CN204154138U - 一种新型机械强化换热冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种冷却塔。本实用新型要解决的技术问题是提供一种换热方式新颖、冷却塔在运行时塔内水气分布合理、摆脱传统机械逆流式冷却塔能耗高、塔体占用空间大、噪音大的新型的机械强化换热冷却塔。为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型机械强化换热冷却塔，包括有塔体、第一喷头、第二喷头、除水器、填料层、排风机、循环管、集水池、过滤网、循环水泵、逆止阀、冷却水回水管、叶轮、叶片、进风口、冷却水供水管。有益效果：与现有技术相比，做到了能耗低，冷却效果好，运行成本低，噪声小，占地面积小，节省材料。

Description

一种新型机械强化换热冷却塔

技术领域

本实用新型涉及一种冷却塔，具体涉及一种新型机械强化换热冷却塔。

背景技术

现有的机械逆流式冷却塔体积庞大，容易受空间条件的限制，在狭小空间不易安装。在运行时需采用大型风机排风，导致噪声大，且运行时塔内气、水分布情况不佳，回水与空气的接触时间过短，换热效果较差。

目前的现有技术存在的问题是：设计方案中的换热方式比较单一；冷却塔在运行时塔内水、气分布不够合理；在换热方式、设备分布和塔体结构等方面还没有摆脱传统机械逆流式冷却塔思维的束缚。例如，中国专利公开号CN202973951U，公告日是2013年06月05日，该申请案公开了一种节水型闭式冷却塔，包括塔体和塔体内的换热器组、散水槽、收水器，其特征在于：所述换热器组的换热管由塔体边缘向塔体中心延伸，在换热管靠近塔体中心的三分之一部分，换热管外壁上安装有翅片，形成翅片管；其余三分之二部分的换热管外壁为光滑表面，形成光滑管；在翅片管与光滑管的衔接处设置有与换热管连接的竖直方向的收水器；散水槽的出水口位于换热器组的光滑管上方。该专利利用填料层中水膜以及塔内形成的饱和湿空气降温，达到换热效果。

中国专利发明公布号CN103256829A，公布日是2013年08月21日，该申请案公开了一种工业水冷却装置，其包括设有开口的罐状本体，所述本体内从上至下依次设置有鼓风装置、除水器、配水管、散热装置、进风口、冷水出水管，其特征在于：所述散热装置包括播水管和位于所述播水管下方的填料层，所述播水管上设有多个喷淋嘴。该发明的一种工业水冷却装置，优化了冷却装置的结构形式，在配水管的下方加入湿式的散热装置，通过喷淋嘴将冷却水均匀播撒在填料层上面，热水流经填料表面时形成水膜和空气进行热交换，本发明的冷却装置中的水与空气直接接触，冷却效果好，同时不需要大面积的散热盘管，造价成本低，经济实用。

中国专利发明公布号CN103134344A，公布日是2013年06月05日，该申请案公开了一种开闭式节能冷却塔，主要由抽风机、喷淋管、喷头、上层冷却换热填料、下层冷却换热填料、收水器、换热器组成，其特征是冷却塔由内部结构、外部结构及抽风机组成。该发明采用了开、闭式结构，波节式换热管，可以根据外界气温的变化来调节进入喷淋水管的水量，冬季气温较低时可将喷淋水全部关掉，利用冷空气直接冷却波接管换热器来达到降温的目的，这样将冷却水蒸发损失降到最低。循环水参与蒸发量降低，节约了用水，提高了冷却塔的冷却效果、利用系统余压进行淋水，省去了闭式塔自循环泵，节约了电能。

实用新型内容

（1）要解决的技术问题

本实用新型为了克服现有技术中的换热方式单一、冷却塔在运行时塔内水气分布不合理、传统机械逆流式冷却塔能耗高、塔体占用空间大、噪音大的缺点，本实用新型要解决的技术问题是提供一种换热方式新颖、冷却塔在运行时塔内水气分布合理、摆脱传统机械逆流式冷却塔能耗高、塔体占用空间大、噪音大的新型的机械强化换热冷却塔。

（2）技术方案

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型机械强化换热冷却塔，包括有塔体、第一喷头、第二喷头、除水器、填料层、排风机、循环管、集水池、过滤网、循环水泵、逆止阀、冷却水回水管、叶轮、叶片、进风口、冷却水供水管 ；

所述的冷却水回水管与安装在塔体侧上部的第一喷头连接，所述的集水池布置在塔体的底部，所述的冷却水供水管与塔体连接插入于集水池中，所述的过滤网安装在集水池中，所述的第二喷头与过滤网通过循环管连接，所述的循环水泵和逆止阀安装在循环管上；

在所述的塔体上部安装有排风机，在排风机的前方布置有除水器；在所述的塔体内部中安装有叶轮，在所述的塔体腰部布置有填料层，在所述的填料层下方布置有进风口，所述的进风口布置在塔体上。

优选地，所述的第一喷头为花兰喷头。

优选地，所述的第一喷头与塔体水平向下倾斜角度为0°-30°，采用ABS树脂材料。

优选地，所述的叶轮的叶片采用工程塑料或高分子聚合材料。

优选地，所述的叶轮上设置的叶片数为3-9片。

优选地，经过大量的实验证明，效果最佳时，所述的叶轮上设置的叶片数为6片。

优选地，所述的第二喷头为中心直上喷头，喷头保持铅垂向下。

优选地，所述的塔体的外形是上部为矩形，下部为梯形。

工作原理：

 所述机组冷却水经冷却水回水管进入设置在塔体侧上部的第一喷头，通过第一喷头将回水管中的冷却水喷洒至叶片上，在叶片的快速旋转搅拌下，冷却水被撞击成微小液滴，沿旋转方向飞溅，冷却水与空气之间进行第一次换热，此过程形成的高温气体在热压和风压双重作用下，快速流出冷却塔。在叶片作用下，与塔内的空气进行热交换后，被抛洒到设置在冷却塔腰部的填料层上，水滴流入填料层中增大了水滴与空气间的接触面积和时间，保证了冷却效果，且与上升的空气进一步逆向换热，流入集水池。

   冷却水经过滤网过滤后，经循环管通过循环水泵加压输送至设置在塔内顶部的第二喷头，由第二喷头高速喷射至设置在塔内中间的叶片，并驱动其旋转进而与空气进行二次换热。

    所述叶轮的叶片在循环冷却水的驱动下旋转，与此同时，在塔体侧顶部的排风机作用下，塔内形成抽出气流，进一步提高叶片的旋转速度，达到强化换热的效果。

    所述冷却水供水管设置在塔底集水池中，冷却水经冷却水供水管输送至现有的冷却机组，从而完成冷却水的循环冷却。

有益效果：

 与现有技术相比，本实用新型的结构简单合理，占地面积小，有利于节省材料，降低设备投资。用小排风机代替了传统机械逆流式冷却塔的大型排风机，既可降低噪声污染，又可节约能耗。采用循环冷却，利用二次换热，使达到更佳的冷却效果时降低了能耗，从而降低了运行成本。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

附图中的标记为：1-第一喷头，2-第二喷头，3-排风机，4-除水器，5-叶轮，6-塔体，7-填料层，8-进风口，9-冷却水供水管，10-冷却水回水管，11-集水池，12-过滤网，13-循环水泵，14-逆止阀，15-循环管，16-叶片。

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。

实施例1

一种新型机械强化换热冷却塔，如图1所示，包括有塔体6、第一喷头1、第二喷头2、除水器4、填料层7、排风机3、循环管15、集水池11、过滤网12、循环水泵13、逆止阀14、冷却水回水管10、叶轮5、叶片16、进风口8、冷却水供水管9 ；

所述的冷却水回水管10与安装在塔体6侧上部的第一喷头1连接，所述的集水池11布置在塔体6的底部，所述的冷却水供水管9与塔体6连接插入于集水池11中，所述的过滤网12安装在集水池11中，所述的第二喷头2与过滤网12通过循环管15连接，所述的循环水泵13和逆止阀14安装在循环管15上；

在所述的塔体6上部安装有排风机3，在排风机3的前方布置有除水器4；在所述的塔体6内部中安装有叶轮5，在所述的塔体6腰部布置有填料层7，在所述的填料层7下方布置有进风口8，所述的进风口8布置在塔体6上。

布置有进风口8，所述的进风口8布置在塔体6上。

     所述的第一喷头1为花兰喷头，所述的第一喷头1与塔体6水平向下倾斜角度为0°-30°，采用ABS树脂材料。

     所述的叶轮5的叶片16采用工程塑料或高分子聚合材料，所述的叶轮5上设置的叶片16数以3-9片，经过大量的实验证明叶片16数6片为最佳。

     所述的第二喷头2为中心直上喷头，喷头保持铅垂向下。

     所述的塔体6的外形是上部为矩形，下部为梯形。

工作原理：

 所述机组冷却水经冷却水回水管10进入设置在塔体6侧上部的第一喷头1，通过第一喷头1将回水管中的冷却水喷洒至叶片16上，在叶片16的快速旋转搅拌下，冷却水被撞击成微小液滴，沿旋转方向飞溅，冷却水与空气之间进行第一次换热，此过程形成的高温气体在热压和风压双重作用下，快速流出冷却塔。在叶片16作用下，与塔内的空气进行热交换后，被抛洒到设置在冷却塔腰部的填料层7上，水滴流入填料层7中增大了水滴与空气间的接触面积和时间，保证了冷却效果，且与上升的空气进一步逆向换热，流入集水池11。

   冷却水经过滤网12过滤后，经循环管15通过循环水泵13加压输送至设置在塔内顶部的第二喷头2，由第二喷头2高速喷射至设置在塔内中间的叶片16，并驱动其旋转进而与空气进行二次换热。

    所述叶轮5的叶片16在循环冷却水的驱动下旋转，与此同时，在塔体6侧顶部的排风机3作用下，塔内形成抽出气流，进一步提高叶片16的旋转速度，达到强化换热的效果。

    所述冷却水供水管9设置在塔底集水池11中，冷却水经冷却水供水管9输送至现有的冷却机组，从而完成冷却水的循环冷却。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种新型机械强化换热冷却塔，其特征在于，包括有塔体（6）、第一喷头（1）、第二喷头（2）、除水器（4）、填料层（7）、排风机（3）、循环管（15）、集水池（11）、过滤网（12）、循环水泵（13）、逆止阀（14）、冷却水回水管（10）、叶轮（5）、叶片（16）、进风口（8）、冷却水供水管（9） ； 

所述的冷却水回水管（10）与安装在塔体（6）侧上部的第一喷头（1）连接，所述的集水池（11）布置在塔体（6）的底部，所述的冷却水供水管（9）与塔体（6）连接插入于集水池（11）中，所述的过滤网（12）安装在集水池（11）中，所述的第二喷头（2）与过滤网（12）通过循环管（15）连接，所述的循环水泵（13）和逆止阀（14）安装在循环管（15）上； 

在所述的塔体（6）上部安装有排风机（3），在排风机（3）的前方布置有除水器（4）；在所述的塔体（6）内部中安装有叶轮（5），在所述的塔体（6）腰部布置有填料层（7），在所述的填料层（7）下方布置有进风口（8），所述的进风口（8）布置在塔体（6）上。 

2.根据权利要求1所述的一种新型机械强化换热冷却塔，其特征在于，所述的叶轮（5）的叶片（16）采用工程塑料或高分子聚合材料。 

3.根据权利要求2所述的一种新型机械强化换热冷却塔，其特征在于，所述的叶轮（5）上设置的叶片（16）数为3-9片。 

4.根据权利要求3所述的一种新型机械强化换热冷却塔，其特征在于，所述的叶轮（5）上设置的叶片（16）为6片。 

5.根据权利要求1所述的一种新型机械强化换热冷却塔，其特征在于，所述的塔体（6）的外形是上部为矩形，下部为梯形。