[發明專利]防結垢和凍結的閉式冷卻塔

無效

• 申請號: 201210110150.9
• 申請日: 2012-04-16
• 公開（公告）號: CN102654361A
• 公開（公告）日: 2012-09-05
• 發明（設計）人: 陳建偉
• 申請（專利權）人: 陳建偉
• 主分類號: F28C1/14
• 分類號: F28C1/14;F28C1/12;F28C1/16
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 周烽

技術領域

本發明涉及蒸發式冷卻設備技術領域，特別地，涉及一種防結垢和凍結的閉式冷卻塔。

背景技術

目前，采用的閉式冷卻塔主要由金屬換熱盤管、殼體、噴淋裝置、風機、噴淋水泵、脫水器和水盤等幾個大部件組成。其基本原理為，熱媒流體通過換熱盤管進口集管，進入換熱盤管，通過噴淋水泵將水盤中的水輸送到噴淋裝置中，由噴淋裝置向換熱盤管進行噴淋冷卻水。與此同時，閉式冷卻塔殼體外空氣在風機的作用下，進入塔內，與噴淋水一起冷卻換熱盤管，通過水的蒸發和空氣的升溫，一起將換熱盤管的熱媒流體熱量帶走，即蒸發的水蒸氣和熱空氣排放到大氣環境中，實現熱媒流體的降溫，經過降溫，熱媒流體通過換熱盤管的出口集管離開閉式冷卻塔。

隨著社會經濟的發展和生產工藝要求的日益提高，對閉式冷卻塔的需求越來越大，尤其是閉式冷卻塔可以廣泛應用于石化、制藥、鋼鐵、汽車、鑄造、電力、食品等行業領域，因此閉式冷卻塔的節能高效將有著很重要的意義。但是在實際應用中，目前閉式冷卻塔換熱盤管主要采用金屬材料，因此對冷卻水和熱媒流體不進行特殊處理的情況下，將會明顯腐蝕換熱盤管，同時大大降低了設備的使用壽命，同時也耗費了大量的金屬材料資源。

特別在低溫環境下，目前的閉式冷卻塔使用尤其需要特別注意，在換熱盤管的溫度降低到熱媒流體的凝固點以下，將導致換熱盤管內流體凝固為固態，因為膨脹作用將脹破換熱盤管，導致整個閉式冷卻塔不能使用，同時該種閉式冷卻塔也很難進行換熱盤管的維修。

閉式冷卻塔由于是通過換熱盤管水膜的蒸發和與空氣的換熱進行熱的交換，正因為如此，開式的冷卻水和外界空氣與換熱盤管表面直接接觸，導致在換熱盤管上很容易接觸污垢，并積淀。導致換熱盤管的管材熱阻增加，降低了換熱效果。

發明內容

針對現有閉式冷卻塔的存在的問題，本發明的目的在于提供一種防凍和結冰的高效閉式冷卻塔。

為了達到上述發明的目的，本發明的技術方案以如下方式實現：一種防結垢和凍結的閉式冷卻塔，它主要由風機、殼體、脫水器、噴淋裝置、換熱盤管、除垢環、換熱盤管進口集管、換熱盤管出口集管、水盤和噴淋水泵組成；其中，所述脫水器、噴淋裝置和換熱盤管從上至下依次布置在殼體內，水盤置于殼體底部，與噴淋水泵的進口相通，噴淋水泵的出口接噴淋裝置；換熱盤管進口集管和換熱盤管出口集管均固定在殼體外，它們分別與換熱盤管的進口和出口相連；換熱盤管的管材每一水平段套接若干個除垢環，風機固定在殼體頂部。

進一步地，所述除垢環由圓環和徑向布置在圓環內側的毛刺組成。

進一步地，所述的換熱盤管采用非金屬材料制成，所述非金屬材料包括高分子復合材料和改性導熱復合材料。

進一步地，所述的換熱盤管所采用非金屬材料管材橫截面為圓形或橢圓形，其內壁具有內低肋翅片。

進一步地，所述的閉式冷卻塔可為逆流式閉式冷卻塔、橫流式閉式冷卻塔或混合式閉式冷卻塔。

本發明的有益效果是：采用非金屬材料管材作為換熱盤管，特別是采用高分子復合材料作為換熱盤管，一方面有效防止了低溫情況下結冰脹破換熱盤管的可能性，也明顯減少殼體支撐件的材料用量，另一方面該材料熱膨脹量大和較強繞性特點，也減緩了結垢的速度。該防結垢和凍結的閉式冷卻塔采用除垢環將大大減少污垢在換熱盤管外結垢的可能性，提高了設備的換熱效果。同時將換熱盤管與集管的連接設置在閉式冷卻塔殼體外部，便于維修。該發明具有了閉式冷卻塔低成本特點，也為采用該設備的系統降低能耗，減少維護費用；便于維修等特點。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。

圖1是本發明閉式冷卻塔結構圖；

圖2是本發明除垢環圖；

圖3是本發明換熱盤管管材截面圖；

圖中：風機1、殼體２、脫水器３、噴淋裝置４、換熱盤管５、除垢環６、換熱盤管集管進口７、換熱盤管集管出口８、水盤９、噴淋水泵１０、圓環１1、毛刷１2。

具體實施方式

下面結合附圖詳細描述本發明，本發明的目的和效果將變得更加明顯。