CN205317014U - 一种无动力循环冷却水塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无动力循环冷却水塔，它包括主体冷却装置，主体冷却装置以锥形支架为主体，该锥形支架处中自上而下水平均匀分布有若干阶梯缓冲散热片，锥形支架的顶部设有一锥形分流压盖，锥形支架的中心位垂直设有一导水管，导水管垂直贯穿各阶梯缓冲散热片，导水管的一端呈悬空状位于锥形分流压盖的下方，主体冷却装置下方设有一水箱，上述水箱中设有浮球阀，该浮球阀的阀门设置于出水口处，补水口与补水管的一端相连，循环水出水口与循环水出水管的一端相连，导水管的另一端与循环水进水管一端连接。该无动力循环冷却水塔具有很好的节能效果，安全性能高，适合普通的冷却水循环系统，替代传统的冷却水塔和冷却装置。

Description

一种无动力循环冷却水塔

技术领域

本实用新型涉及大型污水泵站机组循环冷却水冷却的技术领域，具体的说是一种无动力循环冷却水塔，特别涉及其连接结构。

背景技术

电能是现代工业生产的主要能源和动力，也是现代国民经济生活不可或缺的重要能源，工业用电在整个国民经济用电量中约占70%以上，因此工业厂的电能节约优为重要。排水系统是确保整个城市正常运作不可缺少的重要环节，但又是城市的耗能大户，无论从应该承担的社会责任和对企业自身的经济效益出发，节约能源都是企业发展的必然需求。

由于城市发展，污水量不断增大，大型污水输送泵站也纷纷投入运行。相比小型泵站不同，大型污水输送泵站机组运行要求更高，每台机组都有一套循环水冷系统以保持设备的正常运行。输送泵站24小时不间断运行也对循环水冷系统的安全正常运行提出了更高的要求。冷却水塔作为循环水冷系统的心脏，降低故障、降低能耗、结构简单、维护方便是非常有必要的。

由于现有的冷却水塔是室外安装，机械部件由于泵站腐蚀性气体的侵蚀导致生锈，造成水塔机械故障时有发生，电机故障、噪音、滤水网阻塞、风扇叶片故障、喷水管阻塞、浮球失灵等造成设备故障停运导致水泵主机跳闸，泵站停止运行，污水冒溢等一系列环境影响和社会影响的问题。

泵站内原先采用的是2台TY-10T型工业冷却水塔，冷却水量为144m³/h，风量6500m³/h，电机为2.2kw，直径1470mm高2100mm。由于冷却水塔结构复杂、机械部件多、长期运行耗电量大、故障多发、维修要求高，不能及时修复等特点。

主要缺点有：

1）电机长期工作耗电量大，故障率高。

2）电机故障停机后维修时间长影响水泵主机运行。

3）冷却水塔壳体由于电动机工作造成共振现象，噪音巨大。

4）浮球金属部件由于生锈，机械卡死，冷却水不能及时补充等，导致设备冷却效果下降，引起水泵主机跳闸。

5）滤水网阻塞，导致进、出水不平衡影响散热效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种无动力循环冷却水塔，它

1）把冷却水塔的电机省略，首先就节约能耗，减少噪音产生，彻底解决由于电机故障而引起的停机问题。

2）取消了风扇、洒水系统等散热机械部件，大大降低故障率。

3）去掉滤水网，减少由于阻塞造成的进、出水不平衡，导致缺水或溢水。

由于减少了故障发生的部件和故障发生的几率，使之维护保养方便，故障识别率高，易操作，故障易排除等优点。能够起到节约能耗，降低故障率等作用，有效地克服上述已有技术中存在的缺陷和不足，对冷却要求不高的且自成体系的各类水冷却设备具有很好的节能效果和可靠的运行保障，安全性能极高，具有很高的推广价值，适合普通的冷却水循环系统，替代传统的冷却水塔和冷却装置。

为了实现上述目的：本实用新型的技术方案是：一种无动力循环冷却水塔，其特征在于：它包括主体冷却装置，主体冷却装置以锥形支架为主体，该锥形支架处中自上而下水平均匀分布有若干阶梯缓冲散热片，锥形支架的顶部设有一锥形分流压盖，锥形支架的中心位垂直设有一导水管，导水管垂直贯穿各阶梯缓冲散热片，导水管的一端呈悬空状位于锥形分流压盖的下方，主体冷却装置下方设有一水箱，水箱上分别设有补水口、循环水出水口，上述水箱中设有浮球阀，该浮球阀的阀门设置于出水口处，补水口与补水管的一端相连，循环水出水口与循环水出水管的一端相连，导水管的另一端与循环水进水管一端连接，上述主体冷却装置中所包含的锥形分流压盖、锥形支架、阶梯式缓冲散热片均为不锈钢材质制成，上述导水管的出水口的内径小于导水管的内径，上述主体冷却装置外部设有一网罩。

本实用新型公开了一种无动力循环冷却水塔，由于新型节能冷却水塔结构更简单，机械结构减少，大大降低了运行故障。利用液体的自然特性取代了动力系统，主冷却系统采用导热性、散热性更好的不锈钢材质制成。将液体分流、缓冲，结合室外自然风的作用，达到循环冷却作用。利用水的自流、分散，金属挡板缓冲、散热等特性以及工作场所的自然通风原理达到冷却循环水的效果，减少了能耗。锥形盖帽使水自然分流，均匀滴落，达到了分散降温的效果。采用无壳体、开放式不锈钢设计，大大提升的水的冷却效果。经过测算，冷却水量能满足机组的循环冷却要求。最大程度的减少了机械结构，降低了故障发生率。结构简单，降低了维护保养的难度，保障了机组运行。投入成本和使用成本低。

本实用新型完全满足泵站机组对循环冷却水的技术要求，运行至今未发生故障。原来配置的冷却水塔的冷却水量为144m3/h，利用2.2KW的电机风扇降温，此项实用新型已不使用风扇降温，将每年节约19272度电，一个泵站有2台冷却水塔，一年将直接为公司节约38544度电，折合人民币36231.36元，其次维护费用的经济价值及出现故障后的社会影响无法估算。对企业来说是节约了能源、创造了经济价值，对管理者来说是降低了维护保养的难度，最大程度上保障了泵站设备的安全运行。

一个大型输送泵站配备2台循环冷却水塔，每台冷却水塔配备一个2.2W电动机，24小时运行，每年需38544度电，由于故障造成的停运维修、更换零部件的费用支出，每年一台循环冷却水塔的支出为5000元左右，更换1台加人工费用约5万元人民币，而一台无动力节能冷却水塔的制作价格加安装费用仅为2万元左右人民币，仅半年的运行电费就能收回成本，而且操作、维护、保养简单，外形美观，使用寿命长，如果推广开来，节能效果非常可观。相比现有技术而言，具有突出的实质特点和显著进步。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为本实用新型主体冷却系统工作原理图。

其中：

1、网罩；

2、主体冷却系统；

3、浮球阀；

4、循环水进水管；

5、补水管；

6、水箱；

7、循环水出水管；

8、锥形分流压盖；

9、导水管；

10、阶梯缓冲散热片；

11、锥形支架。

具体实施方式

下面参照附图，对本实用新型进一步进行描述。

本实用新型公开了一种无动力循环冷却水塔，其区别于现有技术在于：它包括主体冷却装置2，主体冷却装置2以锥形支架11为主体，该锥形支架11处中自上而下水平均匀分布有若干阶梯缓冲散热片10，锥形支架11的顶部设有一锥形分流压盖8，锥形支架11的中心位垂直设有一导水管9，导水管9垂直贯穿各阶梯缓冲散热片10，导水管9的一端呈悬空状位于锥形分流压盖8的下方，主体冷却装置2下方设有一水箱6，水箱6上分别设有补水口、循环水出水口，上述水箱6中设有浮球阀3，该浮球阀3的阀门设置于出水口处，补水口与补水管5的一端相连，循环水出水口与循环水出水管7的一端相连，导水管9的另一端与循环水进水管4一端连接。

在具体实施时，所述主体冷却装置2中所包含的锥形分流压盖8、锥形支架11、阶梯式缓冲散热片10均为不锈钢材质制成。

在具体实施时，所述导水管9的出水口的内径小于导水管9的内径。

在具体实施时，主体冷却装置2外部设有一网罩1。

在实际工作中，利用自主研发的锥形分流压盖、阶梯缓冲散热相结合，设计了更为简单的结构。将需要冷却的液体经循环水进水管进入导水管，液体从导水管口喷出时锥形分流压盖将喷出的液体压住，并由扇形均匀向四周散开洒落。液体在重力作用下流向阶梯缓冲散热片，不锈钢缓冲散热片延长了液体在空气中停留的时间，也利用自身为液体降温，在经过几层阶梯缓冲散热片降温后，以分散的小水柱状态进入水箱，再由循环水出水管冷却设备。当浮球检测到水箱内液位过低时，补水阀门打开，补水管自动向水箱内补水，保证冷却水塔正常工作。新型节能冷却水塔摒弃了传统的壳体，冷却系统采用全不锈钢材质设计制造，外部使用不锈钢网罩阻挡异物进入堵塞管道，大大提高了散热通风效果。主体冷却系统由于完全不使用机械装置，使主冷却系统机械故障降为0，降低了维护保养的难度和频率，大幅提升了冷却水塔的使用寿命。

在实际工作中，各部件作用为：

1、网罩（阻挡外界异物进入水塔阻塞管道）；

2、主体冷却系统（将液体分流、冷却）；

3、浮球阀（检测控制水箱液位高低）；

4、循环水进水管（热水进入管道）；

5、补水管（当水箱液位低于标准时起补充作用）；

6、水箱（存储经散热后的液体）；

7、循环水出水管（冷却后液体输出管道）；

8、锥形分流压盖（利用水流遇阻力分流的原理，在导水管出水口安装自行设计的分流压盖，将压盖顶端设计成锥形，可以使液体以稳定的状态呈伞形均匀分流滴落）；

9、导水管（将需要冷却的液体向锥形分流压盖输送）；

10、阶梯缓冲散热片（液体分流后在重力作用下，流向阶梯缓冲散热片，缓冲散热片延长液体在空气中停留的速度，又可以通过自身导热性为液体降温，在经过几层阶梯缓冲散热片降温后，以分散的小水柱状态进入水箱）；

11、锥形支架（为直角钢构成，形成锥形金字塔结构扩大散热面积）。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施只局限于上述这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.一种无动力循环冷却水塔，其特征在于：它包括主体冷却装置（2），主体冷却装置（2）以锥形支架（11）为主体，该锥形支架（11）处中自上而下水平均匀分布有若干阶梯缓冲散热片（10），锥形支架（11）的顶部设有一锥形分流压盖（8），锥形支架（11）的中心位垂直设有一导水管（9），导水管（9）垂直贯穿各阶梯缓冲散热片（10），导水管（9）的一端呈悬空状位于锥形分流压盖（8）的下方，主体冷却装置（2）下方设有一水箱（6），水箱（6）上分别设有补水口、循环水出水口，上述水箱（6）中设有浮球阀（3），该浮球阀（3）的阀门设置于出水口处，补水口与补水管（5）的一端相连，循环水出水口与循环水出水管（7）的一端相连，导水管（9）的另一端与循环水进水管（4）一端连接。

2.根据权利要求1所述的一种无动力循环冷却水塔，其特征在于：所述主体冷却装置（2）中所包含的锥形分流压盖（8）、锥形支架（11）、阶梯式缓冲散热片(10)均为不锈钢材质制成。

3.根据权利要求1所述的一种无动力循环冷却水塔，其特征在于：所述导水管（9）的出水口的内径小于导水管（9）的内径。

4.根据权利要求1所述的一种无动力循环冷却水塔，其特征在于：所述主体冷却装置（2）外部设有一网罩（1）。