CN216694535U - 一种横流开闭式冷却塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种横流开闭式冷却塔，属于冷却塔技术领域。包括：塔体、进水管、集水盆、至少两个间壁式换热器、至少两个布水结构和抽风结构；至少两个所述间壁式换热器设置于所述集水盆的顶部，两个所述间壁式换热器之间设置有混合区间；所述入风部和所述出风部均设置有若干个竖直设置的湿区通道和若干个倾斜设置的干区通道；所述湿区通道与所述干区通道交替设置；所述干区通道靠近所述填料主体结构的一端与所述填料主体结构连通，所述干区通道远离所述填料主体结构的一端设置有进风口；所述湿区通道的下端与所述混合区间连通；本实用新型可减少白雾产生，降低空气的水蒸气含量，避免水分流失，节约资源，且运行模式简单。

Description

一种横流开闭式冷却塔

技术领域

本实用新型涉及冷却塔技术领域，尤其涉及一种横流开闭式冷却塔。

背景技术

传统冷却塔一般包括塔体、排气装置、安装在塔体内的填料层和喷淋装置。而在使用时，喷淋装置喷出的热水自上而下喷淋进入填料层，外界干冷空气自下而上进入填料，热水与冷空气在填料层内进行热交换，以使得热水降温冷却，而空气则被加热和加湿，并以高温高湿空气由出气口排出塔外。但在冬季中，由于该高温高湿空气的水蒸气含量较高，在排出塔外时被外界冷空气冷却，冷凝而产生很多水珠，进而产生白雾。而白雾落在地面造成冷却塔周围路面湿滑，影响工作人员的正常的巡检。而且，还造成大量的水被蒸发损失掉，远不能满足工业需求。

现有的冷却塔存在以下缺陷：

(1)排出空气的水蒸气含量较高，造成大量的水被蒸发损失；

(2)产生白雾，造成冷却塔周围路面湿滑，影响工作人员的正常的巡检；

(3)分正常运行模式和消雾模式两种模式运行，运行模式复杂。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提出一种横流开闭式冷却塔，本实用新型可减少白雾产生，降低空气的水蒸气含量，避免水分流失，节约资源，且运行模式简单。

一种横流开闭式冷却塔，包括：塔体、进水管、集水盆、至少两个间壁式换热器、至少两个布水结构和抽风结构；

所述进水管设置于所述塔体的顶部，所述集水盆设置于所述塔体的底部；

至少两个所述间壁式换热器设置于所述集水盆的顶部，两个所述间壁式换热器之间设置有混合区间；所述抽风结构设置于所述塔体的顶部，所述抽风结构设置于所述混合区间的上方；

所述间壁式换热器包括入风部、填料主体结构和出风部；所述入风部和所述出风部分别设置于所述填料主体结构的左右两侧；所述入风部和所述出风部均设置有若干个竖直设置的湿区通道和若干个倾斜设置的干区通道；所述湿区通道与所述干区通道交替设置；所述干区通道靠近所述填料主体结构的一端与所述填料主体结构连通，所述干区通道远离所述填料主体结构的一端设置有进风口；每个所述布水结构设置于每个所述间壁式换热器的上方，所述湿区通道的下端与所述混合区间连通；

所述进水管的输出端分别与所述布水结构的进入端连通、所述填料主体结构的顶部连通，所述布水结构设置有若干个出水端，每个所述出水端与相应所述湿区通道的上端连通。

进一步地，所述布水结构包括布水喷淋管，所述布水喷淋管开设有若干个喷淋孔，每个湿区通道的上方设置有至少一个所述喷淋孔。

进一步地，所述干区通道为内低外高倾斜设置。

进一步地，所述抽风结构为风机，所述集水盆设置有抽水泵，所述抽水泵与所述进水管连通。

进一步地，所述风机包括第一电机和离心叶片，所述第一电机和所述离心叶片均设置于所述混合区间的上方，所述离心叶片套设于所述第一电机的动力输出端上。

进一步地，若干个所述湿区通道由前至后依次设置组成一列湿区组，若干个所述干区通道由前至后依次设置组成一列干区组；

若干列所述湿区组和若干列所述干区组从左往右间隔设置，相邻两列所述湿区组之间设置有至少一个所述干区组。

进一步地，还包括有收水叶片，所述收水叶片位于所述抽风结构的正上方，所述收水叶片活动设置于所述塔体的顶部。

进一步地，所述收水叶片的尾端设置有弯曲部，所述弯曲部与所述收水叶片之间的夹角不小于90度。

进一步地，所述收水叶片的内部嵌有电热元件。

进一步地，所述塔体的顶部设置有第二电机，所述第二电机的动力输出端与所述收水叶片的一端固定连接。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

(1)本实用新型设置入风部和出风部均设置有干区通道和湿区通道，布水结构喷淋冷却水至间壁式换热器的湿区通道，湿区通道的侧壁与干区通道的干空气进行热交换，经热交换的干空气经过间壁式换热器与湿区通道的湿空气至混合区间，最后经过抽气结构排出塔体外，形成为不饱和空气，再排到环境大气层中，减少白烟的产生，且无需设置阀门控制两种或两种模式以上，采用一种模式，实现消雾功能，运行简单。

(2)干气流和湿气流在换热器内换热时，干冷气流吸热，湿热气流中的水蒸气冷凝形成水滴并从间壁式换热器的湿区通道向下流下，因而可降低排出气流的水蒸气含量，减少水的蒸发损失，从而起到节水消雾效果。

附图说明

图1为本实用新型具体实施方式提供的一种横流开闭式冷却塔的结构示意图；

图2为本实用新型具体实施方式提供的间壁式换热器的局部结构示意图；

图3为本实用新型具体实施方式提供的收水叶片的结构示意图。

图中：1、塔体；2、进水管；3、集水盆；4、间壁式换热器；41、入风部；42、填料主体结构；43、出风部；5、布水结构；6、抽风结构；61、第一电机；62、离心叶片；7、湿区通道；8、干区通道；9、抽水泵；10、收水叶片；11、弯曲部；12、电热元件；13、第二电机。

具体实施方式

下面，结合附图以及具体实施方式，对本实用新型做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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，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设备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。

如图1-图3所示，一种横流开闭式冷却塔，包括：塔体1、进水管2、集水盆3、至少两个间壁式换热器4、至少两个布水结构5和抽风结构6；进水管2设置于塔体1的顶部，集水盆3设置于塔体1的底部；至少两个间壁式换热器4设置于集水盆3的顶部，两个间壁式换热器4之间设置有混合区间；抽风结构6设置于塔体1的顶部，抽风结构6设置于混合区间的上方；间壁式换热器4包括入风部41、填料主体结构42和出风部43；入风部41和出风部43分别设置于填料主体结构42的左右两侧；入风部41和出风部43均设置有若干个竖直设置的湿区通道7和若干个倾斜设置的干区通道8；湿区通道7与干区通道8交替设置；干区通道8靠近填料主体结构42的一端与填料主体结构42连通，干区通道8远离填料主体结构42的一端设置有进风口；每个布水结构5设置于每个间壁式换热器4的上方，湿区通道7的下端与混合区间连通；进水管2的输出端分别与布水结构5的进入端连通、填料主体结构42的顶部连通，布水结构5设置有若干个出水端，每个出水端与相应湿区通道7的上端连通。

本实用新型设置入风部41和出风部43均设置有干区通道8和湿区通道7，布水结构5喷淋冷却水至间壁式换热器4的湿区通道7，湿区通道7的侧壁与干区通道8的干空气进行热交换，经热交换的干空气经过间壁式换热器4与湿区通道7的湿空气至混合区间，最后经过抽气结构排出塔体1外，形成为不饱和空气，再排到环境大气层中，减少白烟的产生，且无需设置阀门控制两种或两种模式以上，采用一种模式，实现消雾功能，运行简单。干气流和湿气流在换热器内换热时，干冷气流吸热，湿热气流中的水蒸气冷凝形成水滴并从间壁式换热器4的湿区通道7向下流下，因而可降低排出气流的水蒸气含量，减少水的蒸发损失，从而起到节水消雾效果。本横流开闭式冷却塔是利用水泵或其他压力装置产生的压力，使从冷凝器、吸收器或工艺设备等出来的温度较高的水，即冷却水；进水管2的部分热水即冷却水输送到布水结构5中，布水结构5均匀的喷洒在间壁式换热器4的湿区通道7中形成竖直向下高速运动的喷射小水滴颗粒，完成了增大水滴表面积的任务，水滴在下降过程中遇到含有外界空气流的相邻干区通道8的侧壁进行热交换，即热湿气流在换热器内换热，干冷气流吸热，湿热气流中的水蒸气冷凝形成水滴并从换热器向下流下，流体的热量先传给湿区通道7的侧壁，再由湿区通道7的侧壁传给间壁式换热器4中干区通道8的侧壁，干区通道8的空气经过上述的第一次热交换后再传给喷淋水膜，喷淋水膜由进水管2提供热水流入填料主体结构42上形成，进水管2提供的热水从填料主体结构42由上至下流下至集水盆3内，水膜和空气形成饱和湿热蒸汽，热量由电机驱动风机排入大气，从而使得气流在风机的驱使作用下从塔体1的中央顶部(即排气口)排出塔体1外，混合成为不饱和空气，再排到环境大气层中，有效的防止白烟产生。间壁式换热器4内表面(即湿区通道7的侧壁)冷凝，外表面(干区通道8的侧壁)蒸发，冷却后的冷却水汇集至集水盆3内，再由冷却水泵输入到冷却设备中，如此这样循环不断，从而达到降温效果的目的。本实施例中设置两个间壁式换热器4，两个间壁式换热器4之间为混合区间，每个间壁式换热器4均具有由左至右相连的入风部41、填料主体结构42和出风部43，干冷风由入风部41的干区通道8至填料主体结构42后再传至出风部43的干区通道8上排至混合区间，湿区通道7为独立竖直空间，冷却水由上至下输送最后至集水盆3。填料主体结构42由若干个填料片堆叠而成，填料片设置有若干个倾斜通槽，上下相邻的两个填料片的倾斜通槽相互连通，热水可流入倾斜通槽，上下相邻的两个倾斜通槽的倾斜方向相反可增加热水流经的途径长度，提高换热效率。填料片选取导热材料，方便实现有效热交换。进水管2的部分热水可流入填料主体结构42中，上述所说的热水即为冷却水，该冷却水可通过填料片的倾斜通槽或填料片之间的间隙形成水膜。图1中黑色箭头的干冷风流的走向。

进一步地，布水结构5包括布水喷淋管，布水喷淋管开设有若干个喷淋孔，每个湿区通道7的上方设置有至少一个喷淋孔。本实施例中布水喷淋管设置有多个喷淋孔。喷淋孔喷冷却至对应的湿区通道7的上端，每个湿区通道7相互独立，互不干涉，每个湿区通道7上至少有一个喷淋孔对湿区通道7的上端输入冷却水，冷却水由湿区通道7的上端输送至湿区通道7的下端最终至集水盆3，湿热空气排至混合区间。布水喷淋管在湿区通道7的顶部，多个喷淋孔在附图中未用标号示出。

进一步地，干区通道8为内低外高倾斜设置。所指的内为靠近填料主体结构42方向的一侧为内侧，远离填料主体结构42方向的一侧为外侧。干区通道8倾斜设置具有导风的作用，且具有收水的作用，有效回收水分。

进一步地，抽风结构6为风机，集水盆3设置有抽水泵9，抽水泵9与进水管2连通。抽风结构6可选取风机，用于抽风。抽风结构6还可选取气泵等具有抽风的功能结构，抽水泵9用于循环利用集水盆3的热水再次冷却；可提供动力输出集水盆3的水至进水管2。

进一步地，风机包括第一电机61和离心叶片62，第一电机61和离心叶片62均设置于混合区间的上方，离心叶片62套设于第一电机61的动力输出端上。第一电机61用于驱动离心叶片62旋转，产生间壁式换热器4外侧吸气、对混合区间上方排气的效果。

进一步地，若干个湿区通道7由前至后依次设置组成一列湿区组，若干个干区通道8由前至后依次设置组成一列干区组；

若干列湿区组和若干列干区组从左往右间隔设置，相邻两列湿区组之间设置有至少一个干区组。

本实施例中如图2所示，由前往后设置为多列竖直设置的湿区组，每列湿区组由多个湿区通道7组成；多列干区组与湿区组相邻而设，便于冷风进行热交换。每个干区组有多个均匀分布且倾斜设置的干区通道8由前往后设置而成。

进一步地，还包括有收水叶片10，收水叶片10位于抽风结构6的正上方，收水叶片10活动设置于塔体1的顶部。设置收水叶片10可导向风流以及回收水滴。

进一步地，收水叶片10的尾端设置有弯曲部11，弯曲部11与收水叶片10之间的夹角不小于90度。设置弯曲部11可对部分蒸汽截流形成水滴，有效回收水滴，此外弯曲部11可选取圆弧设置的弯曲部11，夹角可选取120度或150度等。

进一步地，收水叶片10的内部嵌有电热元件12。设置电热元件12可选取电阻丝发热元件，对收水叶片10进行加热，设置有电热元件12的收水叶片10可对湿热饱和空气进行加热排出形成不饱和空气，再排到大气层中。

进一步地，塔体1的顶部设置有第二电机13，第二电机13的动力输出端与收水叶片10的一端固定连接。设置第二电机13可驱动收水叶片10旋转，促进排气。

上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种横流开闭式冷却塔，其特征在于，包括：塔体、进水管、集水盆、至少两个间壁式换热器、至少两个布水结构和抽风结构；

所述进水管设置于所述塔体的顶部，所述集水盆设置于所述塔体的底部；

至少两个所述间壁式换热器设置于所述集水盆的顶部，两个所述间壁式换热器之间设置有混合区间；所述抽风结构设置于所述塔体的顶部，所述抽风结构设置于所述混合区间的上方；

所述间壁式换热器包括入风部、填料主体结构和出风部；所述入风部和所述出风部分别设置于所述填料主体结构的左右两侧；所述入风部和所述出风部均设置有若干个竖直设置的湿区通道和若干个倾斜设置的干区通道；所述湿区通道与所述干区通道交替设置；所述干区通道靠近所述填料主体结构的一端与所述填料主体结构连通，所述干区通道远离所述填料主体结构的一端设置有进风口；每个所述布水结构设置于每个所述间壁式换热器的上方，所述湿区通道的下端与所述混合区间连通；

所述进水管的输出端分别与所述布水结构的进入端连通、所述填料主体结构的顶部连通，所述布水结构设置有若干个出水端，每个所述出水端与相应所述湿区通道的上端连通。

2.如权利要求1所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述布水结构包括布水喷淋管，所述布水喷淋管开设有若干个喷淋孔，每个湿区通道的上方设置有至少一个所述喷淋孔。

3.如权利要求1所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述干区通道为内低外高倾斜设置。

4.如权利要求1所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述抽风结构为风机，所述集水盆设置有抽水泵，所述抽水泵与所述进水管连通。

5.如权利要求4所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述风机包括第一电机和离心叶片，所述第一电机和所述离心叶片均设置于所述混合区间的上方，所述离心叶片套设于所述第一电机的动力输出端上。

6.如权利要求1所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

若干个所述湿区通道由前至后依次设置组成一列湿区组，若干个所述干区通道由前至后依次设置组成一列干区组；

若干列所述湿区组和若干列所述干区组从左往右间隔设置，相邻两列所述湿区组之间设置有至少一个所述干区组。

7.如权利要求1所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

还包括有收水叶片，所述收水叶片位于所述抽风结构的正上方，所述收水叶片活动设置于所述塔体的顶部。

8.如权利要求7所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述收水叶片的尾端设置有弯曲部，所述弯曲部与所述收水叶片之间的夹角不小于90度。

9.如权利要求8所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述收水叶片的内部嵌有电热元件。

10.如权利要求7所述的一种横流开闭式冷却塔，其特征在于：

所述塔体的顶部设置有第二电机，所述第二电机的动力输出端与所述收水叶片的一端固定连接。

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