CN113776352B - 一种无填料的横流式闭式冷却塔 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种无填料的横流式闭式冷却塔，包括冷却塔体，冷却塔体的内腔顶部安装有两组对称设置的喷淋管，喷淋管的下方依次安装有换热盘管、滑动构架和集水盘，滑动构架内部安装有布水板和下除水部件，滑动构架的数量为两个，两个滑动构架呈对称设置，两个滑动构架相向端的底部分别固接有丝杠螺母，两个丝杠螺母均套于正反丝杠的外径上，正反丝杠的中部装配有从动锥齿轮。本发明提供的一种无填料的横流式闭式冷却塔，通过布水装置实现对填料的有效替代，使喷淋水与冷却空气充分接触，确保喷淋水的散热效果；布水装置无需定期更换，也不存在易老化及坍塌的问题；布水装置结垢后，还具有便捷清洗的优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种闭式冷却塔，具体的说，涉及一种无填料的横流式闭式冷却塔，属于冷却设备技术领域。
背景技术
冷却塔一般主要由填料、配水系统、通风设备、空气分配装置、收水器、集水盘等部分构成，上述结构的不同组合可以构造成不同型式的冷却塔。
填料是冷却塔最重要的部分，它的效率高低，取决于冷却水与空气在填料中充分接触的程度。填料的类型主要有S波填料、斜交错填料、台阶式梯形斜波填料、差位式正弦波填料、点波填料、六角蜂窝填料、双向波填料、斜折波填料等。
现有技术中填料设计主要考虑散热效果好，所以填料片的波纹通常为不规则波纹，但这就增加了淋水阻力，流进填料内的水淋下易在填料内部产生结垢，由于填料位于冷却塔的内部，存在不便于清理、检修以及更换的缺点；常规的冷却塔填料通常由多片PVC填料片粘接形成，使用寿命有限，填料使用期限较长时，易老化及坍塌，使用成本较高。
综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要提出一种新型的无填料横流式闭式冷却塔来解决现有技术中的瓶颈。
发明内容
本发明针对背景技术中的不足，提供一种无填料的横流式闭式冷却塔，通过布水装置实现对填料的有效替代，使喷淋水与冷却空气充分接触，确保喷淋水的散热效果；布水装置无需定期更换，也不存在易老化及坍塌的问题；布水装置结垢后，还具有便捷清洗的优点。
为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：
一种无填料的横流式闭式冷却塔，包括冷却塔体，冷却塔体的内腔顶部安装有两组对称设置的喷淋管，喷淋管的下方依次安装有换热盘管、滑动构架和集水盘；
所述滑动构架内部安装有布水板和下除水部件，布水板位于换热盘管的正下方，下除水部件位于上除水部件的正下方，上除水部件位于换热盘管的相向内侧；
所述滑动构架的数量为两个，两个滑动构架呈对称设置，两个滑动构架相向端的底部分别固接有丝杠螺母，两个丝杠螺母均套于正反丝杠的外径上，正反丝杠的中部装配有从动锥齿轮；
所述布水板的数量为多个，多个布水板的长度相同，多个布水板的宽度自上而下逐渐变小；所述布水板四周分别设有高180mm的边缘板，布水板上均布有直径为48mm的布水孔，相邻布水孔之间的距离为90mm；
所述冷却塔体沿长度方向的侧壁上安装有导风格栅板，导风格栅板位于滑动构架外侧。
进一步地，所述喷淋管包括喷淋管主体，喷淋管主体的一端设有内螺纹连接部，喷淋管主体的另一端设有外螺纹连接部，内螺纹连接部和外螺纹连接部与喷淋管主体均同轴设置；所述喷淋管主体与外螺纹连接部连接处的外部设有安装限位部。
进一步地，所述喷淋管主体的两侧分别设有一排喷头，喷头交错设置，相邻两个喷头轴线之间的夹角为90°。
进一步地，所述从动锥齿轮与驱动电机输出轴上装配的主动锥齿轮相啮合；所述驱动电机安装在冷却塔体的端部外侧。
进一步地，所述滑动构架的底部安装有导向轮，导向轮与冷却塔体内壁上安装的导轨滑动连接。
进一步地，所述滑动构架包括顶部构架和底部构架，顶部构架和底部构架之间依次设有外侧部构架、中部构架和内侧部构架；所述外侧部构架呈倾斜设置，外侧部构架与底部构架之间的夹角大于90°。
进一步地，所述外侧部构架与中部构架之间安装有呈纵向排列的布水板，所述中部构架与内侧部构架之间安装有下除水部件。
进一步地，所述外侧部构架靠近中部构架的一侧安装有多个呈等间距设置的第一楔形支撑块，相邻第一楔形支撑块之间的距离可以实现调节；
所述中部构架靠近外侧部构架的一侧安装有多个呈等间距设置的第二楔形支撑块，相邻第二楔形支撑块之间的距离可以实现调节；
所述第二楔形支撑块与第一楔形支撑块一一对应设置，第二楔形支撑块和第一楔形支撑块的顶部共面设置，第二楔形支撑块和第一楔形支撑块用于承托布水板。
进一步地，所述导风格栅板的顶部边缘与冷却塔体铰接；所述导风格栅板的外部与气缸活塞杆的头部连接；所述气缸安装在冷却塔体的外壁面上。
进一步地，所述集水盘的内腔通过循环水管与储水箱体相连接，循环水管上装配有喷淋水泵；所述储水箱体与喷淋管相连通，储水箱体安装在冷却塔体顶部的一侧。
本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：
对换热盘管喷淋后的喷淋水依次经过呈纵向排列的多个布水板，喷淋水通过布水板上的布水孔实现纵向流动，流动过程中增加了喷淋水与冷却空气的接触面积，提高了对喷淋水的散热效果；
本发明中的布水板安装在滑动构架的内部，两个滑动构架通过正反丝杠驱动可以实现相向或背向滑动；当布水板需要清洗时，气缸实现导风格栅板沿铰接位置的翻转，然后驱动电机通过齿轮传动驱动正反丝杠转动，正反丝杠的转动进而实现两个滑动构架的背向滑动，滑动构架带动布水板从冷却塔体内腔移出，便于对布水板进行清洗；
通过布水板实现对喷淋水的均匀布水，显著提高冷却效果，与传统的PVC换热填料相比，布水板不需要定期更换，只需要定时清洗即可，不存在易老化及坍塌的问题，使用成本明显降低；
通过在喷淋管的前后两个方向分别设置喷头，两个方向的喷头在喷淋过程中同步喷淋，使得整体喷淋扩散面积大且喷淋均匀。
下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。
附图说明
图1是本发明的结构主视图；
图2是本发明的结构侧视图；
图3是本发明的结构俯视图；
图4是喷淋管的结构示意图；
图5是滑动构架的内部结构示意图；
图6是滑动构架的结构示意图；
图7是布水板的结构示意图。
图中，1-冷却塔体；2-喷淋管，201-喷淋管主体，202-内螺纹连接部，203-外螺纹连接部，204-安装限位部，205-喷头；3-换热盘管；4-上除水部件；5-滑动构架，501-顶部构架，502-底部构架，503-外侧部构架，504-中部构架，505-内侧部构架，506-第一楔形支撑块，507-第二楔形支撑块；6-布水板，601-边缘板，602-布水孔；7-下除水部件；8-集水盘；9-循环水管；10-储水箱体；11-喷淋水泵，12-丝杠螺母；13-正反丝杠；14-从动锥齿轮；15-驱动电机；16-导向轮；17-导风格栅板；18-气缸；19-出气筒体；20-风机。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
如图1-图7共同所示，本发明提供一种无填料的横流式闭式冷却塔，包括冷却塔体1，冷却塔体1的内腔顶部安装有两组对称设置的喷淋管2；所述喷淋管2的下方依次安装有换热盘管3、滑动构架5和集水盘8。
所述喷淋管2包括喷淋管主体201，喷淋管主体201的一端设有内螺纹连接部202，喷淋管主体201的另一端设有外螺纹连接部203，内螺纹连接部202和外螺纹连接部203与喷淋管主体201均同轴设置。
一节喷淋管2的内螺纹连接部202可与另一节喷淋管2的外螺纹连接部203螺纹连接，实现多节喷淋管2的首尾相接，便于根据生产需要灵活调节整体喷淋管2的长度。
所述喷淋管主体201与外螺纹连接部203连接处的外部设有安装限位部204，通过安装限位部204对外螺纹连接部203与内螺纹连接部202的组装过程进行限位。
所述喷淋管主体201的两侧分别设有一排喷头205，喷头205交错设置，相邻两个喷头205轴线之间的夹角为90°。
通过在喷淋管主体201的前后两个方向分别设置喷头205，两个方向的喷头205在喷淋过程中同步喷淋，使得整体喷淋扩散面积大且喷淋均匀。
所述换热盘管3的相向内侧分别安装有上除水部件4，上除水部件4用来收集气流中夹带的飘滴。
所述滑动构架5的内部安装有布水板6和下除水部件7，布水板6位于换热盘管3的正下方，下除水部件7位于上除水部件4的正下方；所述布水板6用于将喷淋水进行均匀布水，增加了喷淋水与冷却空气的接触面积；所述下除水部件7用来收集气流中夹带的飘滴。
所述滑动构架5的数量为两个，两个滑动构架5呈对称设置，两个滑动构架5可相向或背向滑动。
两个滑动构架5相向端的底部分别固接有丝杠螺母12，两个丝杠螺母12均套于正反丝杠13的外径上；所述正反丝杠13的中部装配有从动锥齿轮14；所述从动锥齿轮14与驱动电机15输出轴上装配的主动锥齿轮相啮合；所述驱动电机15安装在冷却塔体1的端部外侧。
驱动电机15通过齿轮传动驱动正反丝杠13转动，正反丝杠13的转动进而实现两个滑动构架5的相向或背向滑动。
所述滑动构架5的底部安装有导向轮16，导向轮16与冷却塔体1内壁上安装的导轨滑动连接，导轨对滑动构架5的左右滑动进行支撑，确保滑动过程的直线度。
所述滑动构架5包括顶部构架501和底部构架502，顶部构架501和底部构架502之间依次设有外侧部构架503、中部构架504和内侧部构架505。
所述外侧部构架503呈倾斜设置，外侧部构架503与底部构架502之间的夹角大于90°。
所述顶部构架501、底部构架502、外侧部构架503、中部构架504和内侧部构架505固接为一个整体。
所述外侧部构架503与中部构架504之间安装有呈纵向排列的布水板6，所述中部构架504与内侧部构架505之间安装有下除水部件7。
所述外侧部构架503靠近中部构架504的一侧安装有多个呈等间距设置的第一楔形支撑块506，第一楔形支撑块506与外侧部构架503通过螺栓固定连接；所述螺栓穿设在外侧部构架503上的长条孔内，相邻第一楔形支撑块506之间的距离可以实现调节。
所述中部构架504靠近外侧部构架503的一侧安装有多个呈等间距设置的第二楔形支撑块507，第二楔形支撑块507与中部构架504通过螺栓固定连接；所述螺栓穿设在中部构架504上的长条孔内，相邻第二楔形支撑块507之间的距离可以实现调节。
所述第二楔形支撑块507与第一楔形支撑块506一一对应设置，第二楔形支撑块507和第一楔形支撑块506的顶部共面设置，第二楔形支撑块507和第一楔形支撑块506共同作用，用于承托布水板6，相邻布水板6之间的距离可以调节。
所述布水板6的数量为多个，多个布水板6的长度相同，多个布水板6的宽度自上而下逐渐变小。
所述布水板6为不锈钢材质，布水板6的四周分别设有高180mm的边缘板601；布水板6上设有均布的布水孔602，布水孔602的直径为48mm，相邻布水孔602之间的距离为90mm。
所述集水盘8的内腔通过循环水管9与储水箱体10相连接，循环水管9上装配有喷淋水泵11，喷淋水泵11将集水盘8内腔的喷淋水泵送至储水箱体10内；所述储水箱体10与喷淋管2相连通，储水箱体10安装在冷却塔体1顶部的一侧。
所述冷却塔体1沿长度方向的侧壁上安装有导风格栅板17，导风格栅板17位于滑动构架5外侧；所述导风格栅板17的顶部边缘与冷却塔体1铰接连接；所述导风格栅板17的外部与气缸18活塞杆的头部连接；所述气缸18安装在冷却塔体1的外壁面上；气缸18伸缩实现导风格栅板17沿铰接位置的翻转。
所述冷却塔体1的顶部设有出气筒体19，出气筒体19内部安装有风机20。
本发明的具体工作原理:
介质流通至换热盘管3内，喷淋水泵11将集水盘8内的喷淋水泵送至储水箱体10内，然后进入喷淋管2内，通过喷淋管2前后两个方向的喷头205对换热盘管3进行喷淋，确保喷淋扩散面积以及喷淋均匀性；
对换热盘管3喷淋后的喷淋水经过呈纵向排列的多个布水板6，通过布水板6上的布水孔602实现纵向流动，流动过程中增加了喷淋水与冷却空气的接触面积，提高了对喷淋水的散热效果；
本发明中的布水板6以及下除水部件7安装在滑动构架5的内部，两个滑动构架5通过正反丝杠13驱动实现相向或背向滑动；当布水板6以及下除水部件7需要清洗时，气缸18缩回实现导风格栅板17沿铰接位置的翻转，然后驱动电机15通过齿轮传动驱动正反丝杠13转动，正反丝杠13的转动进而实现两个滑动构架5的背向滑动，滑动构架5带动布水板6和下除水部件7从冷却塔体1内腔移出，便于对布水板6和下除水部件7进行清洗；
通过布水板6实现对喷淋水的布水均匀，显著提高冷却效果，与传统的PVC换热填料相比，布水板6不需要定期更换，只需要定时清洗即可，使用成本明显降低。
以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种无填料的横流式闭式冷却塔，包括冷却塔体（1），冷却塔体（1）的内腔顶部安装有两组对称设置的喷淋管（2）；其特征在于：所述喷淋管（2）的下方依次安装有换热盘管（3）、滑动构架（5）和集水盘（8）；
所述滑动构架（5）内部安装有布水板（6）和下除水部件（7），布水板（6）位于换热盘管（3）的正下方，下除水部件（7）位于上除水部件（4）的正下方，上除水部件（4）位于换热盘管（3）的相向内侧；
所述滑动构架（5）的数量为两个，两个滑动构架（5）呈对称设置，两个滑动构架（5）相向端的底部分别固接有丝杠螺母（12），两个丝杠螺母（12）均套于正反丝杠（13）的外径上，正反丝杠（13）的中部装配有从动锥齿轮（14）；
所述布水板（6）的数量为多个，多个布水板（6）的长度相同，多个布水板（6）的宽度自上而下逐渐变小；所述布水板（6）四周分别设有高180mm的边缘板（601），布水板（6）上均布有直径为48mm的布水孔（602），相邻布水孔（602）之间的距离为90mm；
所述冷却塔体（1）沿长度方向的侧壁上安装有导风格栅板（17），导风格栅板（17）位于滑动构架（5）外侧。
2.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述喷淋管（2）包括喷淋管主体（201），喷淋管主体（201）的一端设有内螺纹连接部（202），喷淋管主体（201）的另一端设有外螺纹连接部（203），内螺纹连接部（202）和外螺纹连接部（203）与喷淋管主体（201）均同轴设置；所述喷淋管主体（201）与外螺纹连接部（203）连接处的外部设有安装限位部（204）。
3.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述喷淋管主体（201）的两侧分别设有一排喷头（205），喷头（205）交错设置，相邻两个喷头（205）轴线之间的夹角为90°。
4.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述从动锥齿轮（14）与驱动电机（15）输出轴上装配的主动锥齿轮相啮合；所述驱动电机（15）安装在冷却塔体（1）的端部外侧。
5.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述滑动构架（5）的底部安装有导向轮（16），导向轮（16）与冷却塔体（1）内壁上安装的导轨滑动连接。
6.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述滑动构架（5）包括顶部构架（501）和底部构架（502），顶部构架（501）和底部构架（502）之间依次设有外侧部构架（503）、中部构架（504）和内侧部构架（505）；所述外侧部构架（503）呈倾斜设置，外侧部构架（503）与底部构架（502）之间的夹角大于90°。
7.如权利要求6所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述外侧部构架（503）与中部构架（504）之间安装有呈纵向排列的布水板（6），所述中部构架（504）与内侧部构架（505）之间安装有下除水部件（7）。
8.如权利要求6所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述外侧部构架（503）靠近中部构架（504）的一侧安装有多个呈等间距设置的第一楔形支撑块（506），相邻第一楔形支撑块（506）之间的距离可以实现调节；
所述中部构架（504）靠近外侧部构架（503）的一侧安装有多个呈等间距设置的第二楔形支撑块（507），相邻第二楔形支撑块（507）之间的距离可以实现调节；
所述第二楔形支撑块（507）与第一楔形支撑块（506）一一对应设置，第二楔形支撑块（507）和第一楔形支撑块（506）的顶部共面设置，第二楔形支撑块（507）和第一楔形支撑块（506）用于承托布水板（6）。
9.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述导风格栅板（17）的顶部边缘与冷却塔体（1）铰接；所述导风格栅板（17）的外部与气缸（18）活塞杆的头部连接；所述气缸（18）安装在冷却塔体（1）的外壁面上。
10.如权利要求1所述的一种无填料的横流式闭式冷却塔，其特征在于：所述集水盘（8）的内腔通过循环水管（9）与储水箱体（10）相连接，循环水管（9）上装配有喷淋水泵（11）；所述储水箱体（10）与喷淋管（2）相连通，储水箱体（10）安装在冷却塔体（1）顶部的一侧。
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