[發(fā)明專利]自潤濕管子表面的閉式冷卻塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610058604.0
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號(hào): CN105605938B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 歐陽新萍;劉冰翛;李倩;高文通;舒濤
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號(hào): F28C1/00
• 分類號(hào): F28C1/00
• 代理公司: 上海脫穎律師事務(wù)所31259
• 代理人: 脫穎

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于冷卻塔技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種自潤濕管子表面的閉式冷卻塔。

背景技術(shù)

傳統(tǒng)的閉式冷卻塔是將管式換熱器置于塔內(nèi)，管內(nèi)流動(dòng)熱水，噴淋水泵驅(qū)動(dòng)噴淋水從塔頂向下噴灑到換熱管表面，塔頂?shù)娘L(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣自下而上流經(jīng)換熱管表面，通過管子表面水分的蒸發(fā)及空氣的對(duì)流作用帶走管內(nèi)的熱量、實(shí)現(xiàn)換熱效果。

但是，傳統(tǒng)的閉式冷卻塔存在一些弱點(diǎn)：在整個(gè)循環(huán)中噴淋水泵將消耗大量的能量；另外，由于換熱管自上而下的多層排列，噴淋水自上而下噴淋，頂部幾層管能直接接受到噴淋水，但是大部分下層管是靠上層管滴落的水濕潤，從而使得每層換熱管上形成的水膜質(zhì)量不同，導(dǎo)致?lián)Q熱效果不同，部分底層換熱管局部可能出現(xiàn)無水膜的干涸表面，直接影響了整個(gè)系統(tǒng)的換熱效率。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種閉式冷卻塔，其能夠克服現(xiàn)有技術(shù)的某種或某些缺陷。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種閉式冷卻塔，包括：

塔體；

位于塔體內(nèi)的換熱管，換熱管的一端設(shè)有進(jìn)水口，以將待冷卻水從外部引入換熱管內(nèi)，另一端設(shè)有出水口，以使得換熱管中的冷卻后的水能被引出換熱管；

設(shè)置在塔體中并且位于換熱管的下方的集水槽；

設(shè)置在塔體的頂部并且位于換熱管的上方的風(fēng)機(jī)；

開設(shè)在塔體的側(cè)壁的進(jìn)風(fēng)格柵，塔體通過進(jìn)風(fēng)格柵與外界的空氣相通，

其中，在換熱管的表面的上部開設(shè)有一系列小孔，使得換熱管中的水能夠從小孔出來而潤濕換熱管的表面。

通過本發(fā)明的該閉式冷卻塔，能夠使得換熱管的表面被自潤濕，從而解決噴淋水泵耗功量大和換熱管上噴淋水膜分布不均勻的問題。

根據(jù)本發(fā)明，集水槽的外側(cè)設(shè)有排水閥，用于將集水槽中收集的從換熱管表面滴落的水排到冷卻塔的外部。排水閥連接有外部管，從排水閥排出的水通過外部管能夠被循環(huán)利用到換熱管中。根據(jù)這些具體實(shí)施例，本發(fā)明能夠循環(huán)利用流通的水。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，換熱管的外部連接有膨脹水箱，可解決水的熱脹冷縮問題并可補(bǔ)充換熱過程中由于水的蒸發(fā)而損失的水量。

在本發(fā)明的一個(gè)具體實(shí)施例中，換熱管下部的進(jìn)水口處設(shè)有過濾器，以防止水中的雜質(zhì)堵塞換熱管上的小孔。根據(jù)該實(shí)施例，能夠使得本發(fā)明的冷卻塔可靠地運(yùn)行。

本發(fā)明還可以采用以下技術(shù)方案：一種自潤濕管子表面閉式冷卻塔，包括塔體，設(shè)在塔體底部的集水槽，設(shè)在集水槽上方的自潤濕換熱管和設(shè)在塔體頂部的風(fēng)機(jī)，所述塔體側(cè)壁上開設(shè)有進(jìn)風(fēng)格柵，塔體通過進(jìn)風(fēng)格柵與外界空氣相通，所述塔體底部集水槽外側(cè)設(shè)有排水閥，所述自潤濕換熱管下部設(shè)有進(jìn)水口和循環(huán)水泵，上部設(shè)有出水口。

進(jìn)一步地，自潤濕換熱管表面上方開設(shè)有保持一定間距的一系列小孔，小孔的直徑小于0.5mm，具體尺寸及數(shù)量以保證管子表面潤濕但又盡量少的水滴落為目標(biāo)。

塔體底部集流槽側(cè)壁布置排水閥連接外部管，將從自潤濕換熱管表面滴落下的未蒸發(fā)水排出塔外、排入膨脹水箱循環(huán)使用。

運(yùn)行時(shí)，水泵驅(qū)動(dòng)待冷卻水經(jīng)過濾器進(jìn)入進(jìn)口，然后進(jìn)入自潤濕冷卻管，部分水從冷卻管表面的滲水小孔中滲出、潤濕管子外表面；同時(shí)，風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)空氣從進(jìn)風(fēng)格柵進(jìn)入，與冷卻管外表面對(duì)流換熱，并帶走潤濕的管子外表面所蒸發(fā)的水汽，實(shí)現(xiàn)蒸發(fā)換熱，帶走管內(nèi)熱量，使管內(nèi)水降溫，然后從塔體的頂部排出；被冷卻降溫后的管內(nèi)水從出水口排出。

本發(fā)明的有益效果是：通過自潤濕換熱管表面上方的小孔滲水，潤濕管子表面，吸收管內(nèi)熱水熱量后蒸發(fā)，蒸發(fā)的水汽被風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的空氣帶走，實(shí)現(xiàn)高效的蒸發(fā)換熱，達(dá)到管內(nèi)熱流體散熱降溫的效果。這種結(jié)構(gòu)不再需要循環(huán)噴淋水系統(tǒng)，簡化了結(jié)構(gòu)、節(jié)省了噴淋泵功。另外，通過調(diào)整每層管子滲水小孔的尺寸、數(shù)量和間距，可以實(shí)現(xiàn)每層管子的滲水量均勻、表面水膜全覆蓋，解決了換熱管外噴淋水膜分布不均的問題。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1中自潤濕換熱管結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中的標(biāo)記分述如下：1.塔體；2.自潤濕換熱管；3.進(jìn)風(fēng)格柵；4.排水閥；5.集水槽；6.膨脹水箱；7.循環(huán)水泵；8.過濾器；9.進(jìn)水口；10.出水口；11.風(fēng)機(jī)；12.小孔。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。