CN207317573U - 冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例提出一种冷却塔，涉及暖通设备领域。该冷却塔包括冷却塔本体和预热组件，该冷却塔本体设有进风口和排风口，该预热组件设置于进风口处，用于预热进风口处的空气。该预热组件包括翅片组、冷媒管组以及通水管组。该翅片组包括多个相互间隔排列的翅片。该冷媒管组为蜿蜒结构，且其穿设于翅片组，用于通入冷媒介质并与空气进行热交换，冷媒管组其中一端设置有进气口，另一端设置有排液口。该通水管组穿设于翅片组，用于通入水源介质并与空气进行热交换。本实用新型降低了冷却塔循环空气的相对湿度，提高了循环空气的吸湿能力，加强了冷却塔的冷却效果，节约能源，利于环保，且不受工作环境限制，适用性广。

Description

冷却塔

技术领域

本实用新型涉及暖通设备领域，具体而言，涉及一种冷却塔。

背景技术

冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置；其冷是利用水与空气流动接触后进行冷热交换产生蒸汽，蒸汽挥发带走热量达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等原理来散去工业上或制冷空调中产生的余热来降低水温的蒸发散热装置，以保证系统的正常运行，装置一般为桶状，故名为冷却塔。

湿式冷却塔中水和空气的热交换是流过水表面的空气与水直接接触，通过接触传热和蒸发散热，把水中的热量传递给空气，由空气将热量带入大气中。冷却塔热交换主要是蒸发散热，蒸发量的大小很大程度上决定着冷却塔效力。

目前工业应用或制冷设备因效率和冷却速度使用湿式冷却塔居多，其进风方式是直接将大气中的空气吸入冷却塔中与冷却塔内的填料上的水膜实现热湿交换。该冷却效率完全取决于设备运行时的大气相对湿度条件。不同地区的大气湿度相差很大：对于干燥地区，进口空气的相对湿度低，冷却效果好；对于潮湿地区，进口空气的相对湿度高，冷却效果差，冷却塔效率低。即使在同一使用位置，由于每一时段大气的温湿度状态也是有很大差异的，冷却塔的冷却效率也是变化的。

进风空气相对湿度达到85％以上时，常规冷却塔的效率仅为60％不到(相对标准工况：进风干球温度31.5℃，湿球温度28℃)。且由于大气条件的不确定(含季节差异、每天不同时间点的差异)，运行工况偏差很大，常规冷却塔在工程设计或设备采购选型都会留有较大的安全余量，增大了设备投资。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种冷却塔，其降低了冷却塔循环空气的相对湿度，提高了循环空气的吸湿能力，加强了冷却塔的冷却效果，节约能源，利于环保，且不受工作环境限制，适用性广。

为了实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

本实用新型实施例提供了一种冷却塔，所述冷却塔包括冷却塔本体和预热组件，所述冷却塔本体设有进风口和排风口，所述预热组件设置于所述进风口处，用于预热所述进风口处的空气。所述预热组件包括翅片组、冷媒管组以及通水管组。所述翅片组包括多个相互间隔排列的翅片。所述冷媒管组为蜿蜒结构，且其穿设于所述翅片组，用于通入冷媒介质并与空气进行热交换，所述冷媒管组其中一端设置有进气口，另一端设置有排液口。所述通水管组穿设于所述翅片组，用于通入水源介质并与空气进行热交换。

进一步地，所述冷媒管组包括多个冷媒直管和冷媒弯管，多个所述冷媒直管穿设于所述翅片组，所述冷媒弯管将相邻的两个所述冷媒直管连通。所述进气口设置于所述冷媒管组其中一端的冷媒直管，所述排液口设置于所述冷媒管组另一端的冷媒直管。

进一步地，所述通水管组包括分水管、集水管和多个穿设于所述翅片组的通水直管。多个所述通水直管的一端均与所述分水管连通，另一端均与所述集水管连通。

进一步地，所述分水管和所述集水管分别设置于所述翅片组相对应的两个端部。

进一步地，所述分水管的一端设置有第一注水口，所述通水管组其中一端的通水直管与所述分水管靠近所述第一注水口的一端连通，另一端与所述分水管远离所述第一注水口的一端连通。所述集水管的一端设置有第一排水口，所述通水管组其中一端的通水直管与所述集水管靠近所述第一排水口的一端连通，另一端与所述集水管远离所述第一排水口的一端连通。

进一步地，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、分水组件、风机和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口。所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源。所述膨胀阀与所述排液口连通。所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通。所述分水组件设于所述空腔内靠近所述排风口处，用于将水源分散至所述空腔内并回流至所述蓄水组件。所述风机设于所述排风口。所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通。所述第二注水口与所述通水管组连通，所述第二注水口与所述分水组件连通。所述第二排水口设于所述冷却塔本体底部，并与所述蓄水组件连通。

进一步地，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、冷凝组件、分水组件、风机、水泵和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口。所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源。所述膨胀阀与所述排液口连通。所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通。所述冷凝组件设于所述空腔内靠经所述排风口处，用于加热蒸发水源介质，所述冷凝组件设有第三注水口和第三排水口。所述分水组件设于所述空腔内靠近所述排风口处，用于将水源分散至所述冷凝组件并回流至所述蓄水组件，同时，所述分水组件通过所述水泵与所述蓄水组件连通。所述风机设于所述排风口。所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通。所述第二注水口与所述第三注水口连通，所述第二注水口与所述通水管组连通。所述第二排水口与所述第三排水口连通，所述第二排水口与所述通水管组连通。

进一步地，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、蒸发冷却组件、风机、水泵和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口。所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源。所述膨胀阀与所述排液口连通。所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通。所述蒸发冷却组件设于所述空腔内靠经所述排风口处，用于冷却水源介质，其中，所述蒸发冷却组件包括多个冷却管，所述冷却管包括管体及隔板，所述管体具有容置腔，所述隔板将所述容置腔分隔成上下分布的第一容置腔及第二容置腔，所述第一容置腔设置于所述第二容置腔上方，所述第二容置腔用于容置高温水，其一端设有第三注水口，另一端设有第三排水口，所述第一容置腔用于容置冷却水，其一端与所述水泵连通，另一端连通所述蓄水组件。所述风机设于所述排风口。所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通。所述第二注水口与所述第三注水口连通，所述第二注水口与所述通水管组连通。所述第二排水口与所述第三排水口连通，所述第二排水口与所述通水管组连通。

进一步地，所述管体上设置有布水口，所述布水口与所述第一容置腔连通，用于供所述冷却水流出。

本实用新型实施例还提供了一种冷却塔，所述冷却塔包括冷却塔本体，所述冷却塔本体设有进风口和排风口，所述进风口设有预热组件，所述预热组件用于预热所述进风口处的空气，所述冷却塔内靠近所述排风口处还设有挡水板。所述预热组件包括翅片组、冷媒管组以及通水管组。所述翅片组包括多个相互间隔排列的翅片。所述冷媒管组为蜿蜒结构，且其穿设于所述翅片组，用于通入冷媒介质并与空气进行热交换，所述冷媒管组其中一端设置有进气口，另一端设置有排液口。所述通水管组穿设于所述翅片组，用于通入水源介质并与空气进行热交换。

相对于现有技术，本实用新型实施例具有以下有益效果：

本实用新型实施例提供的一种冷却塔，利用预热组件在进风口预热空气，降低了冷却塔循环空气的相对湿度，提高了循环空气的吸湿能力，加强了冷却塔的冷却效果，节约能源，利于环保，且不受工作环境限制，适用性广。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1示出了本实用新型第一实施例所提供的冷却塔的结构示意图；

图2示出了本实用新型第一实施例所提供的冷却塔的预热组件的结构示意图；

图3示出了本实用新型第一实施例所提供的冷却塔的预热组件的结构左视图；

图4示出了本实用新型第一实施例所提供的冷却塔的预热组件的结构右视图；

图5示出了本实用新型第二实施例所提供的冷却塔的结构示意图；

图6示出了本实用新型第三实施例所提供的冷却塔的结构示意图；

图7示出了本实用新型第三实施例所提供的冷却塔的冷却管的结构示意图。

图中：10-冷却塔；100-冷却塔本体；110-进风口；120-排风口；130-空腔；140-第二注水口；150-第二排水口；200-预热组件；210-翅片组；211-翅片；220-冷媒管组；221-冷媒直管；2211-进气口；2212-排液口；222-冷媒弯管；230-通水管组；231-通水直管；232-分水管；2321-第一注水口；233-集水管；2331-第一排水口；300-蓄水组件；400-膨胀阀；500-蒸发盘管；600-冷凝组件；610-第三注水口；620-第三排水口；700-分水组件；800-风机；810-水泵；820-压缩机；830-挡水板；840-电动水阀；900-蒸发冷却组件；910-冷却管；911-管体；912-容置腔；9121-第一容置腔；9122-第二容置腔；9123-布水口；913-隔板；914-散热板。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

第一实施例：

请参阅图1，图1为本实用新型第一实施例所提供的冷却塔10的结构示意图。在本实施例中，所述冷却塔10包括冷却塔本体100、预热组件200、蓄水组件300、膨胀阀400、蒸发盘管500、分水组件700、挡水板830、风机800和压缩机820。所述冷却塔本体100设有进风口110和排风口120，以及第二注水口140和第二排水口150。

在本实施例中，所述冷却塔本体100侧面设置有进风口110，所述冷却塔本体100顶部设置有排风口120。所述冷却塔本体100内设有一空腔130，所述蓄水组件300设置于所述空腔130底部；所述膨胀阀400设置于所述空腔130底部；所述蒸发盘管500设置于所述空腔130底部，并与所述膨胀阀400连通；所述预热组件200设置于所述进风口110处，并与所述膨胀阀400连通；所述分水组件700设置于所述空腔130内靠近所述排风口120处；所述挡水板830设置于所述分水组件700与所述排风口120之间；所述风机800设置于所述排风口120；所述压缩机820设置于所述空腔130外，并与所述冷凝盘管连通，同时还与所述预热组件200连通；所述第二注水口140与所述预热组件200连通，所述第二注水口140还与所述分水组件700连通；所述第二排水口150设置于所述冷却塔本体100底部，并与所述蓄水组件300连通。本实施例所提供的冷却塔10，高温的水源由所述第二注水口140进入到所述冷却塔10进行冷却处理，处理后的水源再由所述蓄水组件300集中混合后由所述第二排水口150集中排出。

在本实施例中，所述蓄水组件300用于存储所述空腔130内的水源。由所述第二注水口140进入到所述空腔130的分成两条支路，其中一条支路由所述分水组件700排至所述空腔130内，由于所述空腔130内设有若干的布水填料，水源介质在布水填料上与所述空腔130内的空气完成热湿交换后，将热量传递给空气，水源介质被冷却，然后回流至所述蓄水组件300；另一条支路由所述第二注水口140排至所述预热组件200中，经所述预热组件200利用，水源介质被冷却，然后排至所述蓄水组件300。所述蓄水组件300将两条支路的水源介质混合后，经所述第二排水口150集中排出，用户得到冷却后的水源。

优选地，在本实施例中，由所述第二注水口140排至所述预热组件200的支路还设置有电动水阀840，所述电动水阀840可选择性的开闭，以控制所述第二注水口140与所述预热组件200之间的回路的连通。

在本实施例中，所述预热组件200用于预热从所述进风口110进入所述空腔130内的空气。发明人在实际工作中发现，蒸发式冷却塔的冷却效率取决于设备运行时的大气相对湿度条件。不同地区的大气湿度相差很大：对于干燥地区，进口空气的相对湿度低，冷却效果好；对于潮湿地区，进口空气的相对湿度高，冷却效果差，冷却效率差。即使在同一地区，由于每一时段大气的温湿度状态也是有很大差异的，蒸发式冷却塔的冷却效率也是变化的。即空气的相对湿度越低，空气越具有带走液体表面蒸发出去的水分子的能力。

因此，在本实施例中，在所述进风口110设置预热组件200，对进入所述空腔130的空气进行预热，提高了所述空腔130内的空气温度，降低了空气的相对湿度，提高单位风量空气的吸湿能力，使得在所述空腔130内进行热湿交换的空气能够接近标准工况，所述冷却塔10的效率能正常发挥，加强了所述冷却塔10的换热效果；并且在不同地区或者是在不同季节的任意空气湿度环境下，所述冷却塔10均可获得相对湿度较低的空气，使所述冷却塔10不再受地区以及季节的限制，适用性广。

在本实施例中，所述分水组件700用于将水源介质分散至所述空腔130内并回流至所述蓄水组件300。所述分水组件700包括与所述第二注水口140连通的运输管和与所述运输管连通的喷洒管，水源介质经所述第二注水口140进入至所述冷却塔10后，再由所述运输管运输至所述空腔130的上方，经所述喷洒管喷出，在所述空腔130内的填料上与进入所述空腔130内的空气发生热湿交换，将热量传递给空腔130内的空气，水源介质被冷却后，回流至所述蓄水组件300。

在本实施例中，所述挡水板830用于拦截空气中的液态水分子，避免过多的液态水分子随空气被带离所述空腔130。

在本实施例中，所述风机800设于所述排风口120，所述风机800通电工作后，将空气从所述空腔130中抽出至外部大气中，从而使得所述排风口120处的气压减小，空气便自发的从由所述进风口110处进入所述空腔130内，再由所述排风口120处排出。

值得说明的是，在本实用新型的其他实施例中，所述壳体上可设置多个所述进风口110，多个所述进风口110能够增大所述冷却塔10的出风工作效率。

在本实施例中，所述预热组件200与所述膨胀阀400、所述蒸发盘管500及所述压缩机820，共同构成一个热泵循环。其中，高温高压的气态制冷剂在所述预热组件200，将热量释放并加热所述进风口110处的空气，变成高温高压的液态制冷剂；高温高压的液态制冷剂，经所述膨胀阀400处理后，变成低温低压的液态制冷剂；低温低压的液态制冷剂，在所述蒸发盘管500处，吸收所述蓄水组件300中的水的热量，变成低温低压的气态制冷剂，同时进一步地冷却水源；低温低压的气态制冷剂再由所述压缩机820处理后，变成高温高压的气态制冷剂，供给所述预热组件200再利用。如此循环，制冷剂源源不断的从所述蓄水组件300，将水源的热量带至所述进风口110用于预热空气，不仅进一步地的冷却降温水源，同时还利用自身的水源来预热空气，节能环保。

值得说明的是，在本实施例中，可设置多个所述进风口110以增大进风效率，此时需匹配多个所述预热组件200以预热每个所述进风口110的空气，此时，每个所述预热组件200均与所述膨胀阀400连通。并且，所述压缩机820，也与多个所述预热组件200连通。

同时，在本实用新型的其他实施例中，所述冷却塔10也可设置多个膨胀阀400，并与所述膨胀阀400数量相配合的蒸发盘管500以及压缩机820的数量，使所述预热组件200与所述膨胀阀400的数量为一对一或者部分一对一、部分多对一连通的关系。

请参阅图2，图2为本实用新型第一实施例所提供的冷却塔10的预热组件200的结构示意图。在本实施例中，所述预热组件200包括翅片组210、冷媒管组220以及通水管组230。所述翅片组210包括多个等间距且相互平行排列的翅片211，所述翅片组210用于增大所述冷媒管组220及通水管组230的散热面积，以增大所述冷媒管组220内的制冷剂与所述进风口110处的空气进行热交换的面积，进而提高制冷剂与空气的热交换效率，使制冷剂的热量快速散发至空气，预热空气；所述翅片组210还用于增大所述通水管组230内的水源介质与所述进风口110处的空气进行热交换的面积，进而提高水源介质与空气的热交换效率，使水源介质的热量快速散发至空气，降低水源介质温度的同时还能够预热所述进风口110处的空气。

在本实施例中，所述冷媒管组220穿设于所述翅片组210，所述冷媒管组220用于通入制冷剂并使这些制冷剂在所述冷媒管组220中与所述进风口110处的空气发生热交换，尽可能多的将热量传递给空气，预热空气。

在本实施例中，所述通水管组230穿设于所述翅片组210，所述通水管组230用于通入水源介质并使水源介质在所述通水管组230中与所述进风口110处的空气发生热交换，尽可能多的将热量传递给空气，降低水源介质的温度的同时还能够预热空气。

在本实施例中，所述冷媒管组220为蜿蜒结构，以此来实现利用尽可能小的空间，在不影响整体换热效率的情况下，尽可能的延长所述冷媒管组220的回路长度，提高所述预热组件200对制冷剂的换热能力，保证对制冷剂充分换热。

在本实施例中，所述冷媒管组220穿设于所述翅片组210。具体的说，所述冷媒管组220蜿蜒贯穿所述翅片211所在平面。

在本实施例中，所述冷媒管组220一端设置有进气口2211，另一端设置有排液口2212，所述进气口2211用于通入气态的制冷剂；所述排液口2212用于将冷凝后的制冷剂排出。所述进气口2211与所述压缩机820连通，所述排液口2212与所述膨胀阀400连通。

值得说明的是，由于所述冷媒管组220为一连通的管道，所述进气口2211也可作为排液口2212使用；同理，所述排液口2212也可作为进气口2211使用。但由于液体只会自发的从高处流至低处，因此，本实施例所提供的冷却塔10，以竖直方向上来看，其在上的通口为进气口2211，其在下的通口为排液口2212。

在本实施例中，所述冷媒管组220包括多个冷媒直管221和冷媒弯管222，所述冷媒直管221用于延长制冷剂的运动路径，进而使制冷剂充分的与所述进风口110处的空气发生热交换；所述冷媒弯管222用于将相邻的两根冷媒直管221相互连通，使所述冷媒管组220形成一个完整的回路，用于制冷剂与所述进风口110处的空气进行热交换，预热空气。

优选地，在本实施例中，多个所述冷媒直管221相互平行排列。

在本实施例中，多个所述冷媒直管221穿设于所述翅片组210。具体的说，多个所述冷媒直管221垂直于所述翅片211所在平面且所述冷媒直管221贯穿所述翅片211。所述冷媒直管221为长直管，用于延长制冷剂的运动路径，使制冷剂能够充分的与所述进风口110处的空气发生热交换，所述冷媒直管221垂直于所述翅片211所在平面并贯穿所述翅片211。

在本实施例中，所述冷媒弯管222包括两个弯头以及直流段，两个弯头分别将所述直流段与所述相邻的两根冷媒直管221连通，以此来实现将两根相互平行的冷媒直管221依次连通，进而连通整个所述冷媒管组220回路。

值得说明的是，在本实施例中，所述弯头可以是圆弧形弯头，也可以是直角弯头。

同时，在本实用新型的其他实施例中，所述冷媒弯管222还可以是：独立的圆弧形的弯管，所述弯管可以将两个相互平行排列的冷媒直管221连通。

在本实施例中，所述通水管组230包括分水管232、集水管233和多个通水直管231。所述分水管232与所述第二注水口140连通，所述集水管233与所述蓄水组件300连通。多个所述通水直管231的一端均与所述分水管232连通，另一端均与所述集水管233连通。所述通水直管231用于延长水源介质的运动路径，进而使水源介质能够充分的与所述进风口110处的空气发生热交换，降低水源的温度，同时预热所述进风口110处的空气。所述分水管232用于通入水源介质并将水源介质分流至多个与所述分水管232连通的所述通水直管231中。所述集水管233用于将换热后的水源介质从多个所述通水直管231中集流至所述集水管233中并集中排至指定目标处。高温的水源介质经所述第二注水口140排至所述分水管232，然后分流至多个所述通水直管231中，通过所述翅片组210快速的将热量传递至所述进风口110处的空气，降低水源介质的温度同时预热空气，再由所述集水管233集中排至所述蓄水组件300，进而由所述第二排水口150排出用户指定的目标位置。

优选地，在本实施例中，多个所述通水直管231相互平行排列。

在本实施例中，所述分水管232与所述集水管233分设于所述翅片组210的两个相对应的端面。具体的说，所述分水管232与所述集水管233分设于所述翅片组210中任意一个所述翅片211所在平面的两侧，且所述分水管232与所述集水管233相互平行并共同平行于所述翅片211所在的平面。

值得说明的是，根据实际设计需求，在本实用新型的其他实施例中，所述分水管232与所述集水管233还可以设置于所述翅片组210的同一个端面或者是在不同方向的两个端面，以所述分水管232与所述集水管233能够连通以供使用为准。

在本实施例中，所述分水管232设置于所述冷媒弯管222与所述翅片211所形成的空间之外；所述集水管233设置于所述冷媒弯管222与所述翅片211所形成的空间之外。

在本实施例中，多个所述通水直管231穿设于所述翅片组210。具体的说，所述通水直管231垂直于所述翅片211所在平面并贯穿所述翅片211。

值得说明的是，本实施例所提供的冷却塔10，根据需要，可在一个翅片组210中，设置多个冷媒管组220及多个通水管组230，以增大所述翅片211换热器的换热效率。

请参阅图3，图3为本实用新型第一实施例所提供的冷却塔10的预热组件200的结构左视图。在本实施例中，所述分水管232的一端设置有第一注水口2321，所述第一注水口2321与所述第二注水口140连通，所述第一注水口2321用于将水源通入到所述分水管232，所述通水管组230中其中一侧的通水直管231与所述分水管232靠近所述第一注水口2321的一端连通，所述通水管组230中位于另一侧的通水直管231与所述分水管232远离所述第一注水口2321的一端连通，所述通水管组230的其他通水直管231均在这两侧的通水直管231之间与所述分水管232连通。

在本实施例中，所述分水管232与所述通水直管231连通的方式为：所述通水直管231在靠近所述分水管232的一端与所述分水管232连通。

同时，在本实施例中，多个所述冷媒直管221沿所述分水管232的径向上分设于所述分水管232的两侧，且任意相邻的三根所述冷媒直管221成V形排列，以此来尽可能多的利用所述翅片组210形成的空间，设置足够数量的通水直管231，提高所述翅片211换热器的换热效率。

优选地，任意相邻的三根所述冷媒直管221成正三角形排列，以此来保证所述预热组件200在满足足够的换热能力的情况下，尽可能的减小所述预热组件200的体积，增加所述预热组件200对工作环境的适用性。

值得说明的是，在本实用新型的其他实施例中，多个所述冷媒直管221之间还可以成线性排列，或者是其他排列形式，甚至还可以是无规则排列，以所述冷媒弯管222可以连通这些冷媒直管221形成完整的回路并能够工作为生产标准。

请参阅图4，图4为本实用新型第一实施例所提供的冷却塔10的预热组件200的结构右视图。在本实施例中，所述集水管233的一端设置有第一排水口2331，所述第一排水口2331用于将经过所述预热组件200进行热交换后的水源集中排至所述蓄水组件300。

优选地，所述第一排水口2331还可设置有排液管，所述排液管用于定向的将热交换后的水源由所述预热组件200排出至所述蓄水组件300。

在本实施例中，所述通水管组230中其中一侧的通水直管231与所述集水管233靠近所述第一排水口2331的一端连通，所述通水管组230中位于另一侧的通水直管231与所述集水管233远离所述第一排水口2331的一端连通，所述通水管组230的其他通水直管231均在这两侧的通水直管231之间与所述集水管233相互连通。多个所述通水直管231将处理后的水源集中于所述集水管233后，经所述第一排水口2331共同排出。

在本实施例中，所述集水管233与所述通水直管231连通的方式为：所述通水直管231在靠近所述第一排水口2331的一端与所述集水管233连通。

优选地，在本实施例中，所述集水管233设置于所述冷媒弯管222与所述翅片211所形成的空间之外。

值得说明的是，由于所述通水管组230为一连通的管道，所述第一注水口2321也可作为第一排水口2331使用；同理，所述第一排水口2331也可作为第一注水口2321使用。但由于液体只会自发的从高处流至低处，因此，本实施例所提供的预热组件200，其在上的通口为第一注水口2321，其在下的通口为第一排水口2331。

同时，在本实用新型的其他实施例中，所述冷却塔10还可不设置所述挡水板830。

请继续参阅图1，本实施例所提供的冷却塔10，当水温与空气的温度相近时，所述电动水阀840处于关闭状态，水源介质由所述第二注水口140至所述布水组件进入至所述冷却塔10中，经所述布水组件喷出回流至所述蓄水组件300中，再由所述第二排水口150排出。其中，所述进风口110处设有预热组件200，用于预热进入所述空腔130内的空气，被预热后的空气，其较之前的空气的相对湿度更低，在同样的风量条件下，预热后的空气的吸湿能力更高，在所述空腔130内与附着于布水填料上的水分子进行热湿交换时带走的热量也更多，即单位风量的吸热能力提高，加强了所述冷却塔10的冷却效果。此时，由所述预热组件200、所述膨胀阀400、所述蒸发盘管500及所述压缩机820构成热泵系统，将所述蓄水组件300中的水源介质的热用来加热所述进风口110的空气，在进一步降低水温、冷却水源介质的同时还利用水源介质的热量加热所述进风口110的空气，冷却效果好，节约能源，利于环保。

同时，当水温与空气的温差足够大时，所述电动水阀840处于开启状态。此时，由所述预热组件200、所述膨胀阀400、所述蒸发盘管500以及所述压缩机820构成的热泵系统停止工作。一部分水源介质按照上述路径进行降温，另一部分水源介质，由所述第二注水口140排至所述预热组件200中，由所述通水管组230，将热量散发至所述进风口110，在降低自身温度的同时，将热量传递至所述进风口110处预热空气，以用作上述的热湿交换降温过程。在所述通水管组230释放出热量、自身温度被降低后的水源介质，排至所述蓄水组件300，与上述降温过程后的水源介质混合后由所述第二排水口150排出。

第二实施例：

本实施例所提供的冷却塔10，其基本结构和原理及产生的技术效果和第一实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例中相应的内容。

请参阅图5，图5为本实用新型第二实施例所提供的冷却塔10的结构示意图。在本实施例中，所述冷却塔10还包括冷凝组件600和水泵810。所述冷凝组件600设置于所述空腔130内的所述分水组件700远离所述排风口120的一侧，所述水泵810设置于所述冷却塔10外，所述水泵810与所述蓄水组件300连通，所述水泵810与所述分水组件700连通。同时，所述第二排水口150设置于所述冷却塔本体100远离所述蓄水组件300的部位，并且，所述第二排水口150与所述冷却塔10底部的距离应当小于所述第一排水口2331的距离。

在本实施例中，所述冷凝组件600用于加热蒸发外部水源介质。所述冷凝组件600包括多个盘管，多个所述盘管连通形成一个蜿蜒结构的回路，在所述蜿蜒结构的两端，分别设有第三注水口610和第三排水口620，所述第三注水口610与所述第一注水口2321连通，所述第三排水口620与所述第一排水口2331连通。其中，高温的外部水源介质由所述第三注水口610进入所述冷凝组件600内，由于所述冷凝组件600是由多个所述盘管形成的蜿蜒结构，外部水源介质在所述冷凝组件600内充分释放出热量，在降低自身温度的同时，将热量传递给附着于所述盘管上的内部水源介质，进而由所述第三排水管排出所述冷凝组件600；同时，附着于所述盘管上的内部水源介质，吸收来自所述冷凝组件600中的水源介质放处的热量后汽化形成水蒸气，预热后的高温低湿的热空气在所述冷凝组件600处与外部水源介质进行热湿交换，吸收水蒸气，带走热量，并通过所述排风口120排入大气中，降低通过所述第一注水口2321进入到所述冷却塔10的外部水源介质的温度。

值得说明的是，由于所述冷凝组件600是由多个所述盘管形成的蜿蜒结构的回路，所述第三注水口610与所述第三排水口620的位置是可以互换的，但由于液体只能由高处自发的流至低处，因此，所述冷凝组件600设置在所述空腔130内时，沿竖直方向在上的一端为第三注水口610，在下的一端为第三排水口620。

与此同时，在本实施例中，所述分水组件700喷洒出的内部水源介质，在所述冷凝组件600出吸收外部水源介质所释放出的热量后，一部分内部水源介质仍然是液态水滴，此时，这部分内部水源介质将热量带回至所述蓄水组件300中，并将热量传递给所述蒸发盘管500内的制冷剂，用于预热组件200、膨胀阀400、蒸发盘管500以及压缩机820所形成的热泵循环中，内部水源介质在将热量用作热泵循环后，由所述水泵810将内部水源介质抽至所述分水组件700，由此形成蓄水组件300、水泵810、分水组件700以及冷凝组件600的内部水源介质的循环路线。

本实施例所提供的冷却塔10，存在自身用于热湿交换的内部水源介质以及用于降低自身温度的外部水源介质。在外部水源温度与空气温度相近时，所述电动水阀840处于关闭状态，外部水源介质由所述第二注水口140排至所述冷凝组件600，所述冷凝组件600将外部水源介质的热量散发至所述空腔130中，降低外部水源介质的温度后，将降温后的外部水源介质由所述第二排水口150排出；其中，所述水泵810将内部水源介质从所述蓄水组件300抽至所述分水组件700，将内部水源介质喷洒至所述冷凝组件600，内部水源介质在所述冷凝组件600吸收外部水源介质所述释放的热量后，一部分水源介质回流至所述蓄水组件300中，另一部分水源介质汽化形成水蒸气，由空气带离至大气环境中；同时，吸收热量的内部水源介质，由于自身温度的升高，在所述蓄水组件300中，将热量传递给所述蒸发盘管500中的制冷剂，由所述蒸发盘管500、所述压缩机820、所述预热组件200以及所述膨胀阀400所构成的热泵系统，将热量用于预热所述进风口110的空气，空气在所述进风口110被预热后，其较之前的空气的相对湿度更低，在同样的风量条件下，预热后的空气的吸湿能力更高，在所述空腔130内与附着于布水填料以及所述冷凝组件600上的水分子进行热湿交换时带走的热量也更多，即单位风量的吸热能力提高，加强了所述冷却塔10的冷却效果，此时，内部水源介质将一部分热量带至所述蓄水组件300中，由所述预热组件200、所述膨胀阀400、所述蒸发盘管500及所述压缩机820构成热泵系统，将所述蓄水组件300中的内部水源介质的热用来加热所述进风口110的空气，在进一步降低水温、冷却水源介质的同时还利用内部水源介质的热量预热所述进风口110的空气，被预热后的空气又进一步的在所述冷凝组件600中带走更多的由外部水源介质所释放处的热量，加强了冷却效果，节约能源，利于环保。

在外部水源介质的温度与空气的温差较大时，所述电动水阀840处于开启状态，此时，由所述预热组件200、所述膨胀阀400、所述蒸发盘管500以及所述压缩机820构成的热泵系统停止工作。一部分外部水源介质在所述冷却塔10内进行上述冷却循环，另一部分外部水源介质，由所述第二注水口140排至所述预热组件200中，由所述通水管组230，将热量散发至所述进风口110，在降低自身温度的同时，将热量传递至所述进风口110处预热空气，以用作上述的热湿交换降温过程。在所述通水管组230释放出热量、自身温度被降低后的外部水源介质，由所述第二排水口150排出。

第三实施例：

本实施例所提供的冷却塔10，其基本结构和原理及产生的技术效果与第一实施例及第二实施例相同，为简要描述，本实施例未提及之处，可参考第一实施例及第二实施例中相应的内容。

请参阅图6，图6为本实用新型第三实施例所提供的冷却塔10的结构示意图。在本实施例中，所述冷却塔10还包括蒸发冷却组件900和水泵810。所述蒸发冷却组件900设置于所述空腔130内靠近所述排风口120处，用于冷却高温的水源介质。其中，所述蒸发冷却组件900包括多个冷却管910，多个所述冷却管910相互连通，用于冷却高温的水源介质。

请参阅图7，图7为本实用新型第三实施例所提供的冷却塔10的冷却管910的结构示意图。在本实施例中，所述冷却管910可以包括管体911及隔板913，所述管体911具有容置腔912，所述隔板913将所述容置腔912分隔成上下分布的第一容置腔9121及第二容置腔9122，其中，所述第一容置腔9121设置于所述第二容置腔9122上方。同时，多个所述冷却管910的第一容置腔9121连通后形成贯通的高温水流通道，其一端为第三注水口610，另一端为第三排水口620。

在本实施例中，所述第二容置腔9122用于容置高温水，所述第一容置腔9121用于容置冷却水，其一端与所述水泵810连通，另一端与所述蓄水组件300连通。此时，低温的冷却水和高温水同时容置于所述管体911内，根据热力学第二定律，热量能够自发的由高温水传递给低温的冷却水，从而达到对高温水进行降温的目的。

优选地，作为一种实施方式，由于所述隔板913需将大量的热量由所述第二容置腔9122内的高温水传递给所述第一容置腔9121内的冷却水，所述隔板913可以由热的良导体制成。进一步地，所述隔板913可以由铜制成。

请继续参阅图6，在本实施例中，所述第一容置腔9121的一端通过所述水泵810与所述蓄水组件300，冷却水由所述水泵810从所述蓄水组件300抽至所述第一容置腔9121后，吸收所述第二容置腔9122内的高温水的热量，又回流至所述蓄水组件300中。

请继续参阅图7，进一步地，在本实施例中，所述管体911上设置有布水口9123，所述布水口9123与所述第一容置腔9121连通，用于供冷却水流出。此时，冷却水从所述布水口9123流出后，沿着所述管体911的外壁延展，在所述管体911的外壁上形成水膜。此时，在所述管体911上形成的水膜，进一步的与所述第二容置腔9122内的高温水发生热交换，带走高温水的热量，对高温水进行降温冷却；并且，形成的水膜在吸收高温水的热量后，与进入所述空腔130内的空气发生热湿交换，空气带走吸热后形成的水蒸气，加快所述冷却塔10的冷却速率。

优选地，作为一种实施方式，由于水膜附着于所述管体911的外壁并通过所述管壁为热传体来吸收并带走高温水的热量，从而达到冷却高温水的目的，所述管体911的管壁可以由热的良导体制成。进一步地，所述管壁可以由铜制成。

优选地，作为一种实施方式，在本实施例中，所述第二容置腔9122内依次设置有多个散热板914，多个所述散热板914均朝向远离所述隔板913的方向倾斜设置。所述散热板914可以用于增大高温水的散热面积，提高高温水的换热效率，加快高温水的冷却速度。

基于上述设计，本实施例所提供的冷却塔10，高温水由所述第三注水口610进入到由多个所述冷却管910构成的蒸发冷却组件900中降温冷却，此时，由所述水泵810，所述蓄水组件300以及所述蒸发冷却组件900形成的冷却水循环系统，将冷却水由所述蓄水组件300抽至所述第一容置腔9121中，对所述第二容置腔9122中的高温水进行冷却降温，吸收了高温水的热量后的冷却水，一部分回流至所述蓄水组件300中，一部分通过所述布水口9123流出，沿着所述管体911的外壁延展，在所述管体911的外壁上形成水膜；此时，在所述管体911上形成的水膜，进一步的与所述第二容置腔9122内的高温水发生热交换，带走制冷剂的热量，对高温水进行降温冷却；并且，形成的水膜在吸收高温水的热量后，与进入所述空腔130内的预热后的空气发生热湿交换，空气带走吸热后形成的水蒸气，加快所述冷却塔10的冷却速率。

由于预热后的空气相较于大气中的空气具有更低的相对湿度，吸湿能力增强，在与所述冷却管910的的管体911外壁上的水膜发生热湿交换时，能够吸收更多的水蒸气，带走更多的热量，加速高温水的冷却效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种冷却塔，其特征在于，所述冷却塔包括冷却塔本体和预热组件，所述冷却塔本体设有进风口和排风口，所述预热组件设置于所述进风口处，用于预热所述进风口处的空气；

所述预热组件包括翅片组、冷媒管组以及通水管组；

所述翅片组包括多个相互间隔排列的翅片；

所述冷媒管组为蜿蜒结构，且其穿设于所述翅片组，用于通入冷媒介质并与空气进行热交换，所述冷媒管组其中一端设置有进气口，另一端设置有排液口；

所述通水管组穿设于所述翅片组，用于通入水源介质并与空气进行热交换。

2.如权利要求1所述的冷却塔，其特征在于，所述冷媒管组包括多个冷媒直管和冷媒弯管，多个所述冷媒直管穿设于所述翅片组，所述冷媒弯管将相邻的两个所述冷媒直管连通；

所述进气口设置于所述冷媒管组其中一端的冷媒直管，所述排液口设置于所述冷媒管组另一端的冷媒直管。

3.如权利要求1所述的冷却塔，其特征在于，所述通水管组包括分水管、集水管和多个穿设于所述翅片组的通水直管；

多个所述通水直管的一端均与所述分水管连通，另一端均与所述集水管连通。

4.如权利要求3所述的冷却塔，其特征在于，所述分水管和所述集水管分别设置于所述翅片组相对应的两个端部。

5.如权利要求4所述的冷却塔，其特征在于，所述分水管的一端设置有第一注水口，所述通水管组其中一端的通水直管与所述分水管靠近所述第一注水口的一端连通，另一端与所述分水管远离所述第一注水口的一端连通；

所述集水管的一端设置有第一排水口，所述通水管组其中一端的通水直管与所述集水管靠近所述第一排水口的一端连通，另一端与所述集水管远离所述第一排水口的一端连通。

6.如权利要求1-5中任一项所述的冷却塔，其特征在于，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、分水组件、风机和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口；

所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源；

所述膨胀阀与所述排液口连通；

所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通；

所述分水组件设于所述空腔内靠近所述排风口处，用于将水源分散至所述空腔内并回流至所述蓄水组件；

所述风机设于所述排风口；

所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通；

所述第二注水口与所述通水管组连通，所述第二注水口与所述分水组件连通；

所述第二排水口设于所述冷却塔本体底部，并与所述蓄水组件连通。

7.如权利要求1-5中任一项所述的冷却塔，其特征在于，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、冷凝组件、分水组件、风机、水泵和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口；

所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源；

所述膨胀阀与所述排液口连通；

所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通；

所述冷凝组件设于所述空腔内靠经所述排风口处，用于冷却水源介质，所述冷凝组件设有第三注水口和第三排水口；

所述分水组件设于所述空腔内靠近所述排风口处，用于将水源分散至所述冷凝组件并回流至所述蓄水组件，同时，所述分水组件通过所述水泵与所述蓄水组件连通；

所述风机设于所述排风口；

所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通；

所述第二注水口与所述第三注水口连通，所述第二注水口与所述通水管组连通；

所述第二排水口与所述第三排水口连通，所述第二排水口与所述通水管组连通。

8.如权利要求1-5中任一项所述的冷却塔，其特征在于，所述冷却塔本体内设有一空腔，所述冷却塔还包括蓄水组件、膨胀阀、蒸发盘管、蒸发冷却组件、风机、水泵和压缩机，所述冷却塔本体设有第二注水口和第二排水口；

所述蓄水组件设于所述空腔底部，用于存储所述空腔内的水源；

所述膨胀阀与所述排液口连通；

所述蒸发盘管设于所述蓄水组件中，且与所述膨胀阀连通；

所述蒸发冷却组件设于所述空腔内靠经所述排风口处，用于冷却水源介质，其中，所述蒸发冷却组件包括多个冷却管，所述冷却管包括管体及隔板，所述管体具有容置腔，所述隔板将所述容置腔分隔成上下分布的第一容置腔及第二容置腔，所述第一容置腔设置于所述第二容置腔上方，所述第二容置腔用于容置高温水，其一端设有第三注水口，另一端设有第三排水口，所述第一容置腔用于容置冷却水，其一端与所述水泵连通，另一端连通所述蓄水组件；

所述风机设于所述排风口；

所述压缩机与所述蒸发盘管连通，所述压缩机与所述进气口连通；

所述第二注水口与所述第三注水口连通，所述第二注水口与所述通水管组连通；

所述第二排水口与所述第三排水口连通，所述第二排水口与所述通水管组连通。

9.如权利要求8所述的冷却塔，其特征在于，所述管体上设置有布水口，所述布水口与所述第一容置腔连通，用于供所述冷却水流出。

10.一种冷却塔，其特征在于，所述冷却塔包括冷却塔本体，所述冷却塔本体设有进风口和排风口，所述进风口设有预热组件，所述预热组件用于预热所述进风口处的空气，所述冷却塔内靠近所述排风口处还设有挡水板；

所述预热组件包括翅片组、冷媒管组以及通水管组；

所述翅片组包括多个相互间隔排列的翅片；

所述冷媒管组为蜿蜒结构，且其穿设于所述翅片组，用于通入冷媒介质并与空气进行热交换，所述冷媒管组其中一端设置有进气口，另一端设置有排液口；

所述通水管组穿设于所述翅片组，用于通入水源介质并与空气进行热交换。