[發(fā)明專利]順逆流射流復(fù)式冷卻塔

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110241011.5
• 申請(qǐng)日: 2011-08-22
• 公開（公告）號(hào): CN102954705A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳金華;陸仁德;陸洪新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 吳金華;陸仁德;陸洪新
• 主分類號(hào): F28C1/00
• 分類號(hào): F28C1/00;F28F25/06
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本項(xiàng)發(fā)明涉及冷卻塔領(lǐng)域，尤其涉及一種順逆流射流復(fù)式冷卻塔。

背景技術(shù)

近百年來，冷卻塔在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上，廣泛應(yīng)用傳統(tǒng)的逆流式填料冷卻塔，出現(xiàn)了各種結(jié)構(gòu)形式的填料冷卻塔，然而從近幾十年的發(fā)展使用來看，凡是逆流式填料冷卻塔的冷效率很難保持和提高，而且該類冷卻塔運(yùn)行時(shí)填料容易結(jié)垢、阻力大、出現(xiàn)結(jié)垢后冷效下降明顯，運(yùn)行維護(hù)成本高；近幾年來，通過對(duì)填料冷卻塔改進(jìn)成射流冷卻塔的實(shí)踐，產(chǎn)品在實(shí)際運(yùn)行中，節(jié)能、維護(hù)確有一定的提高，但還未達(dá)到理想效果，主要原因是射流配水系統(tǒng)噴射出的細(xì)小水滴在機(jī)力風(fēng)機(jī)通風(fēng)作用下，產(chǎn)生渦流，噴射上升的小水滴集結(jié)成大水滴，造成水滴在重力的作用下，快速下落，且不能均勻分布，與空氣接觸時(shí)間短，影響了冷效提高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種冷效高，冷效穩(wěn)定，低維護(hù)、節(jié)能的順逆流射流復(fù)式冷卻塔。

本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：

順逆流射流復(fù)式冷卻塔，包括電機(jī)和減速器、風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒、多維形除水器、射流配水系統(tǒng)、蜂窩狀整流器、防濺板、導(dǎo)流板、進(jìn)風(fēng)口、集水池；所述電機(jī)和減速器、風(fēng)機(jī)、風(fēng)筒位于塔頂；所述多維形除水器位于塔頂平臺(tái)的下方；所述多維形除水器固定于除水器架上；所述射流配水系統(tǒng)位于塔的中下部；所述射流配水系統(tǒng)包括配水主管、支管和蝸殼式射流器；所述蝸殼式射流器沿支管在射流配水系統(tǒng)內(nèi)均勻分布；所述多維形除水器與射流配水系統(tǒng)之間為射流水滴與不飽和空氣相結(jié)合的順逆流運(yùn)行空間；所述射流配水系統(tǒng)下方設(shè)有蜂窩狀整流器；所述蜂窩狀整流器固定于蜂窩狀整流器架上；所述防濺板位于蜂窩狀整流器架下方；所述塔的底部設(shè)有集水池；所述蜂窩狀整流器架下方與集水池上方，塔的中間垂直位置，面向進(jìn)風(fēng)口設(shè)有導(dǎo)風(fēng)板。

優(yōu)選的，所述多維形除水器由多維形片加平直片粘合成六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)，除水效率好、強(qiáng)度高、不變形、使用壽命比普通除水器長(zhǎng)一倍以上。

優(yōu)選的，所述蝸殼式射流器包括上蝸殼、下蝸殼、噴嘴、引氣嘴、引風(fēng)口和進(jìn)水口組成；所述噴嘴與進(jìn)水口異位垂直設(shè)置，所述噴嘴為雙層結(jié)構(gòu)，內(nèi)層為噴水嘴，外層為引氣嘴，引氣嘴下部周壁上開有若干引風(fēng)口，這種結(jié)構(gòu)能使由進(jìn)水口進(jìn)入的水經(jīng)蝸殼體旋轉(zhuǎn)后進(jìn)入雙層結(jié)構(gòu)的噴嘴，內(nèi)層的噴水嘴在外層引風(fēng)口通風(fēng)的情況下，由于噴水嘴在噴射過程中產(chǎn)生負(fù)壓，具有引風(fēng)功能，增加了塔內(nèi)送風(fēng)量，構(gòu)成噴出水滴裂解產(chǎn)生均勻細(xì)小水滴，使水滴與不飽和空氣的接觸面積增大，從而和經(jīng)整流器孔進(jìn)入的不飽和空氣充分進(jìn)行熱交換，進(jìn)一步提高了冷效；

優(yōu)選的，所述多維形除水器與射流配水系統(tǒng)之間為射流水滴與不飽和空氣相結(jié)合的順逆流運(yùn)行空間，保證了細(xì)小水滴與不飽和空氣的熱交換空間；

優(yōu)選的，所述蜂窩狀整流器由多張曲片粘合而成六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)體，起空氣導(dǎo)流作用，使空氣氣流均勻進(jìn)入塔腔而不產(chǎn)生渦流，并且從射流器噴出的水滴順流至多維形除水器后，在重力的作用下均勻逆流至蜂窩狀整流器進(jìn)行二次冷卻后落入集水池。

本發(fā)明原理是如下

從熱力學(xué)的角度，順逆流射流復(fù)式冷卻塔和傳統(tǒng)的逆流填料冷卻塔都屬于濕式冷卻塔，主要通過水和空氣直接接觸時(shí)的熱質(zhì)交換進(jìn)行熱量傳遞，熱量由水傳給不飽和空氣，使水溫下降，空氣溫度上升，含濕量增加，排入大氣。

由熱力學(xué)理論可知，溫差是傳遞過程的推動(dòng)力，而水蒸氣的分壓力差則是質(zhì)交換的推動(dòng)力，蒸發(fā)和冷卻，質(zhì)交換起主導(dǎo)作用；順逆流射流復(fù)式冷卻塔通過射流器把水流射出的同時(shí)，使水束裂解細(xì)化成眾多的細(xì)小水滴與不飽和空氣接觸面積增大，加上射出水滴射向塔腔的動(dòng)能使其與氣流充分的接觸和撓動(dòng)，利于水氣的熱質(zhì)交換，加快了水滴冷卻速度，當(dāng)射出的水滴順流至多維形除水器后，在重力的作用下逆流至蜂窩狀整流器，進(jìn)行二次冷卻后落入集水池，所以整個(gè)熱質(zhì)交換過程不是傳統(tǒng)填料塔單純的逆流式，而是順流和逆流的有機(jī)結(jié)合，塔腔內(nèi)氣流的不斷撓動(dòng)，增加了氣液接觸面積的相對(duì)流速，這些特征的因素強(qiáng)化了順逆流射流復(fù)式塔的換熱效率。

冷卻塔運(yùn)行時(shí)，塔內(nèi)的飽和濕空氣夾雜著眾多細(xì)小水滴，在風(fēng)機(jī)的作用下，細(xì)小水滴容易飄失在塔外，既損耗循環(huán)水量，又影響周圍環(huán)境；多維形除水器的特點(diǎn)：其引道構(gòu)成獨(dú)特的多維空間，通風(fēng)阻力小，均勻擺放在塔頂風(fēng)機(jī)平臺(tái)下方，有效控制了風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)而引起的渦流現(xiàn)象，改善了塔腔內(nèi)流態(tài)的不穩(wěn)定因素，除水效率得到進(jìn)一步提高。

所述蜂窩狀整流器由多張曲片粘合而成六邊形蜂窩狀結(jié)構(gòu)體，使氣流均勻的進(jìn)入到塔腔而不產(chǎn)生渦流，增加了氣液接觸面積的相對(duì)流速，射流器噴出的水滴不產(chǎn)生集結(jié)，水滴均勻分布，與空氣得到充分熱交換。