定安装温度传感器113，且温度传感器113的探测头延伸至T形给水管11的内壁，为了对不同温度的携带废热的冷却水进行分开放置，在分布控制管111的内壁开设有活动槽114，活动槽114的内壁通过销轴活动铰接有密封板115，密封板115的内壁开设有连接槽116，连接槽116的一侧内壁开设有第一连通口且延伸至密封板115的外表面，连接槽116的内壁滑动插接有滑板117，滑板117的一侧表面固定连接有长条形的拉绳118，且拉绳118的材质为橡胶，活动槽114的一侧内壁开设有第二连通口119，且第二连通口119的一端贯穿并延伸至分布控制管111的一侧外表面，通过橡胶材料的拉绳118对第二连通口119进行密封；

能够通过密封板115对其中两个分布控制管111的内壁进行密封，放置冷却水流入，另外一个分布控制管111内壁的密封板115取消对相应的分布控制管111的内壁进行密封，通过水的推力将密封板推开，冷却水流入对应的储水腔8内；

为了控制分布控制管111内的密封板115对分布控制管111的密封和导通，在分布控制管111的一侧外表面固定连接第一安装环1110，且第一安装环1110的内壁固定安装有微型电机1112，微型电机1112的主轴表面固定套接有绕卷辊1111，拉绳118的一端穿过第二连通口119与绕卷辊1111的外表面固定连接，能够通过绕卷辊1111对拉绳118的卷绕控制密封板115的状态。

如图1-5所示，液体分布装置包括呈阶梯形状结构的安装架12，四个安装架12由上至下依次固定连接有第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123；

四个安装架12以第一分布管121的轴心为中心点呈环形阵列均匀分布，为了对安装架12进行固定，将多个安装架12的上端表面与空水冷塔本体2的内壁固定连接，第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123的均为空心圆环结构，且内径由上至下逐渐减小，使得第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123之间形成一定的距离；

为了将三个储水腔8内冷却水分别传输至第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123内，在第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123的上表面均开设第一连接口124，三个第一连接口124的内壁分别固定连接有第一进水管125、第二进水管126和第三进水管127，第一进水管125、第二进水管126和第三进水管127的外表面均呈L形结构，空水冷塔本体2的一侧表面开设有第二连接口128，三个软管10分别通过三个第二连接口128分别与第一进水管125、第二进水管126和第三进水管127固定连通；

为了对第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123内的携带废热的冷却水流下，在第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123的下表面分别开设有第一分布口129、第二分布口1210和第三分布口1211，第一分布口129、第二分布口1210和第三分布口1211分别以第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123的轴心为中心点呈环形阵列分布，能够使第一分布口129、第二分布口1210和第三分布口1211均匀分布在第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123的下表面，能够使得水流分布均匀；

为了增加第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123与空气接触的时间，在第一分布口129、第二分布口1210和第三分布口1211的内壁均螺纹连接连接环1212，连接环1212的下表面固定连接有分布柱1213，分布柱1213的外表面开设有呈螺旋形状的导向槽1214，导向槽1214的一端与连接环1212的内壁相互连通，能够通过螺旋形状的导向槽1214增加冷却水流下的路径距离，进而增加冷却水与空气的接触时间。

工作原理：

步骤一、对各个机械设备进行冷却后携带废热的冷却水通过T形给水管11流入，温度传感器113对携带废热的冷却水进行测温，当温度低于38℃时，控制靠近T形给水管11左侧的分布控制管111外部的微型电机1112对拉绳118进行铺展，取消对密封板115的拉动，由于另外两个分布控制管111为密封状态，当水流至对应的分布控制管111时，通过水的推力将密封板115推开，流入对应的储水腔8内，当温度在39-43℃时，控制中间一个分布控制管111的密封板115打开，当温度在44-60℃时，控制靠近T形给水管11右侧的分布控制管111内部的密封板115打开，进而通过三个储水腔8内部的水泵9和软管10将携带废热的冷却水传输至对应的第一进水管125、第二进水管126和第三进水管127内；

通过第一进水管125、第二进水管126和第三进水管127将不同温度的携带废热的冷却水分布传输至第一分布管121、第二分布管122和第三分布管123内，分别通过第一分布口129、第二分布口1210和第三分布口1211将携带废热的冷却水排出，携带废热的冷却水通过连接环1212流至分布柱1213上，通过分布柱1213的导向槽1214流下，第一分布管121内的携带废热的冷却水温度最高，水温为60℃，且距离集水池3最远，因此与空气接触的时间最长，第二分布管122内的携带废热的冷却水为中等温度，中等的温度为43℃，距离集水池3的距离小于第一分布管121与集水池3之间的距离，第三分布管123内的携带废热的冷却水为普遍温度，水温为37℃，距离集水池3最近，进而将携带废热温度不同的冷却水进行有效的冷却。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种空水冷塔液体分布系统，包括储水池（1）和空水冷塔本体（2），所述空水冷塔本体（2）的下方设置有集水池（3），所述空水冷塔本体（2）上端内壁固定连接有支撑架（4），且通过所述支撑架（4）固定安装有驱动电机（5），所述驱动电机（5）的主轴表面固定套接有风扇（6），所述空水冷塔本体（2）位于风扇（6）下方的内壁设置有除水部件（7），其特征在于：所述储水池（1）的一侧设置有进水分布装置，所述储水池（1）设置有三个储水腔（8）且所述储水腔（8）的内底壁均设置有水泵（9），所述水泵（9）的出水端固定连通有软管（10），所述空水冷塔本体（2）的中部内壁设置有液体分布装置，所述储水池（1）通过水泵（9）和软管（10）将废热冷却水传输至液体分布装置内；

所述进水分布装置由T形给水管（11）、T形给水管（11）的一侧表面固定连通的分布控制管（111）和分布控制管（111）一侧内壁固定连通的第一连接管（112）构成；

所述液体分布装置由安装架（12）和通过安装架（12）由上至下依次固定连接的第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）构成。

2.根据权利要求1所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述T形给水管（11）的一端周侧面固定安装有温度传感器（113），且温度传感器（113）的探测头延伸至T形给水管（11）的内壁。

3.根据权利要求1所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述分布控制管（111）为三个，所述分布控制管（111）的内壁开设有活动槽（114），所述活动槽（114）的内壁通过销轴活动铰接有密封板（115）。

4.根据权利要求3所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述密封板（115）的内壁开设有连接槽（116），所述连接槽（116）的一侧内壁开设有第一连通口且延伸至密封板（115）的外表面，所述连接槽（116）的内壁滑动插接有滑板（117），所述滑板（117）的一侧表面固定连接有长条形的拉绳（118），且拉绳（118）的材质为橡胶，所述活动槽（114）的一侧内壁开设有第二连通口（119），且第二连通口（119）的一端贯穿并延伸至分布控制管（111）的一侧外表面。

5.根据权利要求4所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述分布控制管（111）的一侧外表面固定连接有第一安装环（1110），且所述第一安装环（1110）的内壁固定安装有微型电机（1112），所述微型电机（1112）的主轴表面固定套接有绕卷辊（1111），所述拉绳（118）的一端穿过第二连通口（119）与绕卷辊（1111）的外表面固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：多个所述安装架（12）以第一分布管（121）的轴心为中心点呈环形阵列均匀分布，所述安装架（12）的外表面呈阶梯形状，多个所述安装架（12）的上端表面均与所述空水冷塔本体（2）的内壁固定连接，所述第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）的外表面均呈环形状，且内径由上至下逐渐减小。

7.根据权利要求1所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）的上表面均开设有第一连接口（124），三个所述第一连接口（124）的内壁分别固定连接有第一进水管（125）、第二进水管（126）和第三进水管（127），所述第一进水管（125）、第二进水管（126）和第三进水管（127）的外表面均呈L形状，所述空水冷塔本体（2）的一侧表面开设有第二连接口（128），三个所述软管（10）分别通过三个所述第二连接口（128）分别与第一进水管（125）、第二进水管（126）和第三进水管（127）固定连通。

8.根据权利要求1所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）的下表面分别开设有第一分布口（129）、第二分布口（1210）和第三分布口（1211），所述第一分布口（129）、第二分布口（1210）和第三分布口（1211）分别以第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）的轴心为中心点呈环形阵列分布。

9.根据权利要求8所述的一种空水冷塔液体分布系统，其特征在于：所述第一分布口（129）、第二分布口（1210）和第三分布口（1211）的内壁均螺纹连接有连接环（1212），所述连接环（1212）的下表面固定连接有分布柱（1213），所述分布柱（1213）的外表面开设有导向槽（1214），且所述导向槽（1214）的内壁呈螺旋形状，所述导向槽（1214）的一端与连接环（1212）的内壁相互连通。

10.基于权利要求1-9任意一项所述一种空水冷塔液体分布系统的控制方法，其控制方法为：

步骤一、对各个机械设备进行冷却后携带废热的冷却水通过T形给水管（11）流入，温度传感器（113）对携带废热的冷却水进行测温，当温度低于38℃时，控制靠近T形给水管（11）左侧的分布控制管（111）外部的微型电机（1112）对拉绳（118）进行铺展，取消对密封板（115）的拉动，由于另外两个分布控制管（111）为密封状态，当水流至对应的分布控制管（111）时，通过水的推力将密封板（115）推开，流入对应的储水腔（8）内，当温度在39-43℃时，控制中间一个分布控制管（111）的密封板（115）打开，当温度在44-60℃时，控制靠近T形给水管（11）右侧的分布控制管（111）内部的密封板（115）打开，进而通过三个储水腔（8）内部的水泵（9）和软管（10）将携带废热的冷却水传输至对应的第一进水管（125）、第二进水管（126）和第三进水管（127）内；

通过第一进水管（125）、第二进水管（126）和第三进水管（127）将不同温度的携带废热的冷却水分布传输至第一分布管（121）、第二分布管（122）和第三分布管（123）内，分别通过第一分布口（129）、第二分布口（1210）和第三分布口（1211）将携带废热的冷却水排出，携带废热的冷却水通过连接环（1212）流至分布柱（1213）上，通过分布柱（1213）的导向槽（1214）流下，第一分布管（121）内的携带废热的冷却水温度最高，水温为60℃，且距离集水池（3）最远，因此与空气接触的时间最长，第二分布管（122）内的携带废热的冷却水为中等温度，中等的温度为43℃，距离集水池（3）的距离小于第一分布管（121）与集水池（3）之间的距离，第三分布管（123）内的携带废热的冷却水为普遍温度，水温为37℃，距离集水池（3）最近，进而将携带废热温度不同的冷却水进行有效的冷却。

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