一种闭式冷却塔冬季防冻设施的制作方法

本技术涉及一种冷却塔防冻设施，属于冷却塔。

背景技术：

1、空调制冷系统按照冷却方式的不同分为风冷式、水冷式和蒸发冷却式。蒸发冷却式作为一种高效的散热方式，不仅可以应用于空气处理的过程中，还可以应用于冷却其他高温的流体。其中，闭式冷却塔作为间接蒸发冷却散热方式的一种常见设备，在空调、制药、化工、发电等各行业中大规模应用。

2、对于闭式冷却塔，工艺流体在盘管内流动，通过管壁将热量传导到管外；与此同时，管外有喷淋水进行喷淋，在管的外壁形成水膜，在空气的作用下，通过喷淋蒸发，在管外发生传热、传质的热交换过程，从而实现热量传递。闭式冷却塔能够保证水质不受污染，很好的保护了主设备的高效运行，提高了使用寿命。

3、但由于闭式冷却塔循环喷淋水系统属于开放系统，与环境空气直接接触，冬季运行时常会出现一个严重的问题：当环境温度降低到零度以下时，闭式冷却塔运行时，喷淋水可能会结冰，影响设备的安全运行。

4、目前通常采用电加热、添加防冻液和停机排水三种方法解决闭式冷却塔冬季防冻的问题。然而，以上三种方法都存在以下弊端：

5、1、增加电加热器会造成设备总功率增加较大，且存在漏电风险；

6、2、由于防冻液通常具有一定的挥发性和毒性，在根据环境温度按比例添加防冻液有效解决冷却塔冬季防冻问题时，容易对环境造成污染，且温度越低污染风险越大、使用成本越高；

7、3、停机排水适合冬季不需要开机的情况，因此不适用于需连续运行的闭式冷却塔。

8、因此，亟需提出一种闭式冷却塔冬季防冻设施，以解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本实用新型为了克服现有技术中存在的不足，在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。

2、本实用新型的技术方案：

3、一种闭式冷却塔冬季防冻设施，包括热交换芯体、立式热交换芯体、喷淋系统、水泵、集水盘、第一管道、第二管道和第三管道，所述热交换芯体设置在集水盘内，第一管道、热交换芯体、第二管道、第三管道、立式热交换芯体的入口顺次连接，集水盘为喷淋水集水盘，集水盘的出口通过水泵与喷淋系统连接。

4、优选的：所述热交换芯体为三维变形管换热器，即为螺旋盘管。

5、优选的：还包括第一风机、填料和第四管道，喷淋系统的喷头、立式热交换芯体、填料、集水盘从上到下顺次固定安装在架体上，喷淋系统的喷头通过喷淋系统的竖向导管与水泵连接，立式热交换芯体的出口与第四管道连接，喷淋系统的喷头、风机固定安装在架体上部，立式热交换芯体为闭式冷却塔的立式热交换芯体。

6、优选的：还包括水箱、第一截止阀、单向阀、第二截止阀和第三截止阀，输入管通过三通管与第一管道、第三管道连接，输入管上安装有第一截止阀，第一管道上安装有第三截止阀，第三管道上安装有第二截止阀，立式热交换芯体的出口通过第四管道与水箱连接，第四管道上安装有单向阀。

7、优选的：还包括风冷系统，风冷系统包括风冷管和第二风机，所述输入管、风冷管、水箱顺次连接，第二风机与风冷管对应设置，第二风机、风冷管均通过支架固定安装在地面上。

8、优选的：还包括水冷系统，水冷系统包括换热器、开式冷却塔和循环水泵，所述输入管、换热器的管程、水箱入口顺次连接，换热器的壳程、循环水泵、开式冷却塔顺次循环连接，换热器为水水换热器。

9、优选的：第二管道与第二截止阀出口侧的第三管道连接，风冷管和/或换热器入口与第一截止阀入口侧的输入管连接。

10、本实用新型具有以下有益效果：

11、本实用新利用现有热源与集水盘中的喷淋水进行换热，在对高温水进行降温的同时，还对收集的喷淋水进行防冻，不仅减少了能源消耗，还实现了高温水热能的利用；

12、本实用新型无污染，节能环保，极大的降低了成本；

13、本实用新型在防冻工作时无需停机，适合连续运行的闭式冷却塔的冬季防冻，效率高，安全，提高冷却塔主设备使用寿命，便于维护推广。

技术特征：

1.一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：包括热交换芯体(2)、立式热交换芯体(11)、喷淋系统(13)、水泵(14)、集水盘(16)、第一管道(17)、第二管道(18)和第三管道(19)，所述热交换芯体(2)设置在集水盘(16)内，第一管道(17)、热交换芯体(2)、第二管道(18)、第三管道(19)、立式热交换芯体(11)顺次连接，集水盘(16)通过水泵(14)与喷淋系统(13)连接。

2.根据权利要求1所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：所述热交换芯体(2)为三维变形管换热器。

3.根据权利要求1所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：还包括第一风机(12)、填料(15)和第四管道(110)，喷淋系统(13)、立式热交换芯体(11)、填料(15)、集水盘(16)从上到下顺次安装，立式热交换芯体(11)与第四管道(110)连接，第一风机(12)安装在上部。

4.根据权利要求3所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：还包括水箱(5)、第一截止阀(6)、单向阀(7)、第二截止阀(8)和第三截止阀(9)，输入管与第一管道(17)、第三管道(19)连接，输入管上安装有第一截止阀(6)，第一管道(17)上安装有第三截止阀(9)，第三管道(19)上安装有第二截止阀(8)，立式热交换芯体(11)的出口通过第四管道(110)与水箱(5)连接，第四管道(110)上安装有单向阀(7)。

5.根据权利要求4所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：还包括风冷系统，风冷系统包括风冷管(31)和第二风机(41)，所述输入管、风冷管(31)、水箱(5)顺次连接，第二风机(41)与风冷管(31)对应设置。

6.根据权利要求4所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：还包括水冷系统，水冷系统包括换热器(32)、开式冷却塔(42)和循环水泵(10)，所述输入管、换热器(32)的管程、水箱(5)顺次连接，换热器(32)的壳程、循环水泵(10)、开式冷却塔(42)循环连接。

7.根据权利要求5或6所述的一种闭式冷却塔冬季防冻设施，其特征在于：第二管道(18)与第二截止阀(8)出口侧的第三管道(19)连接，风冷管(31)和/或换热器(32)入口与第一截止阀(6)入口侧的输入管连接。

技术总结
本技术涉及一种闭式冷却塔冬季防冻设施，属于冷却塔技术领域。包括热交换芯体、立式热交换芯体、喷淋系统、水泵、集水盘、第一管道、第二管道和第三管道，所述热交换芯体设置在集水盘内，第一管道、热交换芯体、第二管道、第三管道、立式热交换芯体的入口顺次连接，集水盘为喷淋水集水盘，集水盘的出口通过水泵与喷淋系统连接。本实用新利用现有热源与集水盘中的喷淋水进行换热，在对高温水进行降温的同时，还对收集的喷淋水进行防冻，不仅减少了能源消耗，还实现了高温水热能的利用；节能环保，极大的降低了成本；适合连续运行的闭式冷却塔的冬季防冻，效率高。

技术研发人员：陈晓环,杨峰,安丰茂,王哲,刘洪超,梁艳
受保护的技术使用者：哈尔滨空调股份有限公司
技术研发日：20240515
技术公布日：2025/3/6