>[0034]圖2為本發明實施例1提供的方形節能閉式冷卻塔結構示意圖。所述節能閉式冷卻塔包括箱體5、安裝在箱體5內的換熱器、用于給換熱器降溫的降溫系統、安裝在箱體5頂部的引風裝置6以及安裝在箱體5下部的水箱2,所述箱體5是方形箱體;所述降溫系統為高壓微霧降溫系統9,所述高壓微霧降溫系統9位于換熱器的外側;所述換熱器為2個兩相熱虹吸管換熱器1,其啟動溫度< 40°C,所述2個兩相熱虹吸管換熱器I安裝在方形箱體的箱體兩側;所述2個兩相熱虹吸管換熱器I的熱管蒸發段安裝于水箱2內部。
[0035]所述高壓微霧降溫系統9包括:管路;位于管路上的高壓微霧噴嘴7和用于水通過管路栗至高壓微霧噴嘴7的栗6,所述高壓微霧噴嘴7的噴水方向與空氣進入箱體2的方向相反。所述空氣進入箱體2的方向如圖2中的箭頭所示。
[0036]每個兩相熱虹吸管換熱器I由6排熱管管束組成,所述熱管管束高I?25m,例如2m、6m、12m、17m、22m 等,優選高 4m,寬 0.1 ?3m,例如 0.2m、lm、1.2m、2.3m 等,優選 0.3m,所述兩相熱虹吸管換熱器I的蒸發段光管布置在水箱2內,待冷卻物質在水箱2內部經四程或者四程以上循環后排出。
[0037]所述箱體5為鋁合金結構。所述兩相熱虹吸管換熱器I垂直于地面,并且相互平行。所述水箱2有2個,每個水箱2中安裝有I個兩相熱虹吸管換熱器I的熱管蒸發段11,并且兩相熱虹吸管換熱器I裝入水箱2的長度為2m,所述2個水箱2上分別設有進水口 3和出水口 4,用于待冷卻物質的進入和排出,2個進水口 3相連,2個出水口 4相連,待冷卻物質上進下出,待冷卻物質在水箱2內經四程或四程以上循環后排出。所述引風裝置6包括電機和引風機,所述引風機的直徑為0.5m,所述引風機安裝在風筒中,所述電機的功率為2kl
[0038]所述閉式冷卻塔的工作過程如下(以水為待冷卻物質):
[0039]內循環:待冷卻水通過水箱2的進水口 3進入水箱2,與水箱2內部的兩相熱虹吸管換熱器I的蒸發段進行熱量交換,冷卻之后的水從出水口 4流出。
[0040]外循環:高壓微霧降溫系統9不斷產生水霧,所述水霧隨空氣進入箱體5中,經過與兩相熱虹吸管換熱器I換熱,冷空氣轉變成熱空氣,在引風機的作用下,從箱體5頂部排出。
[0041]實施例2
[0042]圖3是本發明實施例2提供的V字形節能閉式冷卻塔結構示意圖。所述V字形節能閉式冷卻塔包括:箱體5、安裝在箱體5內的換熱器、用于給換熱器降溫的降溫系統、安裝在箱體5頂部的引風裝置6以及安裝在箱體5下部的水箱2,所述箱體5是V字形箱體;所述降溫系統為高壓微霧降溫系統9,所述高壓微霧降溫系統9位于換熱器的外側;所述換熱器為2個兩相熱虹吸管換熱器1,其啟動溫度< 40°C ;每個兩相熱虹吸管換熱器I由6排熱管管束組成,所述熱管管束高I?25m,例如2m、6m、12m、17m,22m等,優選高4m,寬0.1?3m,例如0.2m、lm、1.2m、2.3m等,優選0.3m ;所述2個兩相熱虹吸管換熱器I的熱管蒸發段安裝于水箱2內部,所述2個兩相熱虹吸管換熱器I的冷凝段形成正V字形結構,所謂正V字形意指V字結構的兩邊邊長相同。
[0043]所述高壓微霧降溫系統9包括:管路;位于管路上的高壓微霧噴嘴7和用于將水通過管路栗至高壓微霧噴嘴7的栗6,所述高壓微霧噴嘴7的噴水方向與空氣進入箱體2的方向相反。所述空氣進入箱體2的方向如圖3中的箭頭所示。
[0044]所述箱體5為鋼框架結構,所述箱體5的兩側形成正V字形結構,所述正V字形的夾角為70°。所述水箱2上設有進水口 3和出水口 4,用于待冷卻物質的進入和排出,待冷卻物質在水箱2中上進下出。所述2個兩相熱虹吸管換熱器I分別安裝于所述箱體5的側壁,所述兩相熱虹吸管換熱器I的熱管蒸發段11安裝于所述水箱2內,并且兩相熱虹吸管換熱器I裝入水箱2的長度為3m,所述2個兩相熱虹吸管換熱器I的熱管冷凝段13形成正V字形,所述正V字形的夾角(α)為70°。所述引風機的直徑為11m,所述引風機安裝在風筒中,所述電機的功率為160kW。
[0045]所述V字形閉式冷卻塔的工作過程如下(以水為待冷卻物質):
[0046]內循環:待冷卻水通過進水口 3進入水箱2,與水箱2內部的兩相熱虹吸管換熱器I的蒸發段進行熱量交換,冷卻之后的水從出水口 4流出。
[0047]外循環:高壓微霧降溫系統9不斷產生水霧,水霧隨空氣進入箱體5中,經過與兩相熱虹吸管換熱器I的換熱,冷空氣轉變成熱空氣,在引風機的作用下,從箱體5頂部排出。
[0048]實施例3
[0049]圖4是本發明實施例3提供的節能閉式冷卻塔組合設備的俯視結構示意圖。所述節能閉式冷卻塔組合設備具有3個冷卻單元,所述冷卻單元為實施例1所述的方形閉式冷卻塔,所述3個冷卻單元直線排列;所述節能閉式冷卻塔組合設備為矩形,長12m,寬3m,高4.7m。所述冷卻單元為邊長(S)為3m的正方形,每個冷卻單元設有獨立的兩相熱虹吸管換熱器1、高壓微霧降溫系統9、引風裝置6和水箱2 ;并且所述3個冷卻單元的兩相熱虹吸管換熱器I通過管道串聯;所述3個冷卻單元的箱體5頂部分別安裝有I臺直徑為2.4m的引風機,所述3個引風機各自安裝一個風筒中。
[0050]所述復合閉式冷卻塔的工作過程如下(以水為待冷卻物質):
[0051]內循環:待冷卻水通過進水口 3進入水箱2,經過3個水箱2分別與兩相熱虹吸管換熱器I的蒸發段進行熱量交換,冷卻之后的水從水箱2的出水口 4流出。
[0052]外循環:高壓微霧降溫系統9不斷產生水霧,水霧隨空氣進入冷卻單元的箱體中,與3個冷卻單元的兩相熱虹吸管換熱器I進行熱量交換,冷空氣轉變成熱空氣,在引風機的作用下,從箱體5頂部排出。
[0053]實施例1?2所述的節能閉式冷卻塔及實施例3所述的節能閉式冷卻塔組合設備的傳熱系數高達250?1000W/(m2.°C ),即使是在無高壓微霧降溫系統的情況下,其傳熱系數也可達50?70W/(m2.°C );并且實施例1?3所述的閉式冷卻塔的節水率可高達90%以上,比一般的閉式冷卻塔節電40%。
[0054]以上所述的具體實施例,對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發明的具體實施例而已,并不用于限制本發明,凡在本發明的精神和原則之內,所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1.一種節能閉式冷卻塔,包括箱體、安裝在箱體內的換熱器、用于給換熱器降溫的降溫系統、安裝在箱體頂部的引風裝置以及安裝在箱體下部的水箱,其特征在于,所述箱體是方形箱體或者V型箱體;所述降溫系統為高壓微霧降溫系統,所述高壓微霧降溫系統位于換熱器的外側;所述換熱器包括至少一個熱管換熱器,所述熱管換熱器安裝在方形箱體的箱體兩側或者組成V字形結構安裝在V型箱體兩側;所述熱管換熱器為兩相熱虹吸管換熱器,其啟動溫度< 40°c ;所述熱管換熱器的蒸發段安裝于所述水箱內部。2.根據權利要求1所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,V型箱體內熱管換熱器之間的夾角為40°?100°。3.根據權利要求1所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述降溫系統位于所述箱體的空氣入口處。4.根據權利要求1所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述熱管換熱器的傳熱元件為長度為Im?25m,寬度為0.1m?3m的熱管管束。5.根據權利要求4所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述熱管的蒸發段為蛇管、螺紋管、波紋管、異型管、表面多孔管、螺旋扁管、螺旋槽管、橢圓管或扁管中的任意I種。6.根據權利要求4所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述熱管的冷凝段為橢圓翅片管、圓翅片管或扁平翅片管中的任意I種,所述橢圓翅片管、圓翅片管或扁平翅片管與基管的連接形式為纏繞、乳制或釬焊中的任意I種。7.根據權利要求1所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述引風裝置為至少一個由電機驅動的引風機,所述引風機的直徑為0.5m?11m。8.根據權利要求7所述的節能閉式冷卻塔,其特征在于,所述電機直接連接或通過調速裝置連接引風機,每臺引風機獨立安裝在一個風筒中。9.一種節能閉式冷卻塔組合設備,其特征在于,所述節能閉式冷卻塔組合設備包括至少一個冷卻單元,所述冷卻單元為權利要求1-8之一所述的節能閉式冷卻塔;其中,每個冷卻單元的熱管換熱器、引風裝置和高壓微霧降溫系統均獨立設置;所述至少一個冷卻單元直線排列,相鄰冷卻單元的箱體相互連接,組成節能閉式冷卻塔組合設備;所述至少一個冷卻單元的熱管換熱器通過待冷卻物質的流通管道串聯。
【專利摘要】本發明提供了一種節能閉式冷卻塔,包括箱體、安裝在箱體內的換熱器、用于給換熱器降溫的高壓微霧降溫系統、分別安裝在箱體頂部及下部的引風裝置和水箱,所述箱體是方形箱體或者V型箱體;所述高壓微霧降溫系統位于換熱器的外側;所述換熱器包括至少一個熱管換熱器,所述熱管換熱器安裝在方形箱體的箱體兩側或者組成V字形結構安裝在V型箱體兩側;所述熱管換熱器為兩相熱虹吸管換熱器,其啟動溫度≤40℃;所述熱管換熱器的蒸發段安裝于所述水箱內部。所述節能閉式冷卻塔具有換熱效率高、節水、節電、防凍、無環境污染、可實現零污染零排放、夏季可降低進風溫度等優點;采用單元化結構,有利于進行工業化生產,降低成本。
【IPC分類】F28C1/02, F28F25/06, F28D15/02
【公開號】CN105115315
【申請號】CN201510547769
【發明人】鄔揚善, 張余凱
【申請人】北京歐泰克能源環保工程技術股份有限公司
【公開日】2015年12月2日
【申請日】2015年8月31日