一种零雾节水节能型干湿式冷却塔的制作方法

本实用新型涉及的是热水循环冷却方面的技术。

背景技术：

现有的热水循环冷却系统中，热水是由水泵加压输送到冷却塔的热水管里，然后经喷头向下喷撒到填料上，再和空气进行传质传热，热水冷却降温后流到冷水池供系统循环使用，空气增温增湿后，经收水板由引风机引出排到大气中去，在环境温度偏低的季节，增湿后的空气与环境空气混合后会形成大量水雾排放到空气中，既造成环境污染，又造成大量的水源损失，增加运行成本。

现有冷却塔消雾的主要方法是在冷却塔上部增设蛇形管式空气加热器，将引入的环境空气通过空气加热器加热后由侧面进入风室再同出收水器的饱和的湿热空气混合，使之形成不饱和状态的湿热混合空气再排入大气，达到减少羽雾的目的，由于空气加热器管束内走的是循环水，水质差易结垢，管外为翅片易结灰，整体上传热效率低，使用效果不理想，消雾不彻底，同时循环水先流经空气加热器的管程后再喷洒到填料层，必须克服管程阻力，增加动力消耗，而新引入的量大的环境空气也大幅度增加风机的动力消耗，因此它是一种高能耗的消雾装置；另外该装置在不需要消雾的季节里停用，设备利用率低，同时换热管束易腐蚀，易泄漏，寿命短。

发明目的

本实用新型的目的是克服上述的不足，并提供一种制作简单，安装方便，造价较低，传热性能强，节水节电显著、消雾彻底的节能环保型热水冷却塔。

技术实现要素：
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本实用新型的目的是这样实现的，它主要由冷水池、框架、收水器、调速引风机、热管层、热管固定架、填料层、喷头等组成，热管冷却段为干式冷却，填料冷却段为湿式冷却，热管的热端为光管，热管的冷端带有翅片，热管的热端固定在填料层之上与喷嘴之下的空间里，热管的冷端安装在收水板上面的空间里，并固定在里面的框架上；用于逆流冷却塔的热管结构是U型热管，其U型热管的一边为光管，为热管的热端，另一边带有翅片，为热管的冷端，U型热管的中间段为冷热两端之间的连接段；用于横流冷却塔的热管结构是直管型热管，其直管型热管的光管段为热管的热端，带有翅片的热管段为热管的冷端。

用于逆流冷却塔的热管为U型热管，安装时需将U型热管旋转 90度，使冷热两端呈水平状态加以固定，这样便于安装和热量传导；用于横流冷却塔的热管为直管型热管，使热管与水平面呈5-30度的夹角直接加以固定到位即可。

高温喷淋水首先喷淋到热管的热端，热端将吸收的热量传递给冷端，并与经过填料层和收水板上来的饱和湿热空气换热，饱和湿热空气经过热管的冷端加热后转变成不饱和的状态排入大气，实现零雾的目的。

高温喷淋水喷洒到热管热端上的冷却降温过程为干式冷却，且不发生水份的蒸发，实现了节水的目的。

经热管冷却后的喷淋水继续淋洒到填料层上与吸入的空气进行传质传热进一步冷却，此过程为湿式冷却，可以充分保障循环水的冷效果。

上述的冷却过程是由干式热管冷却段和湿式填料冷却段两部分共同完成的，高温喷淋水直接淋洒到热管表面和填料层上，不增加水泵的动力消耗，也未增加空气吸入量，引风机也不增加动力消耗，即运行过程不增加动力消耗，低温季节可减少引风量，提高出塔气体温度，实现零雾运行，同时也有利于防冻和节水节电。

热管的冷端是与饱和的湿空气换热，相当于增湿型空冷，其传热系数比纯干式空冷器显著提高，传热效果强，因此可减少换热面积，减少工程造价。

本发明的每支热管都是独立工作，不会因个别热管损坏影响整体工作，又因本发明运行的全过程不增加动力消耗，且具有节水节电功能，因此装置可全年运行，有利于达到更好的经济效益和环境效益。

发明优点

本实用新型具有如下优点，采用传热性能强、制作简单、造价较低的热管无动力传热技术，在不增加电耗和能耗的情况下达到零雾的效果，同时节水十分显著、且全年运行，设备使用率高，使用寿命长。

附图说明

附图1的说明如下：图1为逆流冷却塔设备主剖视图，图中1 为冷却水出水管、2为补充水进口管、3为冷水池、4为挡水板、5为框架、 6为湿式冷却段填料层、7为热水进口管、8为热管热端光管、9为喷头、 10为收水器、11为热管冷却段冷端翅片管、12为引风机电机、13为热管固定架、14为引风机、15为风筒。

附图2的说明如下：图2为横流冷却塔设备主剖视图，图中1 为冷水池、2为冷却水出水管、3为中心支架、4为收水器、5为补充水进口管、6为挡水板、7为湿式冷却段填料层、8为框架、9为热管固定架、10为热管热端光管、11为喷头、12为布水盆、13为热水进口管、14为风筒、15为热管冷却段冷端翅片管。

具体实施方式：

本实用新型将结合附图1以某合成氨厂压缩工段热水冷却系统为实施例，作进一步详细描述：

经对该工段热水冷却系统实测得，该系统冷却水用量为 2000NM³/h，进塔热水温度为42℃，出塔冷水温度为32℃，冷水泵出口压力为0.30Mpa，根据上述主要参数，考虑到该地区年平均气温为17℃，连续5天最高气温平均为34℃，对应的湿球温度为25.5℃，连续5天最低气温平均为-5℃，要在不增加能耗和节水的条件下，既要确保冬季达到零雾状态，进一步优化环境，又要确保高温季节的冷却效果，选用了逆流干湿式冷却塔作为该工段热水循环冷却设备，具体数据如下表所示。

技术特性

另外，本设备的喷水总管、热管、框架、热管固定架、喷水支管都进行防腐处理，确保设备长周期运行，该冷却装置投运后既节能又环保，效果十分显著。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所做的任何修改、等同替换、改进等均应包含在本实用新型的保护范围之内。