CN207850118U - 逆流式冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种逆流式冷却塔，针对循环水在填料中滞留时间短的问题，提供了以下技术方案，包括塔体、设置于塔体内的填料盘以及固定于填料盘上的填料，填料盘与塔体转动连接，塔体设有驱动填料盘转动的驱动装置，驱动装置驱动填料盘转动，填料盘转动带动固定在填料盘上的填料转动，当循环水从喷淋管喷到填料中时，填料转动产生离心力带动循环水附着于填料壁上并沿着填料壁流动，同时离心力具有一个向上的分力抵消部分重力，使得循环水在填料中流动的时间加长，提高了与空气的传热时间，大大提高了传热效果。

Description

逆流式冷却塔

技术领域

本实用新型涉及冷却塔，更具体地说，它涉及一种逆流式冷却塔。

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，常见的冷却塔分为横流式冷却塔以及逆流式冷却塔，其中，逆流式冷却塔是指水流在塔内垂直落下,气流方向与水流方向相反的冷却塔。

现有的技术中，逆流式冷却塔包括设于风机、进水系统、喷淋管、填料、空气入口以及冷水出口，风机将塔内的空气抽出使得塔体产生负压，热水经喷淋管以水雾的形式喷出，受重力在填料中往底部流去，同时由于塔体内部负压，塔体从空气入口吸入外界空气平衡气压，外界空气吸入后自下而上向风机流动，途经填料时与热水进行对流传热吸收热水的热量，热水被冷却后流入冷水口。

这种逆流式冷却塔的填料为多孔性填料，具有填料壁，循环水落入填料时附着于填料壁下落，由此增大了循环水与空气的接触面积以达到更好的传热效果，然而当喷淋管的水流过大时，循环水不一定能附着于填料壁，且在填料内的滞留时间较短，很快就流到冷水出口，水与空气的传热时间随之减少，降低了冷却效果，具有改进的空间。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种逆流式冷却塔，具有延长水在填料内的停留时间，加强冷却效果的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种逆流式冷却塔，包括塔体、设置于塔体内的填料盘以及固定于填料盘上的填料，所述填料盘与塔体转动连接，所述塔体设有驱动填料盘转动的驱动装置。

采用上述技术方案，驱动装置驱动填料盘转动，填料盘转动带动固定在填料盘上的填料转动，当循环水从喷淋管喷到填料中时，填料转动产生离心力带动循环水附着于填料壁上并沿着填料壁流动，使得填料保持空心状态，空气在空心填料中上升时畅通无阻，与填料壁上的循环水进行充分接触，最大化的实现对流传热，同时，循环水随填料转动附着于填料壁时具有离心力，离心力向上的分力抵消掉部分重力，使得循环水下落的速度减慢，延长了循环水在填料中的滞留时间，滞留时间越长，循环水与空气接触的时间越久，有助于增强冷却效果，此外，正常情况下水流增大时为避免循环水形成水柱流下，常见的做法是增大填料的管径，导致所需的冷却塔面积也要增大，采用上述方案，即使水流增大时，循环水也必须不断转动而一直沿着填料壁流下，避免了水流成水柱型直接通过填料流到出水口，达不到冷却的效果，无需增大填料的管径。

优选的，所述驱动装置包括变速电机, 所述变速电机的电机轴固定连接在填料盘的中心处。

采用上述技术方案，填料盘固定在变速电机的电机轴上，使得电机轴转动时填料盘随之转动以带动填料一起转动，同时可通过调节电机转动的快慢，实现填料间歇式快慢转动，填料快速转动一定时间后减慢速度，使得快速转动附着于填料壁的循环水与减速转动附着于填料壁的循环水产生碰撞，由于循环水快速转动时比减速转动散热较快，使得碰撞时温度不同的循环水同样进行对流传热，增加了冷却循环水的途径，增加了传热的效率，最终加快了循环水冷却的速度。

优选的，所述填料盘沿径向垂直设有若干抵住填料一侧的侧板。

采用上述技术方案，相邻侧板抵住填料的两侧，限制了填料必须在填料盘以及侧板转动下同步运动，由于填料转动的过程中会产生离心力向外甩出，如此设置有助于更好的固定住填料，防止填料脱离填料盘向外甩出，增强填料固定在填料盘的稳定性。

优选的，所述侧板自上而下开有若干平行于填料盘的凹槽，相邻所述侧板的凹槽插有辅助支撑板，相邻所述侧板与填料盘或辅助支撑板组成供填料放置的空腔。

采用上述技术方案，当需要更换辅助支撑板或者填料时，可直接将辅助支撑板从凹槽内拔出，填料直接固定在填料盘上时，下层的填料需要承受上层填料的重力，使得寿命降低，将填料分成多层分别固定在辅助支撑板上，使得各层填料只有自身的重力而无需承受相邻填料的重力，同时填料转动依靠的是与填料盘之间的摩擦力，将填料分成多层分别固定在辅助支撑板上，使得每一层填料所受的摩擦力相同，转动速度也相同，无需依靠下层的填料传递摩擦力带动上层的填料转动。

优选的，所述塔体固定有支撑填料盘底部的底板。

采用上述技术方案，单靠驱动装置支撑填料以及填料盘对驱动装置产生较大的压力，容易损坏驱动装置，加装支撑填料盘底部的底板能将填料盘以及填料的压力转移到底板上，减轻驱动装置的负担。

优选的，所述填料盘底部设有若干轮子，所述底板设有供轮子滚动的滑轨。

采用上述方案，填料盘转动时与底板产生较大的滚动摩擦，对底板的损耗较大，容易损坏底板，因此，在填料盘底部安装若干轮子，在底板上开设滑轨，使得填料盘转动时通过轮子在滑轨上滚动减少填料盘与底板之间的摩擦力，延长部件的使用寿命。

优选的，所述塔体的侧壁铰接有可打开供填料和/或辅助支撑板更换的门，所述门远离铰接的一侧与塔体的侧壁可拆卸连接。

采用上述技术方案，由于循环水不一定完全纯净，使得长期使用的填料或多或少积聚杂质，当杂质的量到达一定程度会影响循环水与空气接触的效果，使得循环水与空气不能充分接触，降低了传热效果，因此每隔一段时间就要对填料和/或辅助支撑板进行更换或清理，在塔壁开设门，能在需要更换的时间直接打开门，取下需要更换或清洗的辅助支撑板，对填料进行清洗，清洗完毕后可重新组装回去，方便操作，无需人为爬进冷却塔内部甚至将上层的填料取下以方便取出下层的填料。

优选的，所述塔体侧壁底部环绕周向设有进气栅栏，所述进气栅栏朝向塔体内向下倾斜，所述进气栅栏内侧设有沿填料转动方向向塔体内延伸的导风板。

采用上述技术方案，通过将进气栅栏倾斜设置，使得空气进入冷却塔方向为自上而下，防止循环水流出时沿进气栅栏流出冷却塔，此时再加装倾斜设置的导风板，使得空气进入方向不仅自上而下，且为填料转动方向，如此设置，使得空气进入填料的填料壁时的流动方向与填料转动方向相同，进入时阻力减少，有助于防止进入速度下降，提高空气的有效利用率，增加传热效率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.循环水流经填料时填料转动带动循环水附着于填料壁，延长了循环水滞留在填料的时间，提高了冷却的效果；

2.填料分层固定在填料盘上，使得各层的填料受力均匀且方便清理；

3.填料盘与塔体通过轮子滚动连接，摩擦力减少，提高了塔体的寿命。

附图说明

图1为本实用新型中逆流式冷却塔的爆炸图；

图2为本实用新型中填料盘拆卸时的示意图。

图中：1、塔体；2、填料盘；201、侧板；202、辅助支撑板；203、凹槽；204、轮子；3、填料；4、驱动装置；401、变速电机；5、风机；6、挡水板；7、进水管；8、喷水管；9、底板；901、滑轨；10、进气口；11、出水管；12、导风板；13、门；14、楼梯；15、进气栅栏；16、底座；17、空腔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种逆流式冷却塔，参照图1，包括设置在地面上的底座16以及固定在底座16上的塔体1，底座16中心处设有驱动装置4，塔体1内转动连接有填料盘2，填料4固定在填料盘2上，通过驱动装置4驱动填料盘2转动以带动填料3随之转动，使得下落到填料3的循环水受离心力的作用附着于填料壁进行流动，离心力的向上分力抵消了循环水一部分的重力，使得循环水在填料3中流动的时间延长。

参照图1，底座16的底部固定在地面上以支撑整个冷却塔，底部的中心设有驱动装置4，驱动装置4包括变速电机401，变速电机401的电机轴贯穿底座16中心连通塔体1内部与填料盘2的中心固定连接，启动变速电机401，变速电机401的电机轴将带动填料盘2转动，此外，还可以调整变速电机401的功率以调节变速电机401的电机轴的转速，使得填料盘2的转动速度可根据实际情况人为调节。

参照图1，底座16的顶部沿圆周方向竖直固定若干固定柱，相邻固定柱之间固定有若干朝向塔体1内向下倾斜的进气栅栏15，若干进气栅栏15栅栏式分布，通过设置进气栅栏15使得空气进入塔体的流向为自上而下的同时防止下落的循环水流到塔体1外，即使流到进气栅栏15上也会受重力作用流向出水管11，底座16的顶部沿圆周方向还竖直固定有若干朝向塔体1内往填料3转动方向倾斜的导风板12，若干导风板12栅栏式分布，通过设置导风板12，使得空气进入后上升到填料3时流动方向与填料盘2的转动方向相同，减少了进入填料3的阻力。

参照图1，底座16的顶部与塔体1的底部之间固定有底板9，底板9为网格型栅板，底板9远离底座16的一面与填料盘2转动连接，底板9远离底座16的一面开有方便填料盘2转动的滑轨901，底板9的中心开有供变速电机401的电机轴贯穿底板9的孔，底板9的作用在于支撑填料盘2，减轻驱动装置4支撑填料盘2的负担。

参照图1以及图2，变速电机401的电机轴固定连接有填料盘2，填料盘2沿变速电机401的电机轴轴心向外竖直向上固定有6块侧板201，侧板201的底部固定在填料盘2上，侧板201的侧边固定在变速电机401的电机轴上随电机转动，侧板201上间隔开有2条平行于填料盘2的凹槽203，相邻侧板201插接有2块辅助支撑板202，辅助支撑板202的端部插在凹槽203内，相邻侧板201以及辅助支撑板202组成供填料3放置的空腔17，相邻侧板201以及填料盘同样组成供填料3放置的空腔17。

参照图1，在本实施例中，填料3分为18段放置在空腔17内，相邻侧板201抵住填料3的两端以固定填料3，填料盘2或辅助支撑板202抵住填料3的底部，填料盘2以及辅助支撑板202均为网状的栅格板，填料盘2的底部设有若干可在滑轨901上滚动的轮子204以减少填料盘2与底板9之间的滚动摩擦，变速电机401的电机轴转动以带动填料盘2以及侧板201转动，填料盘2以及侧板201转动随之带动填料3转动，流入填料3的循环水随之产生离心力附着在填料壁上流下，空气在填料3中流动时同样产生离心力不断往填料壁上流动与循环水进行换热。

参照图1，本实施例中，若干填料3分为18份均匀固定在填料盘2以及辅助支撑板202上，填料3为具有多孔性的填料3，管状的侧壁有助于循环水附着于填料3壁上与空气进行对流传热。

参照图1，塔体1内填料3的上方固定有进水管7以及喷水管8，进水管7的一端贯穿塔体1的侧壁将循环水引入塔体1内，进水管7的另一端连通喷水管8，本实施例中，共设有3个均匀分布的喷水管8，喷水管8朝向填料3的一侧设有多个供循环水向填料3喷出的喷淋口，转动的填料3使得从喷水管8喷出的循环水下落到填料3的各个部分，使得填料3的利用效率大大提高，不会出现边缘接触不了循环水的问题。

参照图1，塔体1的侧壁铰接有可打开供填料3和/或辅助支撑板202更换的门13，门13远离铰接的一侧可拆卸连接在塔体1的侧壁，本实施例中，门13远离铰接的一侧通过门锁卡扣在塔体1的侧壁，当需要打开门13时，可插入钥匙解除卡接，门13上还设有方便打开门13的把手，本实用新型的保护范围并不局限于通过门锁实现门13的可拆卸连接，类似的通过锁紧件等结构实现可拆卸连接的效果均为本实用新型的保护范围。

参照图1，塔体1内喷水管8的上方固定有挡水板6，挡水板6为pvc材质的多波挡水板6，防止刚喷出的循环水温度过高导致向上蒸发而散失，塔体1的顶部设置有风机5，用于将塔体1内部的空气抽走以形成负压，塔体1形成负压后，由于压差使得外界的空气从进气栅栏15进入以冷却循环水，此外，塔体1外部还设有供人们爬上塔顶以进入塔体1内的楼梯14。

本实用新型的工作过程为：

首先，打开风机5将塔体1内的空气不断抽出以将塔体1内部形成负压，使得进气口10不断进入新的空气，空气进入后向上流动，然后开启变速电机，使得变速电机401的电机轴带动填料盘2以及侧板201转动以带动填料3转动，然后通入循环水，冷却水经喷淋管喷洒在填料3顶部的各个地方，转动的填料3带动进入的循环水一起转动，冷却水转动产生离心力附着于填料壁向下流去，同时流向填料3的空气同样产生离心力向填料壁流去，与循环水进行对流传热，而后循环水受重力继续向下流到出水口继续使用，空气从填料3中流出被风机5抽到塔外。

当填料3长期使用积累了一定杂质后，可打开塔体1侧壁的门13，将辅助支撑板202拔出以对填料3进行清洗，清洗完成后将辅助支撑板202插回侧板201即可继续使用。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种逆流式冷却塔，包括塔体(1)、设置于塔体(1)内的填料盘(2)以及固定于填料盘(2)上的填料(3)，其特征是：所述填料盘(2)与塔体(1)转动连接，所述塔体(1)设有驱动填料盘(2)转动的驱动装置(4)。

2.根据权利要求1所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述驱动装置(4)包括变速电机(401),所述变速电机(401)的电机轴固定连接在填料盘(2)的中心处。

3.根据权利要求2所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述填料盘(2)沿径向垂直设有若干抵住填料(3)一侧的侧板(201)。

4.根据权利要求3所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述侧板(201)自上而下开有若干平行于填料盘(2)的凹槽(203)，相邻所述侧板(201)的凹槽(203)插有辅助支撑板(202)，相邻所述侧板(201)与填料盘(2)或辅助支撑板(202)组成供填料(3)放置的空腔(17)。

5.根据权利要求1所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述塔体(1)固定有支撑填料盘(2)底部的底板(9)。

6.根据权利要求5所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述填料盘(2)底部设有若干轮子(204)，所述底板(9)设有供轮子(204)滚动的滑轨(901)。

7.根据权利要求6所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述塔体(1)的侧壁铰接有可打开供填料(3)和/或辅助支撑板(202)更换的门(13)，所述门(13)远离铰接的一侧与塔体(1)的侧壁可拆卸连接。

8.根据权利要求1所述的逆流式冷却塔，其特征是：所述塔体(1)侧壁底部环绕周向设有进气栅栏(15)，所述进气栅栏(15)朝向塔体(1)内向下倾斜,所述进气栅栏(15)内侧设有沿填料(3)转动方向向塔体(1)内延伸的导风板(12)。