CN206001936U - 一种新型海水冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型海水冷却塔，包括塔体，包括塔体，分布连接于塔体两侧的进水管和出水管；其中所述进水管包括一抽水装置和海水预处理装置；所述出水管包括一排水装置；所述塔体包括设于塔体顶端的风筒，设于塔体下部塔壁的进风口，设于塔体内腔的从上至下依次设置的收水器、配水系统、填料层、不锈钢换热盘管组，以及设于塔体内底端的过水池。

Description

一种新型海水冷却塔

技术领域

本实用新型涉及冷却塔技术领域，尤其涉及一种新型海水冷却塔。

背景技术

随着工业快速的发展，对冷却水的需求量不断增大。我国的淡水资源在地区上分布不均匀，沿海地区及海岛的淡水资源尤其紧缺。

而这些沿海地区及海岛的海水资源丰富，用海水作为冷却介质有很大的优势。现在用海水作为冷却介质，应用最多的是电厂的自然通风直接冷却的开式冷却塔和海水冷却器。与开式冷却塔相比较而言，闭式冷却塔有其显著的优点：被冷却水通过盘管与管外喷淋水和空气进行热质交换，避免了被冷却水与空气直接接触而导致的水质污染。占地面积小，不需开挖水池，易址方便，节约用水，降低能耗。不存在杂物进入冷却管路系统，从而发生管路堵塞现象。故提出闭式冷却塔优于开式冷却塔。而为了避免用海水冷却器带来的在寒冷地区存在的潜在局部冻裂现象，故提出了海水闭式冷却塔。由于管外有通过 PVC 填料预冷却的喷淋海水，其换热效果明显优于海水冷却器。应用闭式冷却塔不仅能够缓解我国沿海地区和海岛城市淡水资源紧缺的现状，而且能够减少热污染对水产资源的危害。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种新型海水冷却塔，实现冷却效果好、防腐性能强使用寿命长，且配水均匀的技术效果。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种新型海水冷却塔，包括塔体，分布连接于塔体两侧的进水管和出水管；其中所述进水管包括一抽水装置和海水预处理装置所述出水管包括一排水装置；所述塔体包括设于塔体顶端的风筒，设于塔体下部塔壁的进风口，设于塔体内腔的从上至下依次设置的收水器、配水系统、填料层、不锈钢换热盘管组，以及设于塔体内底端的过水池；其中所述过水池与出水管相连；所述不锈钢换热盘管组包括若干片换热盘管，单片的换热盘管为蛇形盘管且采用无径向焊缝的蛇形结构；且所述不锈钢换热盘管组的两端分别设为热介质入口和冷却介质出口；所述风筒包括设于风筒内的除雾装置和轴流风机以及减速箱；所述收水器包括若干收水片，以及设置在相邻两收水片之间的起间隔固定作用的承插连接件；所述配水系统包括成对布置并且切线进水的喷头、连接喷头的连接件和锁紧装置。

进一步，所述喷头包括ABS 材质的壳体，及设置于壳体内腔的导流锥和进水切向流道；其中所述导流锥为迥转体，其母线为直线或曲线。

进一步，所述填料层包括若干多折波形薄膜片体由平面错峰粘接于底面成为截面为多折波不等边梯形分水条的四面成蜂窝状的块状填料主体，所述的若干块状填料主体粘结构成填料层。

进一步，所述块状填料主体上表面制有由数条沿填料长度方向的纵向平行凸槽和横向设置的平滑溜槽组成的防堵流道；以及所述块状填料主体的两侧翼分别各制有1-2道气流平衡槽；侧翼为错峰粘接于块状填料主体的四个侧边并连接着相邻两块填料主体。

进一步，所述风筒采用玻璃钢结构，且包括玻璃钢导风筒体；该导风筒体包括由内至外的内结构层、中间层和外结构层；以及所述导风筒体的内表面设有内防腐胶衣层，该导风筒体的外表面设有外防腐胶衣层。

进一步，所述进风口竖直设有进风格栅；所述进风格栅由至少一个的网状格栅依次叠加构成；以及所述网状格栅呈蜂窝状且由若干相互连接的栅条和框架构成。

进一步，所述收水片包括设于中心的连接部，以及分布在连接部两侧的左、右滤水部；所述连接部呈长条状，且表面为弧形；所述左、右滤水部上设有适于与承插连接件连接的连接孔；所述左、右滤水部上端面上对称设有至少两条阻水筋条，即所述左、右滤水部上端面呈M型波浪状；所述收水片上、下表面均设有防腐胶衣层。

进一步，所述单片的换热盘管外表面上涂覆有保护层；所述保护层为耐腐蚀且耐穿孔的保护层。

进一步，所述海水冷却塔还包括设于塔顶的用于给所述海水冷却塔供电的太阳能光伏板。

进一步，所述太阳能光伏板通过太阳能充电管理模块与蓄电池相连；该蓄电池的输出端经功能变压器调节后与海水冷却塔相连。

本实用新型的有益效果是，本实用新型的海水冷却塔，结构简单，采用了海水，节省了淡水资源的使用，节能环保。又通过设置的切线进水的雾化喷头，使出水旋流方向相反的喷头出水发生对撞，水滴的动能被消耗，碰撞时能量的消耗使水滴进一步被打碎，这样实现了在较低的进水压力下喷头出水粒径足够小而且均匀，从而达到了冷却效果好，不易结垢和不易积聚杂质，避免了长期使用过程中海水中的一些成分集聚在收水器的表面，影响收水器的使用效果。又通过在风筒的筒体设置的防腐胶衣层和收水器设置的防腐胶衣层提高了防腐性，从而延长了使用寿命。再通过在填料层的上表面设计为多折波形全粘接结构，使填料防堵性能和热交换达到平衡，填料设有静压场自动平衡流道，用于平衡水流与气流，增加相邻了两个通道气流的平顺流动，有效的解决了避免海水冷却塔填料实际运行中易产生盐垢，海藻、海生物易粘附堵塞水流与气流通道，冷却效果差的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的海水冷却塔的收水器的结构示意图；

图2是本实用新型的海水冷却塔的收水器的收水片的结构示意图；

图3是本实用新型的海水冷却塔的结构示意图；

图4是本实用新型的海水冷却塔的进风格栅的结构示意图；

图5是本实用新型的海水冷却塔的喷头的结构示意图；

图6是本实用新型的海水冷却塔的块状填料主体的结构示意图；

图7是本实用新型的海水冷却塔的填料层的结构示意图；

图8是本实用新型的海水冷却塔的优选实施例的结构示意图。

图中：收水片1、承插连接件2、连接部3、滤水部4、连接孔5、阻水筋条6、收水器7、进水管8、出水管9、抽水装置10、海水预处理装置11、排水装置12、风筒13、进风口14、配水系统15、填料层16、不锈钢换热盘管组17、过水池18、除雾装置19、轴流风机20、减速箱21、进风格栅22、喷头23、导流锥24、进水切向流道25、多折波不等边梯形分水条26、块状填料主体27、气流平衡槽28、 防堵流道29、栅条30、框架31、喷淋层32、淡水进水口33、侧翼34。

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

实施例1

如图1至图7所示，本实用新型的一种新型海水冷却塔，包括塔体，分布连接于塔体两侧的进水管8和出水管9；其中所述进水管8包括一抽水装置10和海水预处理装置11；所述出水管9包括一排水装置12；所述塔体包括设于塔体顶端的风筒13，设于塔体下部塔壁的进风口14，设于塔体内腔的从上至下依次设置的收水器7、配水系统15、填料层16、不锈钢换热盘管组17，以及设于塔体内底端的过水池18；其中所述过水池18与出水管9相连；所述不锈钢换热盘管组17包括若干片换热盘管，单片的换热盘管为蛇形盘管且采用无径向焊缝的蛇形结构；且所述不锈钢换热盘管组17的两端分别设为热介质入口和冷却介质出口；所述风筒13包括设于风筒13内的除雾装置19和轴流风机20以及减速箱21；所述收水器7包括若干收水片1，以及设置在相邻两收水片1之间的起间隔固定作用的承插连接件2；所述配水系统15包括成对布置并且切线进水的喷头23、连接喷头23的连接件和锁紧装置。

通过设置在轴流风机20上方的除雾装置19，可以将换热后的湿空气中的水蒸气冷却捕集下来，对冷却塔的通气量影响小，除水雾效果好。

具体的，所述进风口14还连接有一送风装置，可选的，所述送风装置采用三防铝风机。所述海水预处理装置11内设置有机械格栅，用于过滤海水中的杂质；所述海水预处理装置11还包括海水净水池，该海水净水池内添加有聚凝剂、缓蚀剂、阻垢分散剂和菌藻杀生剂，聚凝剂用于降低海水的浊度，缓蚀剂、阻垢分散剂和菌藻杀生剂用于减缓海水结垢速度，并杀灭菌藻的生长，进而防止海水对冷却塔的腐蚀，提高冷却塔的使用寿命。

具体的，所述轴流风机20的叶片采用中空铝合金材质，中央轮毂为高强度钢板,以保证轴流风机20高速旋转时具有足够的强度。机翼流线型的轴流风机20，在保证足够的风量和风压的同时，降低了风机的噪声。为了增强轴流风机20对飘滴的抗腐蚀性，叶片的前缘包覆聚氨酯涂料。同时，对于减速箱21，在减速箱21的箱体表面涂刷有防腐涂料。减速箱21和轴流风机20之间的传动轴采用碳纤维传动轴，进一步增强抗腐蚀性。

所述喷头23包括ABS 材质的壳体，及设置于壳体内腔的导流锥24和进水切向流道25；其中所述导流锥24为迥转体，其母线为直线或曲线。通过设置的导流锥24，可以使进入喷头23的水流的运动轨迹更规则，使的水流在喷头23型腔内各点的流速及动压、静压变化更具有可设计性，从而达到即使在较低进水压力条件下，都具有较好的雾化效果，即较小出口水滴粒径的目的，较小水滴粒径下的布水更均匀，无中空现象，使满足水气热交换的要求。

所述填料层16包括若干多折波形薄膜片体由平面错峰粘接于底面成为截面为多折波不等边梯形分水条26的四面成蜂窝状的块状填料主体27，所述的若干块状填料主体27粘结构成填料层16。

所述块状填料主体27上表面制有由数条沿填料长度方向的纵向平行凸槽和横向设置的平滑溜槽组成的防堵流道29；以及所述块状填料主体27的两侧翼34分别各制有1-2道气流平衡槽28；侧翼34为错峰粘接于块状填料主体27的四个侧边并连接着相邻两块填料主体。

所述风筒13采用玻璃钢结构，且包括玻璃钢导风筒13体；该导风筒13体包括由内至外的内结构层、中间层和外结构层；以及所述导风筒13体的内表面设有内防腐胶衣层，该导风筒13体的外表面设有外防腐胶衣层。具体的，所述内防腐胶衣层和外防腐胶衣层为厚度 0.5 ～ 1.0mm 的胶衣树脂层，可选的，胶衣树脂层可采用邻苯型胶衣树脂。所述内结构层和外结构层均是由无碱玻璃纤维短切毡、无碱玻璃布、耐海水盐雾腐蚀的不饱和聚酯树脂及其辅料在上、下模具上糊制而成；中间层是由不饱和聚酯树脂、硅灰石晶须、短纤维、固化剂和促进剂复合制成。通过采用多层结构的导风筒13体，能有效地防止传统的玻璃钢导风筒13内壁凹凸不平，易积垢和滋生藻类、微生物的问题的产生。

所述进风口14竖直设有进风格栅22；所述进风格栅22由至少一个的网状格栅依次叠加构成；以及所述网状格栅呈蜂窝状且由若干相互连接的栅条30和框架31构成。

具体的，每个网状格栅均可以方便拆卸，方便工作人员进入过水池18进行冷却塔的维护保养。又通过所述进风格栅22的蜂窝状设计，使得通风截面积大，通风阻力小，可以有效防止溅水，且阻挡阳光进入冷却塔，进而防止防菌及抗微生物生长，保证内部循环水的清洁。

所述收水片1包括设于中心的连接部3，以及分布在连接部3两侧的左、右滤水部4；所述连接部3呈长条状，且表面为弧形；所述左、右滤水部4上设有适于与承插连接件2连接的连接孔5；所述左、右滤水部4上端面上对称设有至少两条阻水筋条6，即所述左、右滤水部4上端面呈M型波浪状；所述收水片1上、下表面均设有防腐胶衣层。

具体的，所述收水片1是由改性PVC材质热压成型的薄片。比起传统工艺材料制造的收水器7产生的风阻小，且每张收水片1的形状大小样式均一样，因此只需要一副模具吸塑加工一种收水片1，制造简单，成本低。同时，由于设置了数条阻水筋条6，所述的阻水筋条6增大了收水片1与水的接触面积，能够有效阻止水滴在收水弧面上的涎流，避免了收水器7形成的二次飘水现象。

所述单片的换热盘管外表面上涂覆有保护层；所述保护层为耐腐蚀且耐穿孔的保护层。具体的，所述单片的换热盘管的材料采用铜或不锈钢。所述耐腐蚀及耐穿孔的保护层的材料为聚四氟乙烯。耐腐蚀且耐穿孔的保护层可防止所述换热盘管在与水接触，或高温的情况下发生反应，进而可防止换热盘管受腐蚀，生水垢，可延长换热盘管的使用寿命，且由于所述保护层涂层的厚度较薄，因此不会影响换热盘管的热交换能力。

所述海水冷却塔还包括设于塔顶的用于给所述海水冷却塔供电的太阳能光伏板。利用太阳能对海水冷却塔供电，减少海水冷却塔对常规电能的消耗，节能且环保。

所述太阳能光伏板通过太阳能充电管理模块与蓄电池相连；该蓄电池的输出端经功能变压器调节后与海水冷却塔相连。

优选的，所述塔体内壁还设有消音棉结构。消音棉的结构有利于降低该海水冷却塔在工作过程中水配水过程、轴流风机20等产生的噪音。

作为一优选的实施例，如图8所示，所述收水器7上部设置有一淡水喷淋系统，所述淡水喷淋系统包括一喷淋层32和淡水进水口33，该淡水喷淋系统用于当本海水冷却塔使用一段时间后，关闭海水进水口，打开淡水喷淋系统对收水器7进行淡水喷淋，使残留在收水器7和填料层16上的海水被稀释后冲走，防止长期残留在收水器7和填料层16的海水对收水器7和填料层16产生腐蚀。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (10)

1.一种新型海水冷却塔，其特征在于，包括塔体，分布连接于塔体两侧的进水管和出水管；其中

所述进水管包括一抽水装置和海水预处理装置；所述出水管包括一排水装置；

所述塔体包括设于塔体顶端的风筒，设于塔体下部塔壁的进风口，设于塔体内腔的从上至下依次设置的收水器、配水系统、填料层、不锈钢换热盘管组，以及设于塔体内底端的过水池；其中

所述过水池与出水管相连；

所述不锈钢换热盘管组包括若干片换热盘管，单片的换热盘管为蛇形盘管且采用无径向焊缝的蛇形结构；且所述不锈钢换热盘管组的两端分别设为热介质入口和冷却介质出口；

所述风筒包括设于风筒内的除雾装置和轴流风机以及减速箱；

所述收水器包括若干收水片，以及设置在相邻两收水片之间的起间隔固定作用的承插连接件；

所述配水系统包括成对布置并且切线进水的喷头、连接喷头的连接件和锁紧装置。

2.根据权利要求1所述的海水冷却塔，其特征在于，所述喷头包括ABS 材质的壳体，及设置于壳体内腔的导流锥和进水切向流道；其中

所述导流锥为迥转体，其母线为直线或曲线。

3.根据权利要求2所述的海水冷却塔，其特征在于，所述填料层包括若干多折波形薄膜片体由平面错峰粘接于底面成为截面为多折波不等边梯形分水条的四面成蜂窝状的块状填料主体，所述的若干块状填料主体粘结构成填料层。

4.根据权利要求3所述的海水冷却塔，其特征在于，所述块状填料主体上表面制有由数条沿填料长度方向的纵向平行凸槽和横向设置的平滑溜槽组成的防堵流道；以及

所述块状填料主体的两侧翼分别各制有1-2道气流平衡槽；侧翼为错峰粘接于块状填料主体的四个侧边并连接着相邻两块填料主体。

5.根据权利要求4所述的海水冷却塔，其特征在于，所述风筒采用玻璃钢结构，且包括玻璃钢导风筒体；该导风筒体包括由内至外的内结构层、中间层和外结构层；以及

所述导风筒体的内表面设有内防腐胶衣层，该导风筒体的外表面设有外防腐胶衣层。

6.根据权利要求5所述的海水冷却塔，其特征在于，所述进风口竖直设有进风格栅；所述进风格栅由至少一个的网状格栅依次叠加构成；以及

所述网状格栅呈蜂窝状且由若干相互连接的栅条和框架构成。

7.根据权利要求6所述的海水冷却塔，其特征在于，所述收水片包括设于中心的连接部，以及分布在连接部两侧的左、右滤水部；所述连接部呈长条状，且表面为弧形；

所述左、右滤水部上设有适于与承插连接件连接的连接孔；

所述左、右滤水部上端面上对称设有至少两条阻水筋条，即所述左、右滤水部上端面呈M型波浪状；

所述收水片上、下表面均设有防腐胶衣层。

8.根据权利要求7所述的海水冷却塔，其特征在于，所述单片的换热盘管外表面上涂覆有保护层；所述保护层为耐腐蚀且耐穿孔的保护层。

9.根据权利要求8所述的海水冷却塔，其特征在于，所述海水冷却塔还包括设于塔顶的用于给所述海水冷却塔供电的太阳能光伏板。

10.根据权利要求9所述的海水冷却塔，其特征在于，所述太阳能光伏板通过太阳能充电管理模块与蓄电池相连；该蓄电池的输出端经功能变压器调节后与所述海水冷却塔相连。