一种干湿复合型冷却塔的制作方法

1.本实用新型涉及冷却塔技术领域，具体涉及一种干湿复合型冷却塔。


背景技术：

2.现有冷却塔主流结构形式包括湿式冷却塔和干式冷却塔，湿式冷却塔是将系统中的热水喷洒至散热材料表面，与通过的空气相接触，热水与冷空气之间即产生热量交换作用，同时部分热水被蒸发，蒸汽挥发带走热量达到热水降温冷却。缺点是会造成大量的水蒸发浪费，且需要喷淋泵。干式冷却塔是将被冷却介质通过盘管，与盘管外的冷却水或空气进行热交换，形成了封闭循环系统。被冷却介质不会浪费，缺点是需要冷媒水，如空气作为冷却介质，在环境温度高时，冷却效果不佳。


技术实现要素：

3.针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提出了一种干湿复合型冷却塔，根据环境气温的变化采用干式、湿式或干湿式等不同的工作模式，达到较好的节能效果和冷却效果，提高系统的可靠性。
4.本实用新型是通过以下技术方案得以实现的：
5.一种干湿复合型冷却塔，包括高位水箱、内塔、外塔、热水池、第一冷水池及第二冷水池，内塔设于外塔内部，高位水箱设于外塔的顶部，热水池的进水端与热水源连通，热水池的出水端与高位水箱连通；内塔包括板式换热器和内塔风道，板式换热器设于内塔风道内，内塔风道的顶部设有轴流风机，板式换热器的进水端连接至高位水箱，出水端连接至第一冷水池；外塔包括重力式布水器、填料层和外塔风道，重力式布水器和填料层均设于外塔风道内，外塔风道的顶部设有多个轴流风机，重力式布水器的进水端连接至高位水箱，填料层的底部设有第二冷水池。
6.作为本实用新型的优选方案之一，外塔内设有两组重力式布水器和填料层，两组重力式布水器和填料层对称设于内塔的两侧，填料层的底部均设有冷水盘，冷水盘与第二冷水池连通。
7.作为本实用新型的优选方案之一，冷水盘的周围设有接水盘，接水盘的挡水条高度低于冷水盘的挡水条高度。
8.作为本实用新型的优选方案之一，填料层的边缘设有挡水条，相邻两层填料层之间的孔错位排列。
9.作为本实用新型的优选方案之一，填料层包括多个填料板，每个填料板的表面均镀有高分子纳米层。
10.作为本实用新型的优选方案之一，所述重力式布水器为伞状球面布水器，包括圆形总管、与圆形总管连通的呈伞状排列的支管和设于每根支管上的球面花洒，圆形总管经电磁阀与高位水箱和第一冷水池连通。
11.作为本实用新型的优选方案之一，板式换热器包括多个并排设置的换热器组，换
热器组之间串联设置。
12.作为本实用新型的优选方案之一，第一冷水池通过虹吸管及电磁阀连接至第二冷水池。所述电磁阀打开，第一冷水池与第二冷水池连通。
13.作为本实用新型的优选方案之一，内塔和外塔均设有检修通道和检修门。
14.作为本实用新型的优选方案之一，还包括面板，面板下部设有百叶导风口。
15.本实用新型的有益效果是：
16.将内塔与外塔结合，内塔为干式冷却，外塔为湿式冷却，结合了干式冷却和湿式冷却的特点，可根据环境温度采用不同的工作模式，以达到较好的节能效果和冷却效果，提高系统的可靠性。
17.外塔采用两组重力式布水器和填料塔对称布置，重力式布水器依靠高位水箱的重力即可满足喷淋压力，降低了能耗，同时采用伞状球面布水器，填料层周围设置挡水条，实现了蒸发散热、对流传热和辐射传热，提高冷却效果。
18.内塔与外塔的冷水池通过虹吸管连通，可保证冷水量不足情况下的系统正常运转。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
20.图1为干湿复合型冷却塔流程原理示意图；
21.图2为干湿复合型冷却塔外部结构示意图；
22.图3为干湿复合型冷却塔内部结构示意图；
23.图4为干湿复合型冷却塔俯视结构示意图；
24.图5为伞状球面布水器结构示意图；
25.图6为球面布水器结构示意图；
26.图7为填料层中奇数层截面示意图；
27.图8为填料层中偶数层截面示意图；
28.图9为冷水盘与接水盘截面示意图；
29.图10为冷水盘与接水盘俯视图；
30.图11为板式换热器结构示意图。
31.图12为干湿复合型冷却塔面板一侧结构示意图；
32.图13为干湿复合型冷却塔面板另一侧结构示意图。
33.图中：1-高位水箱，2-电磁阀v1，3-电磁阀v4/v7/v8/v9，4-电动平衡阀v2/v3，5-重力式布水器，51-球面布水器，6-填料层，7-板式换热器，8-第一冷水池，9-第二冷水池，10-热水池，11-内塔，12-外塔，13-冷水盘，14-接水盘，15-阀门间，16-水泵间，17-检修通道，18-检修门，19-面板。
具体实施方式
34.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细的说明。
35.如图1-4所示，本实施例提供一种干湿复合型冷却塔，包括高位水箱1、内塔11、外塔12及热水池10，内塔11设于外塔12内部，高位水箱1设于外塔12的顶部，热水池10的进水端与热水源连通，热水源可为空调、工业处理设备等的回水或其他余热/废热热源，热水池10的出水端与高位水箱1连通。
36.具体地，内塔11包括板式换热器7和内塔风道，板式换热器7设于内塔风道内，内塔风道的顶部设有轴流风机，板式换热器7的进水端连接至高位水箱1，出水端连接至第一冷水池8，第一冷水池8的水用于冷却水出水。
37.外塔12包括重力式布水器5、填料层6和外塔风道，重力式布水器5、填料层6设于外塔风道内，外塔风道的顶部设有多个轴流风机，重力式布水器5的进水端连接至高位水箱1，外塔12内设有两组重力式布水器5、填料层6，两组重力式布水器5、填料层6对称设于内塔11的两侧，填料层的底部均设有冷水盘13，冷水盘13与第二冷水池9连通，第二冷水池9的水用于冷却水出水。
38.高位水箱1内设有水位检测器、加热器等，高位水箱1的水位和温度可调节。高位水箱1的出水口通过电磁阀2、电动截止阀3(v4)和电动平衡阀4(v2、v3)分别与内塔和外塔的水路连通。第一冷水池8通过虹吸管换热管和阀门v9连接至第二冷水池9，第二冷水池9通过泵b3、阀门v5连接至负载供水端，第一冷水池8通过泵b4、阀门v6连接至负载供水端，热水池10通过泵b1连接至负载回水端。第一冷水池8还通过泵b5和阀门v7、v8连接至喷淋式填料塔的进水端，实现内塔与外塔之间的流体连通。
39.干湿复合型冷却塔中内塔11与外塔12之间设有挡板，内塔与外塔之间形成的空置空间可用作阀门间15和水泵间16，以提高空间利用率。同时，为便于维护，挡板的周边均设有检修门18，内塔和外塔均设有检修通道17，便于维修人员维修和检查。
40.如图5-8所示，喷淋式填料层包括多个重力式布水器5和填料层6，填料采用pvc材质，填料层6的边缘设有挡水条，相邻两层填料层之间的孔错位排列。填料层6包括多个填料板，填料板上设有下水口和暗槽，每个填料板的表面均镀有高分子纳米层，以防止滋生水藻。
41.所述重力式布水器5为伞状球面布水器，包括圆形总管、与圆形总管连通的呈伞状排列的支管和设于每根支管上的球面花洒，球面360
°
均有出水口。
42.如图9、10所示，冷水盘13的周围设有接水盘14，接水盘14的挡水条高度低于冷水盘的挡水条高度。优选地，冷水盘与接水盘一体成型。
43.如图11所示，板式换热器7包括多个并排设置的换热器组，换热器组之间串联设置。板式换热器为不锈钢铸造结构，换热器组之间通过快速接头相连。所述快速接头为不锈钢材质的封闭式高压快速接头。
44.如图12、13所示，干湿复合型冷却塔包括面板19，面板19下部均设有百叶导风口，面板连接可采用雄插接头和雌插接头。
45.本实施例所述干湿复合型冷却塔可根据环境温度采用不同的工作模式，具体如下：
46.(1)冬季模式(环境气温低于10℃时)
47.内塔11是主塔，外塔12是副塔。主塔工作，副塔备用。泵b1、b2、b4工作，阀v1、v4、v6工作。泵b3、阀v2、v3、v5备用。高位水箱1中的热水利用重力经板式换热器7到第一冷水池8。在板式换热器内与内塔底部引入的冷空气充分换热，空气温度升高后由顶部轴流风机排出，被冷却的热水流入第一冷水池8，第一冷水池8中的水经b4、v6输出。热水池10中的水通过泵b2流入高位水箱1，以保证水量充足。
48.该模式下，外塔作为备用塔，当内塔故障时，启用外塔，保证冷却塔的正常运行，同时可快速检修内塔。
49.(2)夏季模式(环境气温大于20℃时)
50.外塔12是主塔，内塔11是副塔；主塔工作，副塔备用；泵b1、b2、b3工作，阀v1、v2、v3、v5工作。泵b4、阀v4、v6备用。高位水箱1中的热水利用重力通过伞状球面布水器5喷淋到填料层6，通过层层填料下漏，填料之间有空隙，经过顶上轴流风机抽风，从填料之间形成水平风道，与垂直下滴的水形成热交换产生蒸汽，蒸汽挥发达到蒸发散热、对流传热和辐射传热等形式带走热量，达到冷却效果。冷却水通过冷水盘13回到第二冷水池9，第二冷水池9中的水通过泵b3、电磁阀v5输出。
51.(3)春秋季节(环境气温大于等于10℃，小于等于20℃时)
52.双塔串联，同时工作。泵b1、b2、b3、b4、b5工作，阀v1、v4、v5、v7、v8工作，高位水箱中的水经v1、v4进入板式换热器7，换热后进入第一冷水池8，经泵b5、v7、v8流动至两组圆形总管的进水口，进入重力式布水器5和填料层6，即内塔冷却后再进入外塔进行第二次冷却。由第二冷水池9的水供给至负载供水端。
53.(4)异常模式(冷却水出水量不足)
54.双塔并联工作，两个冷水池通过虹吸管和v9连通。b1、b2、b3/b4(2台中任意1台工作)，v1、v2、v3、v4、v5/v6(与泵对应的1个阀)、v9工作。高位水箱中的水通过v1后，分别经v2、v3进入填料塔，经v4进入板式换热器7，内塔外塔内的水充分换热后，进入第一、第二冷水池，电磁阀v9打开，两个冷水池通过虹吸相通，提高冷水出水量。此时，只要一台出水泵运转即可。
55.以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围内。