CN201003909Y - 一种被冷却工质闭式循环塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种被冷却工质闭式循环塔，由模块式结构拼装而成，它包括被冷却工质循环管路系统，喷淋水系统，其特点是，在横流式传热传质模块中，盘管两接头的弯曲程度为相差管距的二分之一，上下相邻两层盘管在水平面内相差180°，并分别与立式进出集管相连接，从而在水流方向构成错排布置；所述喷淋水的上水管置于塔内，从布水池的侧面进入，并与布水池内的消能器连接；所述的消能器由上盖和下底组成。本实用新型的有益效果是：由于从密闭式冷却塔的传热传质机理出发，采用能提高换热效果、减小通风阻力的结构形式，有利于生产工艺、生产组织、运行管理和方便维修。

Description

一种被冷却工质闭式循环塔

                        技术领域

本实用新型涉及一种冷却塔，尤其是一种密闭式冷却塔。

                        背景技术

冷却塔广泛应用于冶金、石油、化工、动力、纺织等行业，并且又从工业拓展到民用，如应用于大楼中央空调系统等。随着生产的发展，技术要求的提高，开式冷却塔的水质达不到工艺要求，而空冷塔有时又达不到冷却要求，所以密闭式冷却塔成了当前节能节水工作中关注的重要设备。

在密闭式冷却塔中，热从管内的工艺流体经管壁传给管外流动的水膜，再从水传给空气，而水向空气的传热，是由水蒸发的潜热和水与空气的显热交换组成的。被冷却工质的进出口温度和流量及大气干湿球温度、大气压等设计参数，风量、喷淋水量、淋水密度、喷淋水水温、盘管的尺寸和内外形状及布置形式，管程数(管内流速)、空气和工艺流体及喷淋水三者间的流向关系等对塔的设计都有影响，而且在某些结构形式中，不少因素是相互制约的。目前还没有一种密闭式冷却塔能完全实现当工艺流体所需释放的热量全部被空气带走时，出塔的空气恰好达到饱和，而所花的代价(制造成本和运行成本)为最低。

                        发明内容

本实用新型就是要解决现有闭式循环塔存在的技术问题和缺陷，而提供一种从密闭式冷却塔的传热传质机理出发，采用能提高换热效果、减小通风阻力的结构形式，利于生产工艺、生产组织、运行管理和方便维修的被冷却工质闭式循环塔。

为实现本实用新型的目的，采用的技术方案如下：一种被冷却工质闭式循环塔，由模块式结构拼装而成，它包括框架、抽风装置，集水盘，扣板式围护，百叶窗，包含被冷却工质进出管、立式进出集管、盘管在内的被冷却工质循环管路系统，包含过滤器、泵、上水管、消能器、布水池、布水填料、淋水填料、集水填料在内的喷淋水系统，其中由盘管与淋水填料一层隔一层交错布置组成横流式传热传质模块，抽风装置在塔的上方，其正下方空间为风室，风室的左右两侧的框架内自上而下依次安装布水池，布水填料，横流式传热传质模块，集水填料；在框架外的左右两侧设有作为空气分配装置的百叶窗，前后侧设有扣板式围护，其特点是，所述的横流式传热传质模块中的盘管的两接头弯曲程度为相差管距的二分之一，上下相邻两层盘管在水平面内相差180°，并分别与立式进出集管相连接，从而与水流方向构成错排布置；所述喷淋水的上水管置于塔内，从布水池的侧面进入，并与布水池内的消能器连接；所述的消能器由上盖和下底组成。

所述框架的横流式传热传质模块支撑部分由钢质L型立柱和玻璃钢L型支架构成，L型立柱之间通过L型支架和螺栓活动连接，其中L型立柱和L型支架上开设有长条形孔，用于调整盘管与淋水填料的倾斜角度。

所述被冷却工质进口管由多段用卡箍连接的管子构成连杆机构，与之相配套。所述立式进口集管与被冷却工质进口管用卡箍连接，立式出口集管与被冷却工质出口管也用卡箍连接。

本实用新型结构特点：

1、采用相邻两层盘管错排布置；盘管与立式进出集管采用螺母压紧连接，方便更换，各层盘管居间的淋水填料兼具淋水、进风调整和收水功能；

2、换热模块由一层淋水填料加一层盘管的微元累加构成，布置在塔体两侧，并且每个微元与水平面都有一小的倾角，由于是塔顶抽风，该倾角方向在气流的流动方向上呈上升趋势。又由于盘管中的流体在管程方向与气流方向相反，所以盘管的进口靠近出风的抽风装置侧，出口靠近进风的百叶窗侧。进口侧高于出口侧。这样布置，不仅有利于气流流通，而且在塔停运时有利于盘管内的流体排空。支撑传热传质模块的框架在单台非标产品安装或批量产品试制的样机安装时可调整盘管与淋水填料的倾斜角度，同时立式进口集管与被冷却工质进口管的连接相应可调，以适应不同塔高与不同风量的要求；

3、喷淋水上水立管置塔内，从布水池的侧面进水，能与消能器相配套，既改善了喷淋的均匀性，又使塔体紧凑。

本实用新型的有益效果是：由于从密闭式冷却塔的传热传质机理出发，采用能提高换热效果和减小通风阻力的结构形式，有利于生产工艺、生产组织、运行管理和方便维修；

本实用新型的塔体换热性能好，外型美观，对不同吨位的塔，零部件的通用性增强，组装方便。

                        附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是错排用盘管示意图；

图3是横流式传热传质模块示意图；

图4是可调角度机构示意图；

图5是淋水系统示意图；

图6是传热传质模块可调式支撑框架示意图；

图7是布水池侧向进水消能器结构示意图。

                        具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。

由图1-图7所示，一种被冷却工质闭式循环塔，由模块式结构拼装而成，它包括框架17、抽风装置1，集水盘9，扣板式围护7，百叶窗6，包含被冷却工质进出管18、15、立式进出集管11、12、盘管4在内的被冷却工质循环管路系统，包含过滤器24、泵16、上水管13、消能器14、布水池2、布水填料3、淋水填料5、集水填料8在内的喷淋水系统，其中由盘管4与淋水填料5一层隔一层交错布置组成横流式传热传质模块，抽风装置1在塔的上方，其正下方空间为风室，风室的左右两侧的框架内自上而下依次安装布水池2，布水填料3，横流式传热传质模块，集水填料8；在框架17外的左右两侧设有作为空气分配装置的百叶窗6，前后侧设有扣板式围护7，其特征在于，所述的横流式传热传质模块中，盘管4的两接头弯曲程度不一，且正好相差管距的二分之一，上下相邻两层盘管在水平面内相差180°，并分别与立式进出集管11、12相连接，从而在水流方向构成错排布置；所述喷淋水的上水管13置于塔内，从布水池2的侧面进入，并与布水池2的消能器14连接；所述的消能器14由上盖22和下底23组成。

如图1所示，本实用新型，采用模块式结构，可多台拼装。抽风装置1采用机翼式轴流风机，通过上塔体框架安装在风筒内，根据风机大小，分别采用减速箱直连传动、皮带传动和联轴器传动的方式。布水池2、布水填料3，横流式传热传质模块中的盘管4与淋水填料5一层隔一层交错放置，集水填料8，通过中塔体框架，自上而下依次安装在抽风装置1的两侧的下方，然后连同抽风装置1整体安装在集水盘9内，集水盘9的下面就是底座10。单塔长度方向采用扣板式围护7，宽度方向采用百叶窗6作为空气分配装置。围护7上还有检修门和通往抽风装置1的爬梯，抽风装置1周围有围栏保证检修的安全。所有框架都采用型钢或折边钢板焊接或螺栓连接而成。集水盘9上除了有被冷却工质管路和喷淋水管路外，还安装了由浮球阀控制的自动补水管，由手动阀控制的强制补水管，由高度控制的溢流管和在最低处的排污管，集水盘9上沿有检修步道与围护上检修门相通。

如图2所示，盘管4的两接头弯曲程度不一且正好相差管距的二分之一，上下相邻两层盘管在水平面内相差180°，并分别与立式进出集管11、12相连接，实现了同一盘管通过简单的转向安装而在水流方向构成错排布置。

如图3所示，传质模块组合结构：盘管4与立式进出集管11、12采用螺母压紧连接，方便更换，居间各层盘管中的淋水填料5将进风调整填料、淋水填料和收水填料一体化(从功能区分，在图中分别用5F、5S、5L表示)；淋水填料5与盘管接触的面钝化处理，以免长期与盘管摩擦而损坏盘管。

如图4所示，支撑传热传质模块的框架17在安装时可调整盘管4与淋水填料5的倾斜角度，同时立式进口集管11与被冷却工质进口管18的连接相应可调，以适应不同塔高与不同风量的要求；现有产品即使有倾角，均不可调，从传热传质机理和减小阻力方面看，显然不合理，而不同的塔做不同倾角的固定框架，又不现实，所以本实用新型所揭示的可调式支撑框架如图6所示，很好地解决了这一问题。在单台非标产品安装或批量产品试制的样机安装时可调整盘管与淋水填料的倾斜角度，同时立式进口集管与被冷却工质进口管的连接相应可调，该框架有钢质L型立柱19、20和玻璃钢L型支架21构成，用螺栓连接，靠近抽风装置一侧的立柱20和L型支架21上开设了长条形孔，用来调节角度。盘管与立式进出集管采用螺母压紧连接，立式进出集管、被冷却工质进出管路的接头均采用卡箍连接。

如图5所示，将喷淋水的上水管13置于塔内，从布水池2的侧面进入，并与布水池2内与之相配套的消能器14连接。现有产品有将上水管13置塔外的，一不够美观，二要用金属管；也有将上水管13置塔内的，但从布水池2底部进水，影响了喷淋的均匀性。由图5、图7所示，本实用新型所揭示的将喷淋的上水管13置塔内，从布水池2侧面进水的方法，既改善了喷淋的均匀性，又使塔体紧凑。与之相配套的消能器14分上盖22和下底23。喷淋水横向冲出，受上盖22和下底23的约束，流向两侧，从下底23侧边溢出，缓慢流入布水池2，保证布水池2内的水位平稳，布水均匀。

Claims (3)

1、一种被冷却工质闭式循环塔，由模块式结构拼装而成，它包括框架(17)、抽风装置(1)，集水盘(9)，底座(10)、扣板式围护(7)，百叶窗(6)，包含被冷却工质进出管(18、15)、立式进出集管(11、12)、盘管(4)在内的被冷却工质循环管路系统，包含过滤器(24)、泵(21)、上水管(13)、消能器(14)、布水池(2)、布水填料(3)、淋水填料(5)、集水填料(8)在内的喷淋水系统，其中由盘管(4)与淋水填料(5)一层隔一层交错布置组成横流式传热传质模块，抽风装置(1)在塔的上方，其正下方空间为风室，风室左右两侧的框架内自上而下依次安装布水池(2)，布水填料(3)，横流式传热传质模块，集水填料(8)，在框架(17)外的左右两侧设有作为空气分配装置的百叶窗(6)，前后侧设有扣板式围护(7)，其特征在于，在所述的横流式传热传质模块中，盘管(4)的两接头弯曲程度为相差管距的二分之一，上下相邻两层盘管在水平面内相差180°，并分别与立式进出集管(11、12)相连接，从而在水流方向构成错排布置；所述喷淋水的上水管(13)置于塔内，从布水池(2)的侧面进入，并与布水池(2)内的消能器(14)连接；所述的消能器(14)由上盖(22)和下底(23)组成。

2、根据权利要求1所述的被冷却工质闭式循环塔，其特征还在于，所述框架(17)的横流式传热传质模块支撑部分由钢质L型立柱(19、20)和玻璃钢L型支架(21)构成，L型立柱(19、20)之间通过L型支架(21)和螺栓活动连接，其中L型立柱(20)和L型支架(21)上开设有长条形孔，用于调整盘管(4)与淋水填料(5)的倾斜角度。

3、根据权利要求1所述的被冷却工质闭式循环塔，其特征还在于，所述的被冷却工质进口管(18)由多段用卡箍连接的管子构成连杆机构，与之相配套；所述立式进口集管(11)与被冷却工质进口管(18)用卡箍连接，立式出口集管(12)与被冷却工质出口管(15)也用卡箍连接。

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