[發(fā)明專利]吹風式的開濕式冷卻塔

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410674418.0
• 申請日: 2015-08-03
• 公開（公告）號: CN104501616A
• 公開（公告）日: 2015-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 任世瑤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00;F28F25/08;F28F25/10;F28F25/12
• 代理公司: 上海旭誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31220
• 代理人: 鄭立

本申請為2012年09月04日提交的申請?zhí)枮?01210322684.8的發(fā)明專利申請“吹風式的開濕式冷卻塔的節(jié)能技術”的分案申請。

技術領域

本發(fā)明涉及流體機械系統(tǒng)的熱交換技術領域，尤其涉及一種用于吹風式的開濕式冷卻塔的節(jié)能技術。

背景技術

敞開式的濕式冷卻塔(簡稱開濕式冷卻塔)是一種濕熱交換的熱交換設備，它利用冷卻塔的循環(huán)冷卻水中的少量水(一般是1％左右)在冷卻塔內(nèi)蒸發(fā)吸熱，從而降低冷卻塔的循環(huán)冷卻水的溫度。開濕式冷卻塔具有尺寸緊湊、散熱量大的獨特優(yōu)點，廣泛應用于各行各業(yè)。一般地，開濕式冷卻塔的風機安裝在冷卻塔的頂部以進行抽風式工作，氣流從冷卻塔的下部進入，向上從冷卻塔的頂部排出。氣流在冷卻塔內(nèi)與從上往下噴淋的循環(huán)冷卻水(噴淋水)相遇，并促使其蒸發(fā)。這種開濕式冷卻塔的風機的安裝方式具有尺寸緊湊的特點。

隨著地下建筑的高速發(fā)展，應用在地下建筑中的冷卻塔的數(shù)量逐漸增加，例如目前已有數(shù)量甚多的冷卻塔應用在地鐵隧道中。由于地下建筑成本高的特點，冷卻塔往往裝在地下坑道內(nèi)。但是由于地下坑道空間小，空間高度低，因此安裝在狹窄矮小的空間內(nèi)的冷卻塔的風機無法保持抽風式工作，而只能將其工作模式從抽風式改為吹風式。即將風機安裝在冷卻塔的下部，風機吹出的氣流從冷卻塔的下部向上流動，遇到冷卻塔內(nèi)與從上往下流動的循環(huán)冷卻水，促使其蒸發(fā)。但考慮到要避免噴淋水進入風機機殼內(nèi)，風機出風口不能正對淋水方向，因此，這種以吹風式工作的風機的出風方向往往與噴淋水的下落方向相互垂直，即氣流橫向離開風機的出風口后作90°轉(zhuǎn)彎成為從下往上的流動方向以與從上往下流動的循環(huán)冷卻水相遇并促使其蒸發(fā)。可見，這種安裝方式的風機吹出的氣流需要在狹窄空間內(nèi)作轉(zhuǎn)彎，因此將導致流阻明顯增加。對此有的單位將常用的軸流風機改為能提供較高氣流壓力的離心式風機，但由于離心風機機殼尺寸大，會使氣流腔內(nèi)顯得相當擁擠，從而使流阻成倍增加。因此可見，目前用于地下建筑的吹風式的開濕式冷卻塔的風機在工作時存在氣流進出口流道流阻大、流場不均勻的弊端，由此嚴重影響了風機的做功能力，從而導致耗電顯著增高。例如對于用于地下建筑的開濕式冷卻塔，其使用的國外進口風機工作在吹風式模式下的耗電是其用于常規(guī)冷卻塔工作在抽風式模式時的1.8倍到3倍。

因此，本領域的技術人員致力于開發(fā)一種吹風式的開濕式冷卻塔的節(jié)能技術，減少用于地下建筑的吹風式的開濕式冷卻塔的風機的工作能耗。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于現(xiàn)有技術的上述缺陷，本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種吹風式的開濕式冷卻塔的節(jié)能技術，通過在風機的出風口處安裝擋水結(jié)構(gòu)，減小氣流的流阻，降低能耗。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種吹風式的開濕式冷卻塔的節(jié)能技術，其特征在于，將風機設置在開濕式冷卻塔的下部，所述風機的出風口朝向上；在所述出風口的上方設置擋水部件以阻止所述開濕式冷卻塔的噴淋水進入所述出風口。

進一步地，所述風機是軸流風機或離心式風機。

進一步地，所述擋水部件包括至少一個由淌水板和集水槽構(gòu)成的擋水結(jié)構(gòu)。

進一步地，所述擋水結(jié)構(gòu)包括一個所述淌水板和一個所述集水槽，所述淌水板傾斜于所述噴淋水的下落方向，所述噴淋水落在所述淌水板的上表面并從所述上表面流入所述集水槽中。

進一步地，所述淌水板的頂部具有擋板，所述擋板阻止所述噴淋水落到所述淌水板的下表面。

進一步地，所述集水槽的頂部具有開口，所述集水槽的型線為頂部開口的橢圓形。

進一步地，所述擋水部件由多個排列在垂直于所述噴淋水的下落方向的平面上的所述擋水結(jié)構(gòu)構(gòu)成，相鄰兩個所述擋水結(jié)構(gòu)之間的間隙形成從所述出風口出來的氣流的流道。

進一步地，對于所述氣流，所述相鄰兩個擋水結(jié)構(gòu)的所述集水槽的下半部分之間的間隙形成漸縮型流道，所述相鄰兩個擋水結(jié)構(gòu)的所述集水槽的上半部分之間的間隙形成漸擴型流道。

進一步地，所述集水槽的所述開口處具有集水板，所述淌水板與所述集水板相連，所述淌水板的所述下表面與所述集水板的上表面構(gòu)成凹槽，所述凹槽上具有孔隙；沿所述淌水板的所述下表面滑落的水滴進入所述凹槽并通過所述孔隙進入所述集水槽。

進一步地，所述風機的葉輪與所述吹風口之間具有導向葉片。