[實用新型]一種防白煙壓入通風式冷卻塔

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201620083424.3
• 申請日: 2016-01-27
• 公開（公告）號: CN205383908U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發(fā)明（設計）人: 程遠中;蘭波;姜春波;李可可;姜宏超;張悅
• 申請（專利權）人: 遼寧愛思迪冷卻技術有限公司
• 主分類號: F28C1/14
• 分類號: F28C1/14;F28C1/16;F28F19/01;F28F25/02;F28F25/08
• 代理公司: 北京路浩知識產(chǎn)權代理有限公司 11002
• 代理人: 郝瑞剛

技術領域

本實用新型涉及暖通技術領域，尤其涉及一種防白煙壓入通風式冷卻塔。

背景技術

通常情況下，空調和制冷設備利用冷卻介質將工業(yè)中產(chǎn)生的廢熱排放到大氣之中。按照冷卻原理的不同，冷卻塔的冷卻方式一般分為空氣冷卻式冷卻塔和蒸發(fā)式冷卻塔。利用外部空氣的溫度降低被冷卻體溫度的方式為空冷式冷卻方式；另一種方式是通過冷卻水和空氣的直接接觸，利用水的蒸發(fā)帶走熱量降低被冷卻體的溫度的方式為蒸發(fā)式冷卻方式。蒸發(fā)式冷卻方式的冷卻塔相比其他方式的冷卻方式，效果更佳且具有更好的經(jīng)濟性，因此這種冷卻方式已廣泛應用到各種領域。

通常蒸發(fā)式冷卻塔一般分為兩種：一個是空氣垂直向上流動而冷卻水垂直向下流動的逆流式(counterflowtype)冷卻塔，另一個是空氣水平流動而冷卻水垂直向下流動的橫流式(crossflowtype)冷卻塔；冷卻水的流動方式一般分為：冷卻水和空氣在開放的熱交換部互相流動并且互相接觸，通過水蒸發(fā)帶走熱量的開放式熱交換方式(OpenCircuitType)；另一種是冷卻流體(冷卻水或冷卻劑)通過封閉的冷卻管道的外表面上與冷卻水和空氣流動接觸，通過表面的水蒸發(fā)或空氣導熱帶走熱量的封閉式熱交換(CloseCircuitType)。近年來為了達到提高冷卻塔的熱交換效率，降低水的損耗，節(jié)約能耗等目的，采用開放式熱交換部和封閉式熱交換部相結合的混合動力式(hybridcircuittype)的冷卻塔的開發(fā)和應用的需求越來越高。

關于通風方式分為兩種，一種在冷卻塔排氣口設置風機提供吸引力，從進氣口吸入空氣通過熱交換區(qū)域進行熱交換后排出的吸入通風式；另一種是在冷卻塔進口設置風機提供空氣流動動力，將外部空氣壓入冷卻塔供氣開口進入熱交換區(qū)域進行熱交換后排出的壓入通風式。

冷卻塔的優(yōu)點是可以以較低的成本去除廢熱，還可以通過凝結水保護水資源，但是冷卻塔通過排氣口排氣時存在白煙，運行噪音較高，且存在振動，而且還為細菌提供棲息地等等環(huán)境問題。

白煙是從冷卻塔進行蒸發(fā)熱交換后向外排出的飽和濕空氣(RH100％)和低溫的大氣混合的過程中飽和濕空氣含的水分凝結時而產(chǎn)生的現(xiàn)象。白煙的特點是大氣溫度越低，能見度就越高。單純的白煙在物理性質上屬于水蒸氣，對大氣沒有污染，對人體也沒有傷害；但是因為白煙容易造成視覺判斷的失誤，誤以為是火災發(fā)生，對周圍環(huán)境的美觀造成損害；而且水蒸氣是肺炎等細菌的傳播體，容易對周邊環(huán)境造成污染；而且冬季低氣壓時，空氣流動較弱，阻礙白煙上升，導致冷卻塔周邊以及附件的地面和建筑物的表面結冰等負面影響。由于白煙產(chǎn)生的負面作用及影響不斷增加，1980年初美國和歐洲開始研制和開發(fā)關于冷卻塔防白煙的相關技術，到目前為止，國內外也持續(xù)研究和開發(fā)相關的防白煙技術。

通常減少白煙的方法是室外空氣通過濕式熱交換區(qū)域后變成飽和濕空氣，再次與外部空氣相混合變成不飽和的濕空氣，再通過一個利用蒸汽、高溫冷卻水作或電等為加熱介質的干式熱交換器加熱后變成濕度較低的低濕度濕空氣排出，從而防止白煙產(chǎn)生。另一種防白煙的方法是：在冷卻塔內部的熱交換區(qū)域的換熱材料上加裝輔助材料，使空氣與水的熱交換方式發(fā)生改變，一般是將空氣與水的交換流路加裝輔助裝置后變成干式、濕式相混合的熱交換流路，降低空氣濕度，防止白煙的發(fā)生。

即如圖1和圖2所示的上端蓋式干式風路和上下端蓋式風路圖，在部分散熱片材上加裝散熱片蓋覆蓋，使覆蓋部分的換熱片材沒有空氣通過，形成干式通風路3，飽和濕空氣5通過相鄰片材通道形成的濕式通風路2，并與濕式通風路2內的循環(huán)水進行換熱，干空氣4進入干式通風路3逸出，冷卻水6沿濕式通風路留下，形成干式熱交換區(qū)域，空氣與水之間沒有直接接觸，換熱后濕度降低，防止白煙的產(chǎn)生；還有一種干、濕式熱交換相結合，如圖3所示的干、濕式分流風路圖，部飽和濕空氣5不在濕式通風路2中與水直接接觸換熱變成濕度較低干空氣4，部分飽和濕空氣5在濕式通風路2中與水直接接觸換熱后變成飽和濕空氣后在混合降低濕度的方式，防止白煙的產(chǎn)生。

對于冷卻塔上設置的干式熱交換器的熱源，一般分為本體熱源和外加熱源；其中本體熱源一般是指利用冷卻水作為熱源，外加熱源是指利用蒸汽、高溫熱水或電等提供熱源。

對于利用本體熱源的干式熱交換器減少白煙的方法，雖然可以降低能源的消耗，但是采用37～40攝氏度的冷卻水作為熱源，所以減少白煙的效果會比外加熱源式的稍微低一些，而且在濕式熱交換區(qū)域還需另外增加干式熱交換區(qū)域，所以同等容量的冷卻塔體積會增加，塔體外殼的面積及其他也會隨之增加，導致初期的投資成本增加，故此方法存在一些問題。