[發明專利]順逆流無填料機力冷卻塔

在審

• 申請號: 201711419602.0
• 申請日: 2017-12-25
• 公開（公告）號: CN107883784A
• 公開（公告）日: 2018-04-06
• 發明（設計）人: 陸洪新
• 申請（專利權）人: 陸洪新
• 主分類號: F28C1/06
• 分類號: F28C1/06;F28F25/06
• 代理公司: 北京商專永信知識產權代理事務所(普通合伙)11400
• 代理人: 高之波,胡建鋒

技術領域

本項發明涉及冷卻塔技術領域，尤其涉及一種順逆流無填料機力冷卻塔。

背景技術

近百年來，冷卻塔在國內外市場上，廣泛應用傳統的逆流式填料冷卻塔，出現了各種結構形式的填料冷卻塔，然而從近幾十年的發展使用來看，凡是逆流式填料冷卻塔的冷效率很難保持和提高，而且該類冷卻塔運行時填料容易結垢、阻力大、出現結垢后冷效下降明顯，運行維護成本高。

近幾年來，通過對填料冷卻塔改進成射流冷卻塔的實踐，產品在實際運行中，節能、維護確有一定的提高，但還未達到理想效果，主要原因是射流配水系統噴射出的細小水滴在機力風機通風作用下，產生渦流，噴射上升的小水滴集結成大水滴，造成水滴在重力的作用下，快速下落，且不能均勻分布，與空氣接觸時間短，影響了冷效提高。

發明內容

本發明的目的是在于提供順逆流無填料機力冷卻塔，解決上述現有技術問題中的一個或者多個。

根據本發明的一個方面，提供順逆流無填料機力冷卻塔，包括電機和減速器、風機、風筒、多維形收水器、射流配水系統、蜂窩狀整流器、防壁流板、導流板、進風口、集水池；所述電機和減速器、風機、風筒位于塔頂；所述多維形收水器位于塔頂平臺的下方；所述多維形收水器固定于除水器架上；所述射流配水系統位于塔的中下部；所述射流配水系統包括配水主管、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內均勻分布；所述多維形收水器與射流配水系統之間為射流水滴與不飽和空氣相結合的順逆流運行空間；所述射流配水系統下方設有蜂窩狀整流器；所述蜂窩狀整流器固定于蜂窩狀整流器架上；所述防壁流板位于蜂窩狀整流器架下方；所述塔的底部設有集水池；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，面向進風口設有導風板；防壁流板與塔體側壁呈30-60°角，防壁流板表面均布有多個排水孔。

在一些實施方式中：所述蝸殼式射流器包括上蝸殼、下蝸殼、噴嘴、引氣嘴、引風口和進水口組成；所述噴嘴與進水口異位垂直設置，所述噴嘴為雙層結構，內層為噴水嘴，外層為引氣嘴，引氣嘴下部周壁上開有若干引風口，這種結構能使由進水口進入的水經蝸殼體旋轉后進入雙層結構的噴嘴，內層的噴水嘴在外層引風口通風的情況下，由于噴水嘴在噴射過程中產生負壓，具有引風功能，增加了塔內送風量，構成噴出水滴裂解產生均勻細小水滴，使水滴與不飽和空氣的接觸面積增大，從而和經整流器孔進入的不飽和空氣充分進行熱交換，進一步提高了冷效。

在一些實施方式中：所述多維形收水器與射流配水系統之間為射流水滴與不飽和空氣相結合的順逆流運行空間，保證了細小水滴與不飽和空氣的熱交換空間。

在一些實施方式中：所述蜂窩狀整流器由多張曲片和平片粘合而成六邊形蜂窩狀結構體，起空氣導流作用，使空氣氣流均勻進入塔腔而不產生渦流，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行二次冷卻后落入集水池；其中多張曲片先粘合成多個六角形蜂窩狀結構體，然后多個六角形蜂窩狀結構體在依次粘接而成，在相鄰的兩個六角形蜂窩狀結構體之間插入平片，平片可以和六角形蜂窩狀結構體之間粘接，平片可以增加蜂窩狀整流器的承壓能力。

在一些實施方式中：防壁流板從內側邊到外側邊依次均布有多個水槽，每個水槽內均布有多個排水孔，相鄰兩個水槽之間設有引流槽，排水孔的直徑從防壁流板的內側邊到外側邊的方向逐漸變大。

本發明原理是如下

從熱力學的角度，順逆流射流復式冷卻塔和傳統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的熱質交換進行熱量傳遞，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。

由熱力學理論可知，溫差是傳遞過程的推動力，而水蒸氣的分壓力差則是質交換的推動力，蒸發和冷卻，質交換起主導作用；順逆流射流復式冷卻塔通過射流器把水流射出的同時，使水束裂解細化成眾多的細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能使其與氣流充分的接觸和撓動，利于水氣的熱質交換，加快了水滴冷卻速度，當射出的水滴順流至多維形收水器后，在重力的作用下逆流至蜂窩狀整流器，進行二次冷卻后落入集水池，所以整個熱質交換過程不是傳統填料塔單純的逆流式，而是順流和逆流的有機結合，塔腔內氣流的不斷撓動，增加了氣液接觸面積的相對流速，這些特征的因素強化了順逆流射流復式塔的換熱效率。