一种防白烟压入通风式冷却塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及暖通技术领域，尤其涉及一种防白烟压入通风式冷却塔。
【背景技术】
[0002]通常情况下，空调和制冷设备利用冷却介质将工业中产生的废热排放到大气之中。按照冷却原理的不同，冷却塔的冷却方式一般分为空气冷却式冷却塔和蒸发式冷却塔。利用外部空气的温度降低被冷却体温度的方式为空冷式冷却方式;另一种方式是通过冷却水和空气的直接接触，利用水的蒸发带走热量降低被冷却体的温度的方式为蒸发式冷却方式。蒸发式冷却方式的冷却塔相比其他方式的冷却方式，效果更佳且具有更好的经济性，因此这种冷却方式已广泛应用到各种领域。
[0003]通常蒸发式冷却塔一般分为两种:一个是空气垂直向上流动而冷却水垂直向下流动的逆流式(counter flow type)冷却塔，另一个是空气水平流动而冷却水垂直向下流动的横流式(cross flow type)冷却塔;冷却水的流动方式一般分为:冷却水和空气在开放的热交换部互相流动并且互相接触，通过水蒸发带走热量的开放式热交换方式(OpenCircuit Type)；另一种是冷却流体(冷却水或冷却剂)通过封闭的冷却管道的外表面上与冷却水和空气流动接触，通过表面的水蒸发或空气导热带走热量的封闭式热交换(CloseCircuit Type)。近年来为了达到提高冷却塔的热交换效率，降低水的损耗，节约能耗等目的，采用开放式热交换部和封闭式热交换部相结合的混合动力式(hybrid circuit type)的冷却塔的开发和应用的需求越来越高。
[0004]关于通风方式分为两种，一种在冷却塔排气口设置风机提供吸引力，从进气口吸入空气通过热交换区域进行热交换后排出的吸入通风式;另一种是在冷却塔进口设置风机提供空气流动动力，将外部空气压入冷却塔供气开口进入热交换区域进行热交换后排出的压入通风式。
[0005]冷却塔的优点是可以以较低的成本去除废热，还可以通过凝结水保护水资源，但是冷却塔通过排气口排气时存在白烟，运行噪音较高，且存在振动，而且还为细菌提供栖息地等等环境问题。
[0006]白烟是从冷却塔进行蒸发热交换后向外排出的饱和湿空气(RH100%)和低温的大气混合的过程中饱和湿空气含的水分凝结时而产生的现象。白烟的特点是大气温度越低，能见度就越高。单纯的白烟在物理性质上属于水蒸气，对大气没有污染，对人体也没有伤害;但是因为白烟容易造成视觉判断的失误，误以为是火灾发生，对周围环境的美观造成损害;而且水蒸气是肺炎等细菌的传播体，容易对周边环境造成污染;而且冬季低气压时，空气流动较弱，阻碍白烟上升，导致冷却塔周边以及附件的地面和建筑物的表面结冰等负面影响。由于白烟产生的负面作用及影响不断增加，1980年初美国和欧洲开始研制和开发关于冷却塔防白烟的相关技术，到目前为止，国内外也持续研究和开发相关的防白烟技术。
[0007]通常减少白烟的方法是室外空气通过湿式热交换区域后变成饱和湿空气，再次与外部空气相混合变成不饱和的湿空气，再通过一个利用蒸汽、高温冷却水作或电等为加热介质的干式热交换器加热后变成湿度较低的低湿度湿空气排出，从而防止白烟产生。另一种防白烟的方法是:在冷却塔内部的热交换区域的换热材料上加装辅助材料，使空气与水的热交换方式发生改变，一般是将空气与水的交换流路加装辅助装置后变成干式、湿式相混合的热交换流路，降低空气湿度，防止白烟的发生。
[0008]即如图1和图2所示的上端盖式干式风路和上下端盖式风路图，在部分散热片材上加装散热片盖覆盖，使覆盖部分的换热片材没有空气通过，形成干式通风路3，饱和湿空气5通过相邻片材通道形成的湿式通风路2，并与湿式通风路2内的循环水进行换热，干空气4进入干式通风路3逸出，冷却水6沿湿式通风路留下，形成干式热交换区域，空气与水之间没有直接接触，换热后湿度降低，防止白烟的产生;还有一种干、湿式热交换相结合，如图3所示的干、湿式分流风路图，部饱和湿空气5不在湿式通风路2中与水直接接触换热变成湿度较低干空气4，部分饱和湿空气5在湿式通风路2中与水直接接触换热后变成饱和湿空气后在混合降低湿度的方式，防止白烟的产生。
[0009]对于冷却塔上设置的干式热交换器的热源，一般分为本体热源和外加热源；其中本体热源一般是指利用冷却水作为热源，外加热源是指利用蒸汽、高温热水或电等提供热源。
[0010]对于利用本体热源的干式热交换器减少白烟的方法，虽然可以降低能源的消耗，但是采用37?40摄氏度的冷却水作为热源，所以减少白烟的效果会比外加热源式的稍微低一些，而且在湿式热交换区域还需另外增加干式热交换区域，所以同等容量的冷却塔体积会增加，塔体外壳的面积及其他也会随之增加，导致初期的投资成本增加，故此方法存在一些问题。
[0011]对于上述的外加热源式的干式热交换器减少白烟方法，虽然效果较好，但是通过湿式换热区域的饱和湿空气需要加热降低湿度，导致加热负荷增加，带来较高的能源消耗费用。
[0012]随着工业的发展，环境也随之发生诸多变化，雾霾天气越来越多的出现在日常生活，严重影响着人体健康，导致冷却塔内的运行环境随之变得更加恶劣。由于雾霾中含有许多污染物、病菌以及其他杂质，与空气进入冷却塔后与水进行接触之后，导致冷却塔内的水质变差，各种病菌及真菌滋生，严重影响塔周围的自然环境，而且容易成为病原体的滋生地以及传播源，而且水中的杂质以及各种真菌类的生长容易堵塞管路，严重影响冷却塔的运行及周围的自然环境。
【实用新型内容】
[0013](一)要解决的技术问题
[0014]本实用新型要解决的技术问题是解决现有冷却塔减少白烟的能力有限，而且在部分冷却塔的湿式热交换区域还需另外增加干式热交换区域，使同等容量的冷却塔体积增加，导致投资成本增加，同时现有的冷却塔容易受空气质量的影响导致塔内水质变差，水中的杂质以及各种真菌类的生长容易堵塞管路，严重影响冷却塔的运行及周围的自然环境的问题。
[0015](二)技术方案
[0016]为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种防白烟压入通风式冷却塔，包括塔体外壳，所述塔体外壳的内部由下至上依次设置为进气区、第一热交换区和第二热交换区；所述塔体外壳在所述进气区设有第一进气口，所述塔体外壳在所述第二热交换区设有第二进气口 ；所述进气区内设有集水单元，所述第一进气口外侧设有风机单元，以将空气压入所述进气区内，所述集水单元包括集水槽、过滤装置和自动加药装置，所述集水槽位于所述塔体外壳底部，以收集所述塔体外壳内部的液体，所述过滤装置设置于所述集水槽上方，以对流入所述集水槽的液体进行过滤，所述自动加药装置位于所述过滤装置上方，以向所述集水槽中投放药物，消毒杀菌并防止管路腐蚀;所述第一热交换区设有向下喷洒的喷淋装置，以对由所述进气区压入的空气进行换热喷淋升温;所述喷淋装置上方为所述第一热交换区的排气口，所述第二热交换区在所述排气口上方设有干式热交换器，以对由所述第一热交换区逸出的空气进行加热除湿。
[0017]其中，所述进气区与所述第二热交换区的所述第二进气口通过外空气进气单元连通，所述外空气进气单元包括外空气进气管道、设置于所述进气区内的空气导向器、设置于所述第二热交换区内的所述排气口与所述干式热交换器之间的外气导向器、设置于所述外空气进气管道内的进气控制器，所述进气控制器与风门执行器连接。
[0018]其中，所述第一热交换区还设有填料装置，所述填料装置位于所述喷淋装置下方，所述干式热交换器的高温冷却水出口安装有高温冷却水出口集管，所述高温冷却水出口集管与所述喷淋装置连接，所述连接管向上弯折，且弯折达到的高度大于所述干式热交换器的所在高度。
[0019]其中，所述第一热交换区还设有干湿式换热管，所述干湿式换热管的冷却流体出口与冷却流体入口分别设有冷却流体出口集管与冷却流体入口集管，所述干式热交换器的高温冷却水出口安装有高温冷却水出口集管，所述高温冷却水出口集管通过连接管与所述冷却流体入口集管连接，所述冷却流体出口集管上设有冷却流体温度检测器。
[0020]其中，所述集水槽上还设有冷却水出口，所述冷却水出口与所述喷淋装置通过管道连接，所述管道上设有配水水栗，以将所述集水槽中的冷却水循环通入所述喷淋装置中进行喷淋。
[0021]其中，位于所述第二热交换区的所述塔体外壳为壳体法兰盘，所述壳体法兰通过支撑法兰盘与所述第一热交换区的排气口连接，所述壳体法兰的侧壁上设有检修门；所述排气口与所述喷淋装置之间设有收水器;所述第二热交换区内设有排气温度检测器;所述干式热交换器包括干式换热管和套设于所述干式换热管上的导热翅片。
[0022]其中，所述风机单元包括风机、风筒、排风法兰和驱动所述风机转动的电动机，所述风筒套设于风机外部，所述电动机与所述风机连接，所述风筒的排风口与所述排风法兰连接，并朝向所述空气导向装置，所述第一进气口外侧的所述塔体外壳上设有进气温度检测器。
[0023]其中，所述风门执行器、所述冷却流体温度检测器、所述排气温度检测器及所述进气温度检测器均与防白烟自控装置连接。
[0024]其中，所述支撑法兰盘为折叠式的可调节滑行铁轨，所述排气口的外侧设有与所述排气口相结合的结合法兰盘，所述壳体法兰盘的两侧固定有滑行的铁轨，以确保所述干式热交换器能够水平移动，并且配置有可调节式支架提供支撑和调节控制。
[0025]其中，所述干式热交换器的高温冷却水进口通过高温冷却水进口集管与冷却水水栗或压缩机连接。
[0026](三)有益效果
[0027]本实用新型的上述技术方案具有如下优点:本实用新型的防白烟压入通风式冷却塔的主要由进气区、第一热交换区和第二热交换区三个部分组成;第一进气口位于进气区的塔体外壳的侧面，排气口位于第一热交换区与第二热交换区之间，高温冷却水与空气在热交换器上互相流动换热构成了热交换区域，空气通过第一热交换区后，与第一热交换区的喷淋装置液体进行换热变成饱和湿空气通过排气口排出，在第二热交换区饱和湿空气先与由第二进气口进入的外部空气进行混合，混合后再与干式热交换器进行换热变成湿度较低的空气后排出，通过提高空气的温度与减少空气的湿度，有效防止了排出时白烟的形成，结构简单集成，装置体积较小，节约成本;本实用新型还在塔体外壳内的底部设置了用于收集塔内液体的集水槽，集水槽上部设置有过滤装置，过滤液体中杂质及滋生物保证液体的质量，减少细菌滋生以及设备故障，降低维护费用，集水槽旁边设置自动加药装置，向集水槽中定期投放药物，抑制微生物以及病原体的滋生，净化液体，对管道进行防腐，避免了各种真菌类的生长容易堵塞管路，严重影响冷却塔的运行及周围的自然环境的问题。
[0028]除了上面所描述的本实用新型解决的技术问题、构成的技术方案的技术特征以及有这些技术方案的技术特征所带来的优点之外，本实用新型的其他技术特征及这些技术特征带来的优点，将结合附图作出进一步说明。
【附图说明】
[0029]图1是现有技术中上端盖式干式风路图；
[0030]图2是现有技术中上下端盖式干式风路图；
[0031]图3是现有技术中干、湿分流风路图；
[0032]图4是本实用新型实施例一防白烟吸入通风式冷却塔的侧视图；
[0033]图5是本实用新型实施例一防白烟吸入通风式冷却塔的俯视图；
[0034]图6是本实用新型实施例一防白烟吸入通风式冷却塔的干式热交换器水平移动机构的侧视图；
[0035]图7是本实用新型实施例一防白烟吸入通风式冷却塔减少白烟过程的空气湿度变化线；
[0036]图8是本实用新型实施例一防白烟吸入通风式冷却塔控制运行的流程图；
[0037]图9是本实用新型实施例二防白烟吸入通风式冷却塔的侧视图；
[0038]图10是本实用新型实施例三防白烟压入通风式冷却塔的侧视图；
[0039]图11是本实用新型实施例四防白烟吸入通风式冷却塔的侧视图。
[0040]图中:2:湿式通风路;3:干式通风路;4:干空气;5:饱和湿空气;6:冷却水；10:干式热交换器；11:干式换热管；12:导热翅片；13:高温冷却水进口集管；14:高温冷却水进口 ；15:高温冷却水出口集管；16:高温冷却水出口； 17:塔体外壳；18:壳体法兰盘;20:第二热交换区；21:检修门；24:滑行铁轨；26:连接管；30:外空气进气单元;31:进气控制器;32:风门执行器;35:空气导向器;36:外空气进气管道;37:第二进气口 ； 38:夕卜气导向器;41:第一进气口 ； 43:进气区；44:支撑法兰盘;45:排气口 ； 46:收水器;50:第一热交换区；51:干湿式换热管;52:冷却流体入口集管;53:冷却流体入口； 54:冷却流体出口集管;55:冷却流体出口 ；56:冷却流体温度检测器;61:喷淋装置;70:风机单元;71:风机;72:风筒;73:排风法兰;74:电动机;76:进气温度检测器;80:配水水栗;86:冷却水水栗;87:压缩机;90:集水槽;91:冷却水出口； 92:过滤装置;93:排气温度检测器;94:填料装置;95:自动加药装置；100:防白烟自控装置。
【具体实施方式】
[0041]为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0042]在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
[0043]此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”、“多根”、“多组”的含义是两个或两个以上，“若干个”、“若干根”、“若干组”的含义是一个或一个以上。
[0044]实施例一
[0045]如图4和图5所示，本实用新型实施例提供的一种防白烟压入通风式冷却塔，包括塔体外壳17，塔体外壳17的内部由下至上依次设置为进气区43、第一热交换区50和第二热交换区20;塔体外壳17在进气区43设有第一进气口 41，塔体外壳17在第二热交换区20设有第二进气口 37;进气区43内设有集水单元，第一进气口 41外侧设有风机单元70，以将空气压入进气区43内，集水单元包括集水槽90、过滤装置92和自动加药装置95，集水槽90位于塔体外壳17底部，以收集塔体外壳17内部的液体，过滤装置92设置于集水槽90上方，以对流入集水槽90的液体进行过滤，自动加药装置95位于过滤装置92上方，以向集水槽90中投放药物，消毒杀菌并防止管路腐蚀;第一热交换区50设有向下喷洒的喷淋装置61，以对由进气区43压入的空气进行换热喷淋升温;喷淋装置61上方为第一热交换区50的排气口，第二热交换区20在排气口 45上方设有干式热交换器10，以对由第一热交换区50逸出的空气进行加热除湿。
[0046]本实用新型的防白烟压入通风式冷却塔的主要由进气区、第一热交换区和第二热交换区三个部分组成;第一进气口位于进气区的塔体外壳的侧面，排气口位于第一热交换区与第二热交换区之间，高温冷却水与空气在热交换器上互相流动换热构成了热交换区域，空气通过第一热交换区后，与第一热交换区的喷淋装置液体进行换热变成饱和湿空气通过排气口排出，在第二热交换区饱和湿空气先与由第二进气口进入的外部空气进行混合，混合后再与干式热交换器进行换热变湿度较低的空气后排出，通过提高空气的温度与减少空气的湿度，有效防止了排出时白烟的形成，结构简单集成，装置体积较小，节约成本；本实用新型还在塔体外壳内的底部设置了用于收集塔内液体的集水槽，集水槽上部设置有过滤装置，过滤液体中杂质及滋生物保证液体的质量，减少细菌滋生以及设备故障，降低维护费用，集水槽旁边设置自动加药装置，向集水槽中定期投放药物，抑制微生物以及病原体的滋生，净化液体，对管道进行防腐，避免了各种真菌类的生长容易堵塞管路，严重影响冷却塔的运行及周围的自然环境的问题。
[0047]其中，进气区43与第二热交换区20的第二进气口37通过外空气进气单元30连通，外空气进气单元30包括外空气进气管道36、设置于进气区43内的空气导向器35、设置于第二热交换区20内的排气口 45与干式热交换器10之间的外气导向器38、设置于外空气进气管道36内的进气控制器31，进气控制器31与风门执行器32连接。设置外空气进气单元将部分风机鼓入的空气通至第二热交换区，进气控制器的风门执行器一般优先选择可旋转的部件，是安装在外空气进气管道的外部或内部的旋转部件，通过进气控制器可以有效的控制外空气的进入量，可以通过控制风门执行器控制进气量，从而在第二热交换区的干式热交换器的下部，增加外空气与饱和湿空气的混合比例。另外，对于空气导向器和外气导向器，主要构造为倾斜部件和弯曲构件，其主要作用为将外部空气与垂直向上的饱和湿空气在排气区域的中央区域进行充分的混合，使饱和湿空气的湿度逐渐减少。在外空气进气管道的第一进气口设置的外空气导向器用于引导外部空气流动，而且在两侧设置向下的倾斜板，中心方向正对于集水槽中心，用于收集空气中的水滴。外气供给区域的进气量一般优先选择为冷却塔标准风量的20%，一般发生白烟的外空气温度明显小于冷却塔的设计湿球温度，而较低的外气温度使冷却塔的负荷(冷却塔冷却的负荷量)变低，所以外部空气采用20 %的送风量也不会影响整体冷却塔的空气流动及冷却负荷。
[0048]具体的，第一热交换区50还设有填料装置94，填料装置94位于喷淋装置61下方，干式热交换器10的高温冷却水出口 16安装有高温冷却水出口集管15，高温冷却水出口集管15通过连接管26与喷淋装置61连接，连接管26向上弯折，且弯折达到的高度大于干式热交换器10的所在高度。冷却水是通过干式热交换器上面的供水水栗提供喷淋动力，喷淋装置由水栗、分配管以及喷嘴组成;喷淋装置将冷却水喷至填料装置上，空气与冷却水在填料装置上进行热交换，有利于热交换进行的更加充分，而且高温冷却水进口集管安装在塔体内部，以防止空气流入高温冷却水进口集管的旁路壳体内。此外，高温冷却水入口集管和出口集管优先布置在同一侧方向，也可以一侧设置高温冷却水进口集管，另一侧设置高温冷却水出口集管；高温冷却水出口集管通过连接管与喷淋装置的冷却水配水管路相连，而且连接管的弯折位置在安装时比干式热交换器位置更高。高温冷却水出口上安装有排水阀和排水管，其主要作用是防止冷却水流失。高温冷却水出口集管上还设有排出残留在干式热交换器内部的空气，保障排水顺利进行的自动气压调节阀。在维修干式热交换器时，为了不影响冷却塔的运行，对干式热交换器的高温冷却水进口与出口集管的旁路流动，需要设置旁路管道和旁通阀门。高温冷却进口与出口、高温冷却水进口与出口集管、连接管以及配水管路等管路的管道结合口优先采用法兰连接结构;狭小空间里的管道接口管采用螺栓较少的机械关节或耦合夹紧夹具的管道口连接方式。
[0049]为了消除高温冷却水各个流路的流量不均，高温冷却水进口集管和出口集管之间必须相互间隔，单独连接。两个独立设置的干式热交换器，其连接管道单元化独立安装，这种结构可以无须安装流量控制阀。上述的干式热交换器，对于小型冷却塔，其一个单元的排气口为小口径，高温冷却水进口集管和高温冷却水出口集管在一个单元之中控制;对于直径比较大的大中型冷却塔，为了简化安装和拆卸，把高温冷却水进口集管和高温冷却水出口集管用多单元控制，整体结构在工厂或现场安装配置即可。
[0050]进一步的，位于第二热交换区20的塔体外壳17为壳体法兰盘18，壳体法兰18通过支撑法兰盘44与第一热交换区50的排气口 45连接，壳体法兰18的侧壁上设有检修门21;排气口 45与喷淋装置61之间设有收水器46;第二热交换区20内设有排气温度检测器93;干式热交换器10包括干式换热管11和套设于干式换热管11上的导热翅片12。排气口设置固定滑行支架的支撑法兰盘，支撑法兰盘与四方形构造的干式热交换器相互结合;在干式热交换器的侧面连接高温冷却水出口的高温冷却水出口集管，另一侧连接高温冷却水进口的高温冷却水进口集管，高温冷却水进口与高温冷却水出口相互隔离安装;在干式热交换器的下部形成一定高度的空气流动空间；收水器的作用是回收排气时塔体内形成的水滴，以及凝集干式热交换器运行时形成的冷却水。干式换热管是单条弯曲管(U形管)、连续直弯管(单弯曲)或双弯管(双弯曲)形式中的一种，一般优先选择排列成2?4列(行)，若用多个连续直弯管构成干式换热管最好设计成单列或多列，干式换热管优先选择铜管制成，不锈钢管或热浸镀锌钢管也可用于制作。干式热交换器的外表面安装有导热翅片，导热翅片优选与空气流动相配合的形状，一般换热管优先选择空气穿透性好的板状导热翅片，其他与换热管紧密结合的散热片也可构成导热翅片。在第二热交换区的塔体外壳上设置有检修门，方便收水器和喷淋装置的检查及清理，以及干式热交换器上的杂质的清理。在这种情况下，检修门包括一个可移动的盖子，固定用螺栓，铰链合页，以及一个可以控制门开闭的控制杆。
[0051]其中，风机单元70包括风机71、风筒72、排风法兰73和驱动风机71转动的电动机74，风筒72套设于风机71外部，电动机74与风机71连接，风筒72的排风口与排风法兰73连接，并朝向空气导向装置35，第一进气口 41外侧的塔体外壳17上设有进气温度检测器76。为了测量第一进气口或与第一进气口相邻的壳体外侧的温度，需要设置进气空气温度检测器。
[0052]其中，风门执行器32、冷却流体温度检测器56、排气温度检测器93及进气温度检测器76均与防白烟自控装置100连接。防白烟自控装置是冷却水水栗运行的状态下，第一进气口的进气温度检测器检测到白烟发生的温度时产生检测信号，控制风门执行器运行，打开风门，进入外部空气，而且在排气口与干式热交换器之间装有排气温度检测器，检测到排气有白烟发生的温度时，调节冷却水水栗的流量来控制加热量，降低空气湿度；当冷却水水栗停止运行时，第一进气口的进气温度检测器和排气口的排气温度检测器均停止工作时，风门执行器停止工作，风门关闭；对于上述的防白烟自控装置，在冷却水水栗关闭时(不产生白烟时)，进气控制器的控制组件也会关闭；当冷却水水栗开启运行时(产生白烟时)，进气控制器的控制组件也会开启运行，防白烟自控装置、进气控制器以及冷却水水栗的开关是相互关联的。进气控制器的风门开口范围根据进气温度检测器的检测范围而确定，其变化根据检测信号的变化而变化来调节空气进入量的比例。防白烟自控装置把冷却风机的开关和进气控制器的开关连接起来，并且联动调控。
[0053]具体的，如图6所示，支撑法兰盘44为折叠式的可调节滑行铁轨24，排气口45的外侧设有与排气口45相结合的结合法兰盘，壳体法兰盘18的两侧固定有滑行铁轨24，以确保所述干式热交换器能够水平移动，并且配置有可调节式支架提供支撑和调节控制。滑行支架支撑法兰盘的两侧构成一对滑轨和可调式滑轨，主要由滑轨结合装置、固定装置、螺栓铰链部件以及可调节固定支架构成。支撑法兰和排气法兰的固定螺栓与外壳结合的布置位于同一平面之上，在维修收水器和淋水喷头时，需要将它们与冷却塔分离，移动到冷却塔底部，以减小上部设置的维修难度;在壳体法兰两侧的平面上固定一对U字形可调节的滑行铁轨，可以在冷却塔检修时向任意两侧进行滑动，方便风机、干式热交换器及其他部件的检修与更换。干式热交换器可以向左右两个方向滑动，灵活控制开口距离和开口方位。开口方位既可在左侧，也可在右侧，这样既有利于精确控制出口气流方向，也便于工作人员检测维修。
[0054]可调节式滑行铁轨通常是用支撑法兰与可移动滑行铁轨相结合，然后利用铰链螺栓进行固定，保证热交换器的向两侧的水平移动，主要由滑轨结合装置、固定装置、可调节固定支架以及铰链螺栓件构成。在这种情况下，通过折叠支架固定滑行铁轨可以利用有效利用外部空间，并不影响冷却塔的外观。在排气口外侧进行必要操作时，高温冷却水出、进口可随干式热交换器水平移动，高温冷却水进口和出口与干式热交换器通过管道连接，方便组装与分离，而且可以随干式热交换器进行水平移动，方便在排气口外侧进行相关作业。
[0055]其中，干式热交换器10的高温冷却水进口14通过高温冷却水进口集管13与冷却水水栗86或压缩机87连接。进入干式热交换器的介质可以选用高温冷却水或者其他换热介质。
[0056]如图7和图8所示，在外部空气发生白烟的温度条件下，通过第一进气口和进气区域进入的外部空气①通过第一热交换区与冷却水进行蒸发等方式的热交换后变成饱和湿空气(湿度100% )②进入第二热交换区；另外部分外部空气在风机的压力作用下通过外空气进气单元进入第二热交换区，外部空气经过外气导向器进入第二热交换区与饱和湿空气②充分混合减少湿度变成不饱和湿空气③，而且部分不饱和湿空气③再次与饱和湿空气②进行混合换热后的混合空气经过干式热交换器进行换热，空气湿度得到二次降低，最终排出无白烟产生的低湿度空气④，防止白烟的产生。
[0057]如上所述为本实用新型的实施例一的防白烟压入通风式冷却塔的技术构造及原理，该设计在排气口设置有可向两侧移动的干式热交换器，可以有效地防止白烟的产生，节约用水，缩短管程减少管道的使用，单个热交换单元无需安装流量控制阀，降低生产成本，维护检修方便，防白烟效果好。
[0058]实施例二
[0059]如图9所示，本实用新型实施例二的防白烟压入通风式冷却塔与实施例一的区别在于，本实施例的防白烟压入通风式冷却塔的使用场合为室内型，而且干式热交换器10主要利用塔体外壳I的法兰盘安装在位于塔体上部的排气口 45上。室内型防白烟压入通风式冷却塔在排气口 45上设置有可向两侧移动的干式热交换器10，可以有效地防止白烟的产生，节约用水，缩短管程减少管道的使用，单个热交换单元无需安装流量控制阀，降低生产成本，维护检修方便，防白烟效果好。
[0060]实施例三
[0061]如图10所示，本实用新型实施例三的防白烟压入通风式冷却塔与实施例一的区别在于，第一热交换区50还设有干湿式换热管51，干湿式换热管51的冷却流体出口 55与冷却流体入口 53分别设有冷却流体出口集管54与冷却流体入口集管52，干式热交换器10的高温冷却水出口 16安装有高温冷却水出口集管15，高温冷却水出口集管15通过连接管26与冷却流体入口集管52连接，冷却流体出口集管54上设有冷却流体温度检测器56。在干湿式换热管下端的冷却流体入口集管连接高温冷却水进口集管，在干湿式换热管的上端连接冷却流体出口集管构成热交换器，将第二次热交换是用的高温冷却流体再次通入至参与第一次热交换的干湿式换热管中，既不妨碍热交换的效率，又实现了能量资源的循环使用，节能环保。
[0062]进一步的，集水槽90上还设有冷却水出口 91，冷却水出口 91与喷淋装置61通过管道连接，管道上设有配水水栗80，以将集水槽90中的冷却水循环通入喷淋装置61中进行喷淋。集水槽收集的冷却液体通过管道与配水水栗再次通入至喷淋装置中，对进入的空气进行喷淋升温，如此循环利用节约资源，节省成本，也有利于对空气的进化处理。
[0063]防白烟自控装置用来冷却塔的干式、湿式冷却运行的切换。进气控制器与防白烟自控装置相连。防白烟自控装置主要通过控制进气控制器来控制外部空气进风量和排气口温度检测器控制水栗流量。当供水水栗在运行状态下，进气温度检测器检测到白烟产生的温度的信号时，风门执行器运行把进气控制器的风门打开，增加进气量，而且利用在排气口与干式热交换器之间的排气温度检测器，检测到排气有白烟发生的温度时，调节冷却水水栗的流量来控制加热量，降低空气湿度；当进气温度检测器检测到白烟消失的温度信号时，供水水栗收到信号停止运行，风门执行器接收关闭信号停止运行。上述的防白烟自控装置将冷却风机和进气控制器的开关连接起来，进行联动控制。当冷却流体温度检测器检测到湿式运行的温度信号时，冷却水栗开启，开启湿式冷却状态运行；当冷却流体温度检测器检测到干式运行的温度信号时，供水水栗停止运行，开启干式冷却状态运行。
[0064]本实用新型的实施例三防白烟压入通风式冷却塔的技术结构及原理，该设计在排气口设置可向两侧自由移动干式热交换器，可以有效地防止白烟的产生，节约用水，缩短管程减少管道的使用，单个热交换单元无需安装流量控制阀，降低生产成本，维护检修方便，防白烟效果好。
[0065]实施例四
[0066]由图11可以看出，本实用新型实施例四的防白烟压入通风式冷却塔与实施例三的区别在于，防白烟压入通风式冷却塔利用制冷剂作为换热介质，制冷剂由压缩机87驱动通过高温冷却水进口集管13进入干式热交换器10，外空气进气单元30位于塔体外壳17内部，经过第一热交换区50将进气区43与第二热交换区20连通，进一步缩小了装置的空间占用量。进气控制器31设置在塔体外壳17的外部，风门执行器32设置在外空气进气管道36内部，与旋转部件相连控制风门的动作。冷却流体出口55的底部设置有排水阀和回收制冷剂的回收端口。
[0067]如上所述为本实用新型的第四种技术案例:利用制冷剂的闭式冷却塔防白烟的技术结构及原理，该设计在排气口设置可向两侧自由移动干式热交换器，可以有效地防止白烟的产生，节约用水，缩短管程减少管道的使用，单个热交换单元无需安装流量控制阀，降低生产成本，维护检修方便，防白烟效果好。
[0068]本实用新型为防白烟吸入通风式冷却塔，通过蒸发冷却进行热交换，通过热交换区域的饱和湿空气(湿度100%)与低湿度的外空气混合降低湿度变成不饱和的湿空气，然后在经过热交换器经过加热进行第二次降低湿度变成湿度较低的湿空气，有效地防止白烟；对于闭式冷却塔，可以进行干式、湿式的切换运行来防止白烟的产生，而且可以减少水的消耗以及动力损失，无需在干式热交换器上安装流量调节阀，缩短管程，提高冷却塔外观的美观性，降低生产成本和维护检修成本，在实际应用中存在巨大的优势。
[0069]综上所述，本实用新型的防白烟压入通风式冷却塔的主要由进气区、第一热交换区和第二热交换区三个部分组成;第一进气口位于进气区的塔体外壳的侧面，排气口位于第一热交换区与第二热交换区之间，高温冷却水与空气在热交换器上互相流动换热构成了热交换区域，空气通过第一热交换区后，与第一热交换区的喷淋装置液体进行换热变成饱和湿空气通过排气口排出，在第二热交换区饱和湿空气先与由第二进气口通入的外部空气进行混合，混合后再与干式热交换器进行换热变成湿度较低的空气后排出，通过提高空气的温度与减少空气的湿度，有效防止了排出时白烟的形成，结构简单集成，装置体积较小，节约成本;本实用新型还在塔体外壳内的底部设置了用于收集塔内液体的集水槽，集水槽上部设置有过滤装置，过滤液体中杂质及滋生物保证液体的质量，减少细菌滋生以及设备故障，降低维护费用，集水槽旁边设置自动加药装置，向集水槽中定期投放药物，抑制微生物以及病原体的滋生，净化液体，对管道进行防腐，避免了各种真菌类的生长容易堵塞管路，严重影响冷却塔的运行及周围的自然环境的问题。
[0070]最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
【主权项】
1.一种防白烟压入通风式冷却塔，包括塔体外壳，其特征在于:所述塔体外壳的内部由下至上依次设置为进气区、第一热交换区和第二热交换区；所述塔体外壳在所述进气区设有第一进气口，所述塔体外壳在所述第二热交换区设有第二进气口 ；所述进气区内设有集水单元，所述第一进气口外侧设有风机单元，以将空气压入所述进气区内，所述集水单元包括集水槽、过滤装置和自动加药装置，所述集水槽位于所述塔体外壳底部，以收集所述塔体外壳内部的液体，所述过滤装置设置于所述集水槽上方，以对流入所述集水槽的液体进行过滤，所述自动加药装置位于所述过滤装置上方，以向所述集水槽中投放药物，消毒杀菌并防止管路腐蚀;所述第一热交换区设有向下喷洒的喷淋装置，以对由所述进气区压入的空气进行换热喷淋升温;所述喷淋装置上方为所述第一热交换区的排气口，所述第二热交换区在所述排气口上方设有干式热交换器，以对由所述第一热交换区逸出的空气进行加热除湿。2.根据权利要求1所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述进气区与所述第二热交换区的所述第二进气口通过外空气进气单元连通，所述外空气进气单元包括外空气进气管道、设置于所述进气区内的空气导向器、设置于所述第二热交换区内的所述排气口与所述干式热交换器之间的外气导向器、设置于所述外空气进气管道内的进气控制器，所述进气控制器与风门执行器连接。3.根据权利要求2所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述第一热交换区还设有填料装置，所述填料装置位于所述喷淋装置下方，所述干式热交换器的高温冷却水出口安装有高温冷却水出口集管，所述高温冷却水出口集管通过连接管与所述喷淋装置连接，所述连接管向上弯折，且弯折达到的高度大于所述干式热交换器的所在高度。4.根据权利要求2所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述第一热交换区还设有干湿式换热管，所述干湿式换热管的冷却流体出口与冷却流体入口分别设有冷却流体出口集管与冷却流体入口集管，所述干式热交换器的高温冷却水出口安装有高温冷却水出口集管，所述高温冷却水出口集管通过连接管与所述冷却流体入口集管连接，所述冷却流体出口集管上设有冷却流体温度检测器。5.根据权利要求1-4任意一项所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述集水槽上还设有冷却水出口，所述冷却水出口与所述喷淋装置通过管道连接，所述管道上设有配水水栗，以将所述集水槽中的冷却水循环通入所述喷淋装置中进行喷淋。6.根据权利要求5所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:位于所述第二热交换区的所述塔体外壳为壳体法兰盘，所述壳体法兰通过支撑法兰盘与所述第一热交换区的排气口连接，所述壳体法兰的侧壁上设有检修门；所述排气口与所述喷淋装置之间设有收水器;所述第二热交换区内设有排气温度检测器;所述干式热交换器包括干式换热管和套设于所述干式换热管上的导热翅片。7.根据权利要求6所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述风机单元包括风机、风筒、排风法兰和驱动所述风机转动的电动机，所述风筒套设于风机外部，所述电动机与所述风机连接，所述风筒的排风口与所述排风法兰连接，并朝向所述空气导向装置，所述第一进气口外侧的所述塔体外壳上设有进气温度检测器。8.根据权利要求7所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述风门执行器、所述冷却流体温度检测器、所述排气温度检测器及所述进气温度检测器均与防白烟自控装置连接。9.根据权利要求8所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述支撑法兰盘为折叠式的可调节滑行铁轨，所述排气口的外侧设有与所述排气口相结合的结合法兰盘，所述壳体法兰盘的两侧固定有滑行的铁轨，以确保所述干式热交换器能够水平移动，并且配置有可调节式支架提供支撑和调节控制。10.根据权利要求9所述的防白烟压入通风式冷却塔，其特征在于:所述干式热交换器的高温冷却水进口通过高温冷却水入口集管与冷却水水栗或压缩机连接。
【专利摘要】本实用新型涉及暖通技术领域，尤其涉及一种防白烟压入通风式冷却塔，包括塔体外壳，塔体外壳的内部由下至上依次设置为进气区、第一热交换区和第二热交换区；塔体外壳在进气区设有第一进气口，在第二热交换区设有第二进气口，进气区内设有集水单元，第一进气口外侧设有风机单元，以将空气压入所述进气区内，集水单元包括集水槽、过滤装置和自动加药装置，集水槽位于塔体外壳底部，过滤装置设置于集水槽上方，以对流入所述集水槽的液体进行过滤，自动加药装置位于过滤装置上方，第一热交换区设有向下喷洒的喷淋装置，喷淋装置上方为第一热交换区的排气口，第二热交换区在排气口上方设有干式热交换器，以对由第一热交换区逸出的空气进行加热除湿。
【IPC分类】F28C1/14, F28F19/01, F28F25/08, F28C1/16, F28F25/02
【公开号】CN205383908
【申请号】CN201620083424
【发明人】程远中, 兰波, 姜春波, 李可可, 姜宏超, 张悦
【申请人】辽宁爱思迪冷却技术有限公司
【公开日】2016年7月13日
【申请日】2016年1月27日