TWM554981U - 密閉循環式冷卻水塔 - Google Patents

Description

密閉循環式冷卻水塔

本創作係有關一種冷卻水塔，特別是指一種密閉循環式冷卻水塔。

按，傳統的開放式冷卻水塔大多是利用空氣冷卻方式，以對於工業製程中所使用的冷卻水進行散熱與冷卻，然後冷卻水再供應工業製程使用。

目前的開放式冷卻水塔主要利用排風機帶動空氣流動，使空氣向上排出，並且帶動外界的冷空氣經由進氣口進入冷卻水塔，而工業製程中所產生的高溫冷卻水，在冷卻水塔中由上往下噴灑時，高溫冷卻水與冷空氣直接噴灑接觸，以進行冷卻成為低溫冷卻水，然後冷卻水再供應工業製程使用。

惟，上述的開放式冷卻水塔在冷卻水噴灑過程中，冷卻水直接噴灑接觸空氣進行氣冷式冷卻，因此在冷卻過程中，空氣中的污染物質容易與水接觸混合，長期下來會造成水質惡化，而導致製程設備相關的熱交換器及其管路產生結垢與腐蝕現象，不但降低熱傳效率，並造成流體壓降，增耗動力，而且減少使用壽命。因此要如何解決上述問題，即為此行業相關業者所亟欲研究之課題所在。

本創作之主要目的在於，冷卻水塔利用降溫水沿著各熱交換管之內表面形成水膜往下流動進行吸熱氣化，以迅速降低製程設備用冷卻水溫度，並且冷卻水為密閉式循環使用，而完全隔絕外界的空氣，因此可避免水質惡化，以防止相關管路發生結垢與腐蝕，能夠提高熱交換器與製程設備之熱傳效率，延長使用壽命。

為達上揭目的，本創作之密閉循環式冷卻水塔包括有：一降溫水槽內部容納有降溫水；一排風機設置在降溫水槽上；一熱交換器係立設於降溫水槽上，熱交換器內部在頂板與底板之間貫穿設置有複數間隔排列之熱交換管，各熱交換管之頂入口高出於頂板而連通於入水區，且各熱交換管之底出口連通於降溫水槽；一製程設備用高溫冷卻水管連通於熱交換器內部之入口，以輸入冷卻水；一製程設備用低溫冷卻水管連通於熱交換器內部之出口，以輸出冷卻水；一抽水管路係連通於降溫水槽與熱交換器之入水區之間，以輸送降溫水進入熱交換器之入水區，降溫水沿著各熱交換管之頂入口於管壁內表面形成水膜往下流動進行吸熱氣化，使各熱交換管利用管壁外表面吸收冷卻水熱量，以降低冷卻水溫度，再經由出口及低溫冷卻水管輸送冷卻水供應製程設備循環使用。

前述之密閉循環式冷卻水塔，其中該熱交換器之各熱交換管及入水區連通有空氣，該排風機帶動空氣依序通過入水區、各熱交換管、降溫水槽，再經由排風機排出於降溫水槽外。

前述之密閉循環式冷卻水塔，其中該熱交換器內部在頂板與底板之間橫向設有複數間隔排列之隔板，各熱交換管上下貫穿各隔板，使冷卻水迂迴通過各隔板。

前述之密閉循環式冷卻水塔，其中該抽水管路連通有一抽水泵浦。

前述之密閉循環式冷卻水塔，其中該降溫水槽連通有一補水管路，在補水管路連通有一液位控制閥。

1‧‧‧降溫水槽

11‧‧‧降溫水

12‧‧‧排風口

2‧‧‧排風機

21‧‧‧空氣

3‧‧‧熱交換器

31‧‧‧入口

32‧‧‧出口

33‧‧‧熱交換管

331‧‧‧頂入口

332‧‧‧底出口

34‧‧‧入水區

341‧‧‧入水口

35‧‧‧頂板

36‧‧‧隔板

37‧‧‧底板

4‧‧‧高溫冷卻水管

5‧‧‧低溫冷卻水管

51‧‧‧泵浦

6‧‧‧抽水管路

61‧‧‧抽水泵浦

7‧‧‧補水管路

71‧‧‧液位控制閥

8‧‧‧製程設備

81‧‧‧冷卻水

第一圖係本創作實施例密閉循環式冷卻水塔之配置圖；第二圖係本創作實施例密閉循環式冷卻水塔之熱交換器之結構圖；第三圖係本創作實施例密閉循環式冷卻水塔之使用狀態圖；第四圖係本創作實施例密閉循環式冷卻水塔之熱交換器之使用狀態放大圖。

有關本創作為達成上述目的，所採用之技術手段及其功效，茲舉出可行實施例，並且配合圖式說明如下：首先，請參閱第一圖至第三圖所示，由圖中可清楚看出，本創作之密閉循環式冷卻水塔包括有降溫水槽1、排風機2、熱交換器3、高溫冷卻水管4、低溫冷卻水管5、抽水管路6及補水管路7，以用於冷卻水81進行散熱與冷卻，再輸送冷卻水81供應製程設備8循環使用，其中：該降溫水槽1內部容納有降溫水11，在降溫水槽1上設置一排風口12。

該排風機2設置於排風口12上。

該熱交換器3係立設於降溫水槽1上，熱交換器3內部連通有入口31及出口32，以及內部在頂板35與底板37之間貫穿設 置有複數間隔排列之熱交換管33，各熱交換管33之頂入口331高出於頂板35，以連通於入水區34及入水口341，且各熱交換管33之底出口332連通於降溫水槽1，並在頂板35與底板37之間橫向設有複數間隔排列之隔板36，各熱交換管33則上下貫穿各隔板36。

該高溫冷卻水管4連通於熱交換器3內部之入口31與製程設備8之間，以輸入冷卻水81至熱交換器3。

該低溫冷卻水管5連通於熱交換器3內部之出口32，並且連通有泵浦51以輸出冷卻水81至製程設備8。

該抽水管路6係連通於降溫水槽1與熱交換器3之入水區34之入水口341之間，並且抽水管路6連通有一抽水泵浦61，以輸送降溫水11進入熱交換器3之入水區34。

該補水管路7連通於降溫水槽1，在補水管路7連通有一液位控制閥71，以自動控制降溫水11補充入降溫水槽1內部。

請再參閱第一圖至第四圖所示，當本創作之密閉循環式冷卻水塔於實際運作時，熱交換器3之各熱交換管33及入水區34連通於外部的空氣21，排風機2運轉帶動空氣21依序通過入水區34、各熱交換管33、降溫水槽1，再經由排風機2排出於降溫水槽1外，而製程設備8所產生攝氏42度的冷卻水81經由高溫冷卻水管4輸入熱交換器3內部，然後冷卻水81迂迴通過各隔板36，與之同時，抽水管路6輸送降溫水11進入熱交換器3之入水區34，並且控制降溫水11沿著各熱交換管33之頂入口331於管壁內表面形成水膜往下流動進行吸熱氣化，使各熱交換管33利用管壁外表面吸收冷卻水81熱量，以降低冷卻水81溫度到達攝氏 32度，再經由出口32及低溫冷卻水管5輸送冷卻水81供應製程設備8循環使用。

是以，本創作之密閉循環式冷卻水塔在熱交換器3貫穿設置有複數熱交換管33，再配合降溫水11沿著各熱交換管33之內表面形成水膜往下流動進行吸熱氣化，以迅速降低冷卻水81溫度，並且製程設備用冷卻水81為密閉式循環使用，而完全隔絕外界的空氣21，因此可避免水質惡化，以防止相關管路發生結垢與腐蝕，能夠提高熱交換器3與製程設備8之熱傳效率，延長使用壽命，更增進經濟效益。

以上所舉實施例僅用為方便說明本創作，而並非加以限制，在不離本創作精神範疇，熟悉此一行業技藝人士所可作之各種簡易變化與修飾，均仍應含括於以下申請專利範圍中。

1‧‧‧降溫水槽

11‧‧‧降溫水

12‧‧‧排風口

2‧‧‧排風機

3‧‧‧熱交換器

31‧‧‧入口

32‧‧‧出口

33‧‧‧熱交換管

331‧‧‧頂入口

332‧‧‧底出口

34‧‧‧入水區

341‧‧‧入水口

35‧‧‧頂板

36‧‧‧隔板

37‧‧‧底板

4‧‧‧高溫冷卻水管

5‧‧‧低溫冷卻水管

51‧‧‧泵浦

6‧‧‧抽水管路

61‧‧‧抽水泵浦

7‧‧‧補水管路

71‧‧‧液位控制閥

8‧‧‧製程設備

Claims (5)

1. 一種密閉循環式冷卻水塔，包括有：一降溫水槽內部容納有降溫水；一排風機設置在降溫水槽上；一熱交換器係立設於降溫水槽上，熱交換器內部在頂板與底板之間貫穿設置有複數間隔排列之熱交換管，各熱交換管之頂入口高出於頂板而連通於入水區，且各熱交換管之底出口連通於降溫水槽；一製程設備用高溫冷卻水管連通於熱交換器內部之入口，以輸入冷卻水；一製程設備用低溫冷卻水管連通於熱交換器內部之出口，以輸出冷卻水；一抽水管路係連通於降溫水槽與熱交換器之入水區之間，以輸送降溫水進入熱交換器之入水區，降溫水沿著各熱交換管之頂入口於管壁內表面形成水膜往下流動進行吸熱氣化，使各熱交換管利用管壁外表面吸收冷卻水熱量，以降低冷卻水溫度，再經由出口及低溫冷卻水管輸送冷卻水供應製程設備循環使用。
2. 如申請專利範圍第1項所述之密閉循環式冷卻水塔，其中該熱交換器之各熱交換管及入水區連通有空氣，該排風機帶動空氣依序通過入水區、各熱交換管、降溫水槽，再經由排風機排出於降溫水槽外。
3. 如申請專利範圍第1項所述之密閉循環式冷卻水塔，其中該熱交換器內部在頂板與底板之間橫向設有複數間隔排列之隔板，各熱交換管上下貫穿各隔板，使冷卻水迂迴通過各隔板。
4. 如申請專利範圍第1項所述之密閉循環式冷卻水塔，其中該抽水管路連通有一抽水泵浦。
5. 如申請專利範圍第1項所述之密閉循環式冷卻水塔，其中該降溫 水槽連通有一補水管路，在補水管路連通有一液位控制閥。