節(jié)水消霧橫流式冷卻塔的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冷卻塔,尤其涉及節(jié)水消霧橫流式冷卻塔。
【背景技術(shù)】
[0002]在已建電廠、石油化工、造紙、冶金等行業(yè)項(xiàng)目中,絕大多數(shù)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)采用開式系統(tǒng),主要設(shè)備為傳統(tǒng)的濕式冷卻塔。該類型循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的補(bǔ)充水在全廠新鮮水消耗中所占比例高達(dá)60%以上。一個大型的鋼鐵公司,或者一個大型的化工企業(yè)如40億m3/a煤制天然氣項(xiàng)目,其循環(huán)水冷卻塔的規(guī)模大約為20萬m3/h,其補(bǔ)水量為2%左右。在項(xiàng)目正常開車期間,每2天冷卻塔向空氣中排放的水蒸氣大約為15萬噸,形成霧。
[0003]傳統(tǒng)橫流式冷卻塔,布水系統(tǒng)和填料系統(tǒng)是相互連通的,需要冷卻的熱水經(jīng)過布水系統(tǒng)自上而下噴淋進(jìn)入填料,形成水膜或水滴。外界干冷空氣水平進(jìn)入填料,與水膜或水滴進(jìn)行熱交換,空氣被加熱和加濕,以高溫高濕接近飽和的狀態(tài)從塔頂排出塔外。在早晚溫度較低、雨季、冬季和濕度較大的季節(jié),出塔濕熱空氣的露點(diǎn)明顯高于外界空氣溫度,排出塔外時冷凝而產(chǎn)生很多水珠,產(chǎn)生了白霧;造成下風(fēng)向地區(qū)的濕度上升,白霧落在地面造成冷卻塔周圍路面濕滑,影響工作人員的正常的巡檢;冬季在嚴(yán)寒地區(qū)形成結(jié)冰,對于附近高壓線、設(shè)備和建筑也有不良的影響,例如結(jié)冰和短路等。傳統(tǒng)橫流式冷卻塔工作時靠蒸發(fā)帶走熱量,再由風(fēng)機(jī)或者高大的風(fēng)筒產(chǎn)生抽力排出塔外。因此在冷卻塔運(yùn)行過程中,大量的水被蒸發(fā)消耗,需要不斷的補(bǔ)充大量的新鮮水,耗費(fèi)的水資源較多。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明的目的在于提供節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,能有效減少霧氣形成,并具有節(jié)水作用。
[0005]本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
[0006]節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,包括塔體、布水系統(tǒng)、用于收集氣流中夾帶的飄滴的收水器和用于熱交換的填料結(jié)構(gòu),布水系統(tǒng)具有設(shè)置在塔體頂部的配水裝置,填料結(jié)構(gòu)繞設(shè)于塔體周圍并形成塔體的周壁,填料結(jié)構(gòu)包括用于流入冷氣流的多個第一填料體和用于流入冷卻水和冷氣流的多個第二填料體,第一填料體和第二填料體沿橫向緊貼交錯設(shè)置,第一填料體設(shè)有自塔體外向塔體內(nèi)橫向延伸的多個第一密封通道,第二填料體設(shè)有自塔體頂部向塔體底部延伸的多個第二密封通道,第二密封通道的頂端與配水裝置連通,收水器置于塔體內(nèi),塔體的頂部設(shè)有排氣口,收水器的出口與排氣口連通。
[0007]優(yōu)選地,多個第一密封通道形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
[0008]優(yōu)選地,多個第二密封通道形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。
[0009]優(yōu)選地,第一填料體和第二填料體均呈長方體狀。
[0010]優(yōu)選地,收水器呈環(huán)狀,連接于塔體頂部和底部之間。
[0011]優(yōu)選地,塔體呈頂部小底部大的圓錐形,收水器呈與塔體形狀適配的圓錐環(huán)狀。
[0012]優(yōu)選地,排氣口連接有風(fēng)筒。
[0013]相比現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的有益效果在于:
[0014]本發(fā)明利用第一填料體和第二填料體提供的兩個相鄰的第一密封通道和第二通道,使冷卻水具備兩個通道的冷卻,在第二密封通道中,冷卻水流入并與冷氣流熱交換,在第一密封通道中,冷卻水無法流入,冷卻水通過緊貼的第二密封通道的壁體進(jìn)行間壁換熱,以此通過蒸發(fā)與對流完成一定熱負(fù)荷的冷卻,形成干式、濕式兩部分的分別熱負(fù)荷冷卻,所以具有節(jié)水功能。第一填料體的第一密封通道的出口氣體為干熱氣體,與第二填料體的第二密封通道的出口的濕熱氣體混合,降低了出塔空氣中水蒸氣的總含量和相對濕度,所以具有良好的消霧功能。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明節(jié)水消霧橫流式冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖2為本發(fā)明填料結(jié)構(gòu)的示意圖;
[0017]圖3為本發(fā)明外界環(huán)境空氣、濕熱空氣、干熱空氣的流向示意圖。
[0018]圖中:1、塔體;11、排氣口;2、布水系統(tǒng);21、配水裝置;3、收水器;4、填料結(jié)構(gòu);41、第一填料體;411、第一密封通道;42、第二填料體;421、第二密封通道;5、風(fēng)筒。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面,結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】,對本發(fā)明做進(jìn)一步描述:
[0020]如圖1-2所示的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,包括塔體1、布水系統(tǒng)2、用于收集氣流中夾帶的飄滴的收水器3 (也稱除水器)和用于熱交換的填料結(jié)構(gòu)4,布水系統(tǒng)2具有設(shè)置在塔體1頂部的配水裝置21,填料結(jié)構(gòu)4繞設(shè)于塔體1周圍并形成塔體1的周壁,填料結(jié)構(gòu)4包括用于流入冷氣流的多個第一填料體41和用于流入冷卻水和冷氣流的多個第二填料體42,第一填料體41和第二填料體42沿橫向緊貼交錯設(shè)置,第一填料體41設(shè)有自塔體1外向塔體1內(nèi)橫向延伸的多個第一密封通道411,第二填料體42設(shè)有自塔體1頂部向塔體1底部延伸的多個第二密封通道421,第二密封通道421的頂端與配水裝置21連通,收水器3置于塔體1內(nèi),塔體1的頂部設(shè)有排氣口 11,收水器3的出口與排氣口 11連通。如圖3所示,外界環(huán)境空氣進(jìn)入塔體1周壁,并進(jìn)入填料結(jié)構(gòu)4,經(jīng)填料結(jié)構(gòu)4換熱后排出的濕熱空氣、干熱空氣混合氣體將被收水器3收集除去飄滴,形成去水后的溫暖潮濕空氣,再經(jīng)塔體1頂部的排氣口 11排出。
[0021]利用第一填料體41和第二填料體42提供的兩個相鄰的第一密封通道411和第二通道,使冷卻水具備兩個通道的冷卻,在第二密封通道421中,冷卻水流入并與冷氣流熱交換,在第一密封通道411中,冷卻水無法流入,冷卻水通過緊貼的第二密封通道421的壁體進(jìn)行間壁換熱,以此通過蒸發(fā)與對流完成一定熱負(fù)荷的冷卻,形成干式、濕式兩部分的分別熱負(fù)荷冷卻,所以具有節(jié)水功能。第一填料體41的第一密封通道411的出口氣體為干熱氣體,與第二填料體42的第二密封通道421的出口的濕熱氣體混合,降低了出塔空氣中水蒸氣的總含量和相對濕度,所以具有良好的消霧功能。填料結(jié)構(gòu)4繞設(shè)于塔體1周圍并形成塔體1的周壁,該設(shè)置也更利于外界環(huán)境冷空氣的順暢流入,簡化了結(jié)構(gòu)。
[0022]其中,所設(shè)置的第一密封通道411其能實(shí)現(xiàn)的密封功能是冷卻水無法進(jìn)入,只能橫向進(jìn)入外界環(huán)境空氣,形成對冷卻水冷卻的冷氣流。所設(shè)置的第二密封通道421其能實(shí)現(xiàn)的密封功能是防止與干熱氣體串?dāng)_,其通入的外界環(huán)境空氣和冷卻水將形成濕式熱交換,形成濕冷空氣向上輸出,冷卻水向下排出。優(yōu)選地,可在第一填料體41的頂端和底端封閉,以防止串?dāng)_,密封性較好。
[0023]如圖2所示,示例性地,為使熱交換更為均勻,多個第一密封通道411形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。多個第二密封通道421形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。優(yōu)選地,第一填料體41和第二填料體42均呈長方體狀。
[0024]為更好地、進(jìn)一步均勻有效地除去濕熱氣體中的飄滴,本例的收水器3呈環(huán)狀,連接于塔體1頂部和底部之間。
[0025]為對塔體1提供更好的穩(wěn)定性,塔體1呈頂部小底部大的圓錐形,收水器3呈與塔體1形狀適配的圓錐環(huán)狀。
[0026]為使排出的濕熱氣體更好地向上排出,避免影響周圍建筑,排氣口 11連接有風(fēng)筒5。
[0027]以上冷卻塔的設(shè)置,可用于舊冷卻塔的改造,也可用于自然通風(fēng)冷卻塔、輔助通風(fēng)自然塔、機(jī)力通風(fēng)冷卻塔、鼓風(fēng)式冷卻塔、引風(fēng)式冷卻塔。
[0028]對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思,做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變,而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,包括塔體、布水系統(tǒng)、用于收集氣流中夾帶的飄滴的收水器和用于熱交換的填料結(jié)構(gòu),布水系統(tǒng)具有設(shè)置在塔體頂部的配水裝置,填料結(jié)構(gòu)繞設(shè)于塔體周圍并形成塔體的周壁,填料結(jié)構(gòu)包括用于流入冷氣流的多個第一填料體和用于流入冷卻水和冷氣流的多個第二填料體,第一填料體和第二填料體沿橫向緊貼交錯設(shè)置,第一填料體設(shè)有自塔體外向塔體內(nèi)橫向延伸的多個第一密封通道,第二填料體設(shè)有自塔體頂部向塔體底部延伸的多個第二密封通道,第二密封通道的頂端與配水裝置連通,收水器置于塔體內(nèi),塔體的頂部設(shè)有排氣口,收水器的出口與排氣口連通。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,多個第一密封通道形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,多個第二密封通道形成蜂窩狀結(jié)構(gòu)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,第一填料體和第二填料體均呈長方體狀。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,收水器呈環(huán)狀,連接于塔體頂部和底部之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,塔體呈頂部小底部大的圓錐形,收水器呈與塔體形狀適配的圓錐環(huán)狀。7.根據(jù)權(quán)利要求1-6所述的節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,其特征在于,排氣口連接有風(fēng)筒。
【專利摘要】本發(fā)明公開了節(jié)水消霧橫流式冷卻塔,包括塔體、布水系統(tǒng)、用于收集氣流中夾帶的飄滴的收水器和用于熱交換的填料結(jié)構(gòu),布水系統(tǒng)具有設(shè)置在塔體頂部的配水裝置,填料結(jié)構(gòu)繞設(shè)于塔體周圍并形成塔體的周壁,填料結(jié)構(gòu)包括用于流入冷氣流的多個第一填料體和用于流入冷卻水和冷氣流的多個第二填料體,第一填料體和第二填料體沿橫向緊貼交錯設(shè)置,第一填料體設(shè)有自塔體外向塔體內(nèi)橫向延伸的多個第一密封通道,第二填料體設(shè)有自塔體頂部向塔體底部延伸的多個第二密封通道,第二密封通道的頂端與配水裝置連通,收水器置于塔體內(nèi),塔體的頂部設(shè)有排氣口,收水器的出口與排氣口連通。本發(fā)明能有效減少霧氣形成,并具有節(jié)水作用。
【IPC分類】F28C1/04
【公開號】CN105333750
【申請?zhí)枴緾N201510847994
【發(fā)明人】賀頌鈞
【申請人】廣州覽訊科技開發(fā)有限公司
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月26日