CN206891212U - 一种混合动力冷却塔 - Google Patents

Abstract

一种混合动力冷却塔，包括壳体，壳体内设有水轮机，水轮机上连通有进水管，水轮机上联轴设有风扇，风扇上联轴设有电机，电机固定于壳体内，电机与水轮机之间设有升降装置，风扇固定于升降装置上。本实用新型的目的在于提供一种混合动力冷却塔，具有调节风扇散热能力的特点。本实用新型具有以下有益效果：利用循环水的余压来推动水轮机，充分利用循环水系统的富余能量，节省了冷却塔配备的电机耗电；使用电机驱动与水轮机驱动的混合动力，配合可升降的风扇、可升降的填料，实现了冷却塔散热效果的可调，间接降低了能源消耗。

Description

一种混合动力冷却塔

技术领域

本实用新型涉及一种冷却塔，特别涉及一种混合动力冷却塔。

背景技术

冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备，基本原理是：干燥（低焓值）的空气经风机抽走后，自进风网处进入冷却塔内，当水滴和空气接触时，一方面由于空气与水接触的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，即通过与不饱和干空气的热传递带走水的显热，部分水蒸发将水中的潜热带走，从而达到给冷却水降温的目的。

现有技术的水轮机冷却塔结构具体如图1所示，冷却塔的壳体1内设有由水轮机3驱动的风扇5，水轮机3上接通进水管4，进水管4内的水流驱动水轮机3的主轴转动，水轮机3的尾水管接通布水器9，布水器9下设有填料7。由于水流流速、水压等因素调控较为困难，所以现有技术中由水轮机驱动的风扇散热效果调节难度较大，常出现在夏季与冬季两种不同气温下，风扇散热能力相同的情况，导致夏季散热能力跟不上，冬季散热能力过剩。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种混合动力冷却塔，具有调节风扇散热能力的特点。

本实用新型的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种混合动力冷却塔，包括壳体，壳体内设有水轮机，水轮机上连通有进水管，水轮机上联轴设有风扇，风扇上联轴设有电机，电机固定于壳体内，电机与水轮机之间设有升降装置，风扇固定于升降装置上，壳体内设有托架，电机固定于托架上，托架包括多根长杆，壳体内壁上设有供长杆在内沿竖直方向移动的长槽，壳体内壁上还设有与长槽相通的、用于卡设长杆的卡槽。

通过采用上述技术方案，通过使用电机和水轮机共同驱动风扇，由于电机转速调节方便，因此风扇风力大小便于调节，夏天时可适当将风扇调至较大转速，提供更好的冷却效果；而冬天由于气温低，无需风扇提供较大风力即可达到良好的散热效果，因此可将风扇转速调低，以节省能源。而设置升降装置，使风扇的高度可调，可根据不同季节、不同壳体形状等实际因素将风扇调节至适当位置处，以平衡散热效果与节能效果，在达到必要的散热效果前提下，减少能耗。通过设置可升降的托架，并将电机固定于托架上，以实现电机位置高度的可调，可配合电机与水轮机之间的升降装置，提供给风扇更大的的升降空间。

优选的，升降装置包括轴套，风扇固定于轴套上，轴套侧面靠近两端处分别设有螺纹孔，螺纹孔内设有定位螺丝，电机的转轴与水轮机的主轴上沿其长度方向均匀设有多个与定位螺丝配合的凹槽。

通过采用上述技术方案，通过轴套将电机转轴与水轮机的主轴联轴，当定位螺丝与不同的凹槽配合连接时，固定于轴套上的风扇相对于电机或水轮机的位置会发生变化，从而达到调节风扇高度的效果。

优选的，壳体内设有立柱，布水器固定于立柱顶端，立柱上可升降地固定有填料。

通过采用上述技术方案，立柱的设置，提高了壳体内部结构强度，而在立柱上可升降地固定填料，可调节从布水器喷洒的水液落至填料上的时间，水液在布水器与填料之间空气中停留的时间不同，与壳体内空气的换热量也不同，因此可调节对壳体内空气的换热效果。

优选的，立柱内设有由步进电机驱动的丝杠，丝杠上设有螺母座，填料与螺母座固定连接。

通过采用上述技术方案，步进电机旋转圈数可控，所以可精确调节螺母座在丝杠上的升降距离，从而实现填料升降高度的精确调控。

优选的，所述填料上呈辐射状设有连接部，立柱侧面上开设有与连接部位置对应的多个竖直的长孔，连接部伸入长孔内与螺母座固定连接。

通过采用上述技术方案，通过在填料上一体设置多个连接部，提高与螺母座连接的连接强度，而将连接部呈辐射状设置，可提高连接的平稳性，使填料升降时保持水平。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

利用循环水的余压来推动水轮机，充分利用循环水系统的富余能量，节省了冷却塔配备的电机耗电；使用电机驱动与水轮机驱动的混合动力，配合可升降的风扇、可升降的填料，实现了冷却塔散热效果的可调，间接降低了能源消耗。

附图说明

图1为背景技术中的冷却塔结构示意图；

图2为混合动力冷却塔的内部结构正视图；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为图2中包括电机、轴套、风扇、水轮机的爆炸图；

图5为混合动力冷却塔的壳体顶部结构示意图。

附图标记：1、壳体；1a、长槽；1b、卡槽；2、立柱；2a、长孔；3、水轮机；4、进水管；5、风扇；6、电机；7、填料；7a、连接部；8、轴套；9、布水器；10、凹槽；11、托架；12、长杆；13、丝杠；14、螺母座；15、定位螺丝。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种混合动力冷却塔，如图1所示，冷却塔的壳体1内从上至下依次设置有电机6、风扇5、水轮机3、布水器9，壳体1内的顶部设有一个高度可调的托架11，电机6焊接固定于托架11上，电机6的转轴、风扇5、水轮机3的主轴均联轴固定，水轮机3两侧均为入水口，底部为尾水管，顶部伸出主轴，水轮机3两侧的入水口上接有进水管4，底部的尾水管接通布水器9。

结合图1、图2壳体1内固定有竖直的立柱2，布水器9固定于立柱2顶部，立柱2腰部可升降地固定有填料7。填料7呈圆饼状围绕立柱2设置，填料7中央处呈辐射状设有多根连接部7a，连接部7a呈辐射状与填料7一体设置，立柱2为中空结构，立柱2侧面上开设有与连接部7a位置对应的多个竖直的长孔2a，立柱2内置有由丝杠13、螺母座14构成的升降机构，连接部7a通过长孔2a伸入立柱2内与螺母座14固定连接。立柱2内的丝杠13竖直设置，立柱2顶部固定有驱动丝杠13旋转的步进电机。

如图3所示，电机6的转轴与水轮机3的主轴之间设有升降装置，升降装置主要由一个轴套8构成，轴套8靠近两端处均开设有螺纹孔，螺纹孔内拧有定位螺丝15，电机6的转轴、水轮机3的主轴上均匀加工有多个凹槽10，凹槽10沿着电机6转轴及水轮机3主轴的轴向分布，将轴套8两端分别套在电机6的转轴、水轮机3的主轴上，再拧紧定位螺丝15，使定位螺丝15卡入凹槽10内即可。风扇5中心处套于轴套8上，并焊接固定。

如图4所示，用于固定电机6的托架11上伸出多根长杆12，长杆12呈辐射状水平焊接固定于托架11上，壳体1顶部为圆柱筒状，在壳体1顶部对应高度处开设竖直的长槽1a，长槽1a数量与长杆12数量对应，且长杆12可深入长槽1a内，并可在长槽1a内上下移动，在长槽1a两侧或单侧开设与其垂直的卡槽1b，当长杆12移动至卡槽1b内时，可使托架11停留在当前高度。

该型冷却塔的使用过程如下：进水管4内的流水推动水轮机3的主轴旋转，主轴带动风扇5转动，水轮机3下接的布水器9向填料7上喷水，当夏季冷却塔散热较差时，启动电机6加速风扇5的旋转，并调节轴套8上定位螺丝15的固定位置，将风扇5升降至最佳位置处，使填料7上散热效果最佳，还可启动立柱2内的步进电机6将填料7升降至最佳高度处，以使填料7与布水器9之间空气与水液的换热效果最佳；当冬季较冷时，冷却塔散热良好，关闭托架11上的电机6，仅通过水轮机3驱动风扇5，以达到节能的目的。

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (5)

1.一种混合动力冷却塔，包括壳体（1），壳体（1）内设有水轮机（3），水轮机（3）上连通有进水管（4），水轮机（3）上联轴设有风扇（5），其特征在于：所述风扇（5）上联轴设有电机（6），电机（6）固定于壳体（1）内，电机（6）与水轮机（3）之间设有升降装置，风扇（5）固定于升降装置上，所述壳体（1）内设有托架（11），电机（6）固定于托架（11）上，托架（11）包括多根长杆（12），壳体（1）内壁上设有供长杆（12）在内沿竖直方向移动的长槽（1a），壳体（1）内壁上还设有与长槽（1a）相通的、用于卡设长杆（12）的卡槽（1b）。

2.根据权利要求1所述的一种混合动力冷却塔，其特征在于：所述升降装置包括轴套（8），风扇（5）固定于轴套（8）上，轴套（8）侧面靠近两端处分别设有螺纹孔，螺纹孔内设有定位螺丝（15），电机（6）的转轴与水轮机（3）的主轴上沿其长度方向均匀设有多个与定位螺丝（15）配合的凹槽（10）。

3.根据权利要求1所述的一种混合动力冷却塔，其特征在于：所述壳体（1）内设有立柱（2），立柱（2）顶端固定设有布水器（9），立柱（2）上可升降地固定有填料（7）。

4.根据权利要求3所述的一种混合动力冷却塔，其特征在于：所述立柱（2）内设有由步进电机（6）驱动的丝杠（13），丝杠（13）上设有螺母座（14），填料（7）与螺母座（14）固定连接。

5.根据权利要求4所述的一种混合动力冷却塔，其特征在于：所述填料（7）上呈辐射状设有连接部（7a），立柱（2）侧面上开设有与连接部（7a）位置对应的多个竖直的长孔（2a），连接部（7a）伸入长孔（2a）内与螺母座（14）固定连接。