CN215725253U - 一种冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种冷却塔，冷却塔中的第一换热器的通流面相对干段换热区的横向截面倾斜设置，在第一程度上增大了第一换热器的迎风面积，使得第一换热器的换热面积增大，进一步在待处理气体通过第一换热器之前，由第二进气口通入干燥气流，通过风量调节装置调节通过第一换热器的风量，使通过第一换热器的气体流速在规定范围内，既避免湿段填料区风速过高引起漂水，又能满足第一换热器工作流速要求，充分发挥第一换热器的换热效果，进而提高冷却塔的整体节水消雾性能；填料部分的湿热空气与第二进风口的干热空气混合、再经过第一换热器等湿加热进一步提升温度、降低相对湿度，排查出塔外与外界空气混合远达不到饱和状态，实现冬季消雾要求。

Description

一种冷却塔

技术领域

本实用新型涉及热量处理设备技术领域，特别涉及一种冷却塔。

背景技术

冷却塔是利用水和空气的接触，通过热质交换来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。

当前冷却塔的工作原理为：干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内；饱和蒸汽分压力大的高温水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与水的直接传热，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，带到为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。

当前冷却塔中设置有节水消雾装置，其平铺在收水器上部空间，外界空气从下部进风口进入塔内，在填料上与循环水进行换热后，变成接近饱和的湿空气，向上经过换热器，被管内热水加热成不饱和的湿空气，通过风机排到塔外，从而实现节水消雾的目的。

如何提高冷却塔的节水消雾性能，是本领域内技术人员关注的主要问题之一。

实用新型内容

本实用新型提供了一种冷却塔，包括内部形成有气流通道的塔体骨架，所述气流通道内部设置有湿段填料区；所述气流通道内部还设置有干段换热区，用于放置第一换热器，所述干段换热区位于所述湿段填料区的下游，所述第一换热器的所有换热管所形成的通流面与所述干段换热区的横向截面具有预定夹角；并且所述塔体骨架开设有位于所述湿段填料区上游的第一进气口；所述塔体骨架还包括与所述气流通道连通的第二进气口，位于所述湿段填料区下游且所述干段换热区上游。

本实用新型所提供的冷却塔将第一换热器的通流面相对干段换热区的横向截面倾斜设置，这样在第一程度上增大了第一换热器的面积，使得换热面积增大，并且进一步在待处理气体通过第一换热器之前，由第二进气口通入干燥气流，通过阻力控制调节进气量，使通过第一换热器的气体流速在规定范围内，这样既能避免湿段填料区风速过高引起漂水，又能满足第一换热器工作风速流速要求，充分发挥第一换热器的换热效果，进而提高冷却塔的整体工作性能；第一换热器内部的循环水在干段换热区不与空气直接接触，没有蒸发损失和风吹损失，本实用新型通过第一换热器和进风口处增设换热器，极大程度增加换热面积，相比现有冷却塔节水性能更好。

另外，当由第二进气口通入干热气体，填料部分的湿热空气与第二进风口的干热空气混合、再经过第一换热器等湿加热进一步提升温度、降低相对湿度，排查出塔外与外界空气混合远达不到饱和状态，实现冬季消雾要求。

可选的，所述第一换热器包括至少一个换热单元，所述换热单元包括成一定预定夹角的第一通流面和第二通流面，所述第一通流面和所述第二通流面均包括若干换热管，各所述换热单元横向布置于所述干段换热区。

可选的，所述第一通流面和所述第二通流面成V型。

可选的，所述第二进气口的数量至少为两个，至少其中两个所述第二进气口位于所述塔体骨架的不同侧壁。

可选的，还包括至少一个风机，用于提供所述气体通道内部气流的流动动力。

可选的，还包括第二换热器，所述第二换热器包括由若干根换热管形成的流体通道，所述流体通道与所述第一换热器中换热管形成的流体通道串联，所述第二换热器用于由所述第二进气口进入的至少部分气体与所述第二换热器的换热管中流体热量交换。

可选的，所述第二换热器安装于所述塔体骨架的侧壁外壁面，并且所述第二换热器至少覆盖所述第二进气口的部分进风口。

可选的，所述湿段填料区还设置有填料和位于所述填料上方的若干喷嘴，所述第一换热器和所述第二换热器的换热管串联的出口管通过管路连通位于所述喷嘴。

可选的，还包括第一进风口、第二进风口的风量调节装置，用于调节相应风口的气体流速。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例中冷却塔的结构示意图；

图2为图1所示冷却塔的另一方向示意图。

其中，图1至图2中各部件名称与部件之间的一一对应关系如下所示：

1塔体骨架、2第一进气口、3第一换热器、4填料、5喷嘴、6第二进气口、7锥形风筒、9电机、10第二换热器。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参考图1和图2，图1为本实用新型一种实施例中冷却塔的结构示意图；图2为图1所示冷却塔的另一方向示意图。

本实用新型提供了一种冷却塔，包括内部形成有气流通道的塔体骨架1，塔体骨架1除了形成气流通道，其还起到支撑其他部件的作用，关于塔体骨架1的具体结构本文不做具体介绍，只要能够满足本文的使用功能即可。

本实用新型中的气流通道内部设置有湿段填料区；湿段填料区至少设置有填料4，填料的主要作用是增大气体和液体的接触面，填料的具体结构和材质本文不做详细描述，可参考当前技术。

气流通道内部还设置有干段换热区，用于放置第一换热器3，干段换热区位于湿段填料区的下游，第一换热器3的所有换热管所形成的通流面与干段换热区的横向截面具有预定夹角，也就是说第一换热器3的通流面与干段换热区横向截面具有预定夹角，这样第一换热器3的通流面大于干段换热区横向截面。通常干段换热区横向截面水平设置，即冷却塔内部的气流通道大致竖直布置。当第一换热器3的通流面与水平方向具有预定夹角时，此时第一换热器3的通流面的面积必然可以大于气流通道此处的横截面，进而可以增大第一换热器3的换热面积。

本实用新型中塔体骨架1开设有位于湿段填料区上游的第一进气口2，用于连通外部待处理流体管路；也就是说，待处理气流通过第一进气口2进入塔体骨架1内部的气流通道。第一进气口2的形状和设置大小可以根据具体使用环境而定。

本实用新型中的塔体骨架1还包括与气流通道连通的第二进气口6，位于湿段填料区下游且干段换热区上游。也就是说，本实用新型中的冷却塔进一步在塔体骨架1上设置有连通其内部气流通道的第二进气口6，第二进气口6可以连通外部干燥气体通道。

本实用新型所提供的冷却塔将第一换热器3的通流面相对干段换热区的横向截面倾斜设置，这样在第一程度上增大了第一换热器3的迎风面积，使得待处理气体与第一换热器3的换热面积增大，并且进一步在待处理气体通过第一换热器3之前，由第二进气口6通入干燥气流，通过阻力控制调节进气量，使通过第一换热器3的气体流速在规定范围内，这样既能避免湿段填料区风速过高引起漂水，又能满足第一换热器3工作风速流速要求，充分发挥第一换热器3的换热效果，进而提高冷却塔的整体工作性能；第一换热器内部的循环水在干段换热区不与空气直接接触，没有蒸发损失和风吹损失，本实用新型通过第一换热器和进风口处增设换热器，极大程度增加换热面积，相比现有冷却塔节水性能更好。

另外，当由第二进气口6通入干热气体，经过填料部分的湿热空气与第二进风口6的干热空气混合、再经过第一换热器3等湿加热进一步提升温度、降低相对湿度，排查出塔外与外界空气混合远达不到饱和状态，实现冬季消雾要求。

在一种具体实施例中，通过第一换热器3的气体流速大约为3m/s～5m/s，具体地，第二进气口6的气体流速可以由调速阀控制。这样可以根据冷却塔工况参数，控制调速阀的工作参数，进而调节第二进气口6气流速度，以满足冷却塔不同工况需求。

上述各实施例中，第一换热器3包括至少一个换热单元，换热单元包括成一定预定夹角的第一通流面和第二通流面，第一通流面和第二通流面均包括若干换热管，沿横向各换热单元排布于干段换热区。也就是说，各换热单元沿横向同层布置。

其中，第一通流面和第二通流面可以成V型。V型开口可以朝向风向，也可以背离风向，即以图为例，V型可以开口朝下，也可以开口朝上。V型换热器结构简单。

上述各实施中的第二进气口6的数量至少为两个，至少其中两个第二进气口6位于塔体骨架1的不同侧壁。通过设置不同数量的第二进气口6可以提高由第二进气口6进入气流流速控制灵活性，以达到不同风速配比。

为了提高流体顺畅流动，冷却塔还包括至少一个风机，用于提供气体通道内部气流的流动动力。风机的电机9可以安装于塔体骨架1的外壁。

上述各实施例中，冷却塔还可以包括第二换热器10，第二换热器10包括由若干根换热管形成的流体通道，流体通道与第一换热器3中换热管形成的流体通道串联，第二换热器10用于由第二进气口6进入的至少部分气体与第二换热器10的换热管中流体热量交换。

当第一换热器3中的流体与经过其的流体换热后，第一换热器3内部的流体被加热温度升高，温度升高后的流体进入第二换热器10对由第二进气口6进入的气体进行加热，达到冬季消雾的要求。

在一种具体实施例中，第二换热器10可以安装于塔体骨架1的侧壁外壁面，并且第二换热器10至少覆盖第二进气口6的部分进风口。

这样可以尽量减少第二换热器10对于塔体骨架1内部气流通道空间的占据。

上述各实施例中湿段填料区除了设置填料之外，还设置有位于填料上方的若干喷嘴5，第一换热器3和第二换热器10的换热管串联的出口管通过管路连通位于喷嘴5。

这样经第一换热器3和第二换热器10热量交换后的液体可以再喷洒至填料的表面，有利于夏季降温。

本实用新型中冷却塔其他部件可以参考当前技术，本文不做赘述。

以上对本实用新型所提供的一种冷却塔进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种冷却塔，包括内部形成有气流通道的塔体骨架(1)，所述气流通道内部设置有湿段填料区；其特征在于，所述气流通道内部还设置有干段换热区，用于放置第一换热器(3)，所述干段换热区位于所述湿段填料区的下游，所述第一换热器(3)的所有换热管所形成的通流面与所述干段换热区的横向截面具有预定夹角；并且所述塔体骨架(1)开设有位于所述湿段填料区上游的第一进气口(2)；所述塔体骨架(1)还包括与所述气流通道连通的第二进气口(6)，位于所述湿段填料区下游且所述干段换热区上游。

2.如权利要求1所述的冷却塔，其特征在于，所述第一换热器(3)包括至少一个换热单元，所述换热单元包括成一定预定夹角的第一通流面和第二通流面，所述第一通流面和所述第二通流面均包括若干换热管，各所述换热单元横向布置于所述干段换热区。

3.如权利要求2所述的冷却塔，其特征在于，所述第一通流面和所述第二通流面成V型。

4.如权利要求1所述的冷却塔，其特征在于，所述第二进气口(6)的数量至少为两个，至少其中两个所述第二进气口(6)位于所述塔体骨架(1)的不同侧壁。

5.如权利要求1所述的冷却塔，其特征在于，还包括至少一个风机，用于提供所述气体通道内部气流的流动动力。

6.如权利要求1至5任一项所述的冷却塔，其特征在于，还包括第二换热器(10)，所述第二换热器(10)包括由若干根换热管形成的流体通道，所述流体通道与所述第一换热器(3)中换热管形成的流体通道串联，所述第二换热器(10)用于由所述第二进气口(6)进入的至少部分气体与所述第二换热器(10)的换热管中流体热量交换。

7.如权利要求6所述的冷却塔，其特征在于，所述第二换热器(10)安装于所述塔体骨架(1)的侧壁外壁面，并且所述第二换热器(10)至少覆盖所述第二进气口(6)的部分进风口。

8.如权利要求6所述的冷却塔，其特征在于，所述湿段填料区还设置有填料和位于所述填料上方的若干喷嘴，所述第一换热器(3)和所述第二换热器(10)的换热管串联的出口管通过管路连通位于所述喷嘴。

9.如权利要求1至5任一项所述的冷却塔，其特征在于，所述第一进风口和所述第二进风口均设置有风量调节装置，用于调节相应风口的气体流速。

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