CN221006018U - 一种大型复合型闭式冷却塔 - Google Patents

Abstract

一种大型复合型闭式冷却塔，包括塔壁，换热系统，喷淋系统和导风系统，其中，所述换热系统包括翅片管组和光管管组，翅片管组与光管管组串联，翅片管组设置于光管管组前端，所述喷淋系统包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋管道，喷淋组件和填料层，喷淋水箱设置在冷却塔的下部，喷淋组件设置在光管管组上方，喷淋水箱与喷淋组件通过喷淋管道连接，喷淋水泵设置在喷淋管道上，用于将喷淋水从喷淋水箱送至喷淋组件，所述填料层设置于光管管组下方。本实用新型的大型复合型闭式冷却塔结构集中紧凑，既可大大减少设备的占地面积，又能提高设备换热效果，特别是夏季高温季节弥补设备换热能力的不足，从而节省设备购置及运行费用。

Description

一种大型复合型闭式冷却塔

技术领域

本实用新型属于冷却塔技术领域，尤其涉及大型复合型闭式冷却塔。

背景技术

闭式冷却塔，是将管式换热器置于塔内，通过喷淋水淋到换热管表面蒸发换热达到降温的目的。由于是闭式循环，其能够保证介质不受污染，很好的保护了主设备的高效运行，提高了使用寿命，因此闭式冷却塔成为现在一种常见的工业冷却设备。

目前闭式冷却塔大多为小型冷却塔，采用单一的光管管组与喷淋水换热的冷却方式，适合循环水量小的场景。而复合型闭式塔采用翅片管组空气冷却与光管管组喷淋冷却的二级冷却模式，但由于换热后喷淋水温度高，导致换热有效温差小，换热效率降低，尤其是在夏季，需要通过增加换热面积来保证介质的有效换热，也就是需要增加翅片管和光管的数量，这也就大大增加了冷却塔的体积及占地面积。

基于以上描述，亟需一种闭式冷却塔，既能够减小冷却塔的体积及占地面积，还可以提高冷却塔的换热效果。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种大型复合型闭式冷却塔，以解决闭式冷却塔冷却效率低，占地面积大的问题。

为实现上述目的，本实用新型的大型复合型闭式冷却塔的具体技术方案如下：

一种大型复合型闭式冷却塔，包括塔壁，换热系统，喷淋系统和导风系统，所述导风系统用于使塔外冷空气进入冷却塔内，并在冷却塔内形成自下而上的气流，其中，所述换热系统包括翅片管组和光管管组，翅片管组与光管管组串联，翅片管组设置于光管管组前端，所述喷淋系统包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋管道，喷淋组件和填料层，喷淋水箱设置在冷却塔的下部，喷淋组件设置在光管管组上方，喷淋水箱与喷淋组件通过喷淋管道连接，喷淋水泵设置在喷淋管道上，用于将喷淋水从喷淋水箱送至喷淋组件，所述填料层设置于光管管组下方。

进一步地，所述喷淋组件包括喷淋横管和喷嘴，喷嘴均匀分布在喷淋横管上，并向下朝向光管管组。

进一步地，所述导风系统为上部风机排风结构或下部鼓风机引风结构。

进一步地，所述上部风机排风结构包括下进风口，风筒，电机，下进风口设置在填料层下方的塔壁上，风筒设置在冷却塔顶部，风筒内设有风机叶轮，风机叶轮与电机相连，风机叶轮通过电机带动转动，下进风口处设有与之适应的百叶窗。

进一步地，喷淋横管上方设有收水器，用于回收喷淋水形成的饱和湿空气中夹带的水滴。

本实用新型的大型复合型闭式冷却塔具有以下优点：

首先，本实用新型的大型复合型闭式冷却塔采用二级冷却模式，可大大提高冷却效率，增强冷却效果，进而也可减小冷却塔的占地面积，节约水资源。其次，本实用新型采用填料层冷却喷淋水，填料层可延长喷淋水停留时间，增大换热面积，增加换热量，使回落的喷淋水能够降温至合适的温度，在循环使用时，保证与介质的有效温差，确保光管管组内介质的冷却效果，特别是夏季高温季节弥补设备换热能力的不足。另外，本实用新型的大型复合型闭式冷却塔结构更加集中紧凑，大大减少了设备的占地面积，提高了设备换热效果，从而节省了设备购置及运行费用。

附图说明

图1为本实用新型的大型复合型闭式冷却塔示意图；

图中：

11、塔壁；21、第一入口；22、翅片管；23、第一出口；24、换热管道；25、第二入口；26、光管；27、第二出口；31、喷淋水箱；32、喷淋水泵；33、喷淋管道；34、喷淋横管；35、喷嘴；36、填料层；37、收水器；41、下进风口；42、百叶窗；43、风筒；44、电机；45、风机叶轮。

具体实施方式

为了更好地了解本实用新型的目的、结构及功能，下面结合附图，对本实用新型一种大型复合型闭式冷却塔做进一步详细的描述。

如图1所示，本实用新型的大型复合型闭式冷却塔（以下简称为“冷却塔”）包括塔壁11，换热系统，喷淋系统，导风系统。

所述换热系统，用于待冷却介质（以下简称为“介质”）通过与空气、喷淋水换热，实现介质的冷却。如图1所示，换热系统包括翅片管组和光管管组，所述翅片管组与光管管组通过换热管道24串联。翅片管组设置在光管管组上方，翅片管组包括第一入口21，翅片管22，第一出口23，光管管组包括第二入口25，光管26，第二出口27，所述换热管道24两端分别与第一23出口和第二入口25连接。冷却塔工作时，介质从第一入口21进入冷却塔，经过翅片管22、换热管道24、光管26，从第二出口27流出冷却塔。可以想到，翅片管22和光管26的外形、数量及排列方式包括但不限于图1所示，图1仅为本实用新型的一种实施例。例如，本实施例翅片管22采用两支横向分布，在其他实施例中也可采用单支或多支，竖直或倾斜分布等。

所述喷淋系统，用于喷淋水的存储、输出、冷却、回收等。如图1所示，喷淋系统包括喷淋水箱31，喷淋水泵32，喷淋管道33，喷淋组件。所述喷淋水箱31设置在冷却塔的底部，用于喷淋水的收集与存储。所述喷淋管道33用于连接喷淋水箱31与喷淋组件。所述喷淋水泵32设置于喷淋管道33上，用于将喷淋水从喷淋水箱31通过喷淋管道33输送至喷淋组件。所述喷淋组件包括喷淋横管34，喷淋横管34上设有若干个均匀分布的喷嘴35，喷淋组件设置在光管管组上方，即翅片管组与光管管组之间，喷嘴35向下朝向光管管组，喷淋水从喷淋管道33进入喷淋横管34，喷嘴35将喷淋水向下均匀地喷洒在光管管组的表面，在光管管组外部形成均匀的水膜，水膜不断蒸发汽化，吸收了光管管组内介质的热量，实现光管管组内介质冷却。由于水汽化的潜热大大超过水升温的显热，故可极大地强化整个传热过程，减少换热面积。

通过光管管组的喷淋水，除了少量汽化外，大部分喷淋水向下回落到冷却塔底的喷淋水箱31内循环使用。为了使回落的喷淋水能够降温至合适的温度，在循环使用时，保证与介质的有效温差，确保光管管组内介质的冷却效果，本实用新型的喷淋系统还包括填料层36，填料层36设置于光管管组下方，喷淋水通过光管管组后温度升高，向下经过填料层36，与空气进行换热冷却。填料层36可延长喷淋水停留时间，增大换热面积，增加换热量，使喷淋水经过填料层36后充分冷却后再回落到喷淋水箱31。

所述导风系统采用上部风机排风结构，包括下进风口41和风筒43，如图1所示，下进风口41设置在填料层36下方的塔壁上，风筒43设置在冷却塔顶部，风筒43内设置风机叶轮45，风机叶轮45通过电机44带动转动，使冷却塔内的空气向上由风筒43排出，冷却塔外的空气由下进气口41进入冷却塔内，进而将冷却塔外的冷空气带入冷却塔中，并在冷却塔内形成自下而上的气流。所述下进风口41处设置有与之适应的百叶窗42。

进一步地，所述导风系统还可选用下部鼓风机引风结构（图中为示出），即填料层的塔壁上设置有下进风口，顶部设有上出风口，下进风口处设置有鼓风机，鼓风机工作，可将塔外的冷空气带入塔内，冷空气在塔内完成热交换，由上排风口排出，同样地可在冷却塔内形成自下而上的气流。

进一步地，本实用新型的大型复合型闭式冷却塔还包括收水器37，收水器37设置在喷淋横管34上方，可以将喷淋在光管管组上的喷淋水形成的饱和湿空气中夹带的水滴回收并循环使用。

进一步地，所述喷淋水泵可根据冷却塔布局设计设置在冷却塔内部或冷却塔的外部，本实施例的喷淋水泵32设置在冷却塔外部，如图1所示。

本实用新型的大型复合型闭式冷却塔采用的是二级冷却模式，即介质先进入翅片管组与空气换热进行预冷却，实现第一级冷却，再进入光管管组，与喷淋水进行热交换，实现第二级冷却。二级冷却模式可大大提高冷却效率，增强冷却效果，进而也可减小冷却塔的占地面积，节约水资源。

在冷却塔工作时，喷淋水与介质为逆向循环，喷淋水首先由喷淋水箱经喷淋水泵送至喷淋组件，由喷嘴喷淋至光管管组表面形成均匀的水膜，水膜不断蒸发汽化，吸收了光管管组内介质的热量，实现光管管组内介质第二级冷却。水膜蒸发后空气湿度大大增加而接近饱和状态，饱和的湿空气向上穿过收水器，经收水器除去饱和的湿空气中夹带的水滴后进入翅片管组，湿空气可吸收翅片管组内介质热量，实现介质的第一级冷却。在第二级冷却过程中，除了汽化的少量水外，大部分喷淋水向下经填料层冷却回落到水箱内，可循环使用，避免了水资源的浪费。

本实用新型的大型复合型闭式冷却塔结构更加集中紧凑，不但可以大大减少设备的占地面积，还可以提高设备换热效果，特别是夏季高温季节弥补设备换热能力的不足。

可以理解，本实用新型是通过一些实施例进行描述的，本领域技术人员知悉的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。另外，在本实用新型的教导下，可以对这些特征和实施例进行修改以适应具体的情况及材料而不会脱离本实用新型的精神和范围。因此，本实用新型不受此处所公开的具体实施例的限制，所有落入本申请的权利要求范围内的实施例都属于本实用新型所保护的范围内。

Claims (5)

1.一种大型复合型闭式冷却塔，包括塔壁，换热系统，喷淋系统和导风系统，所述导风系统用于使塔外冷空气进入冷却塔内，并在冷却塔内形成自下而上的气流，其特征在于，所述换热系统包括翅片管组和光管管组，翅片管组与光管管组串联，翅片管组设置于光管管组前端，所述喷淋系统包括喷淋水箱，喷淋水泵，喷淋管道，喷淋组件和填料层，喷淋水箱设置在冷却塔的下部，喷淋组件设置在光管管组上方，喷淋水箱与喷淋组件通过喷淋管道连接，喷淋水泵设置在喷淋管道上，用于将喷淋水从喷淋水箱送至喷淋组件，所述填料层设置于光管管组下方。

2.根据权利要求1所述的大型复合型闭式冷却塔，其特征在于，所述喷淋组件包括喷淋横管和喷嘴，喷嘴均匀分布在喷淋横管上，并向下朝向光管管组。

3.根据权利要求1所述的大型复合型闭式冷却塔，其特征在于，所述导风系统为上部风机排风结构或下部鼓风机引风结构。

4.根据权利要求3所述的大型复合型闭式冷却塔，其特征在于，所述上部风机排风结构包括下进风口，风筒，电机，下进风口设置在填料层下方的塔壁上，风筒设置在冷却塔顶部，风筒内设有风机叶轮，风机叶轮与电机相连，风机叶轮通过电机带动转动，下进风口处设有与之适应的百叶窗。

5.根据权利要求2所述的大型复合型闭式冷却塔，其特征在于，喷淋横管上方设有收水器，用于回收喷淋水形成的饱和湿空气中夹带的水滴。