本發(fā)明專利技術(shù)涉及一種帶消霧節(jié)水功能的收水器及蒸發(fā)冷卻設(shè)備，其收水器由間壁式氣-氣換熱器構(gòu)成，收水器與蒸發(fā)冷卻設(shè)備側(cè)部的靜壓箱連接，靜壓箱外設(shè)有離心鼓風(fēng)機(jī)。在達(dá)到消霧工況時(shí)，由鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)靜壓箱向收水器的環(huán)境空氣進(jìn)口鼓入環(huán)境冷風(fēng)，將設(shè)備內(nèi)生成的濕熱空氣在收水器的熱風(fēng)通道內(nèi)冷卻析濕，冷凝水及擋到的飄水流回設(shè)備內(nèi)，同時(shí)冷熱空氣在收水器上方混合后排出設(shè)備外。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明專利技術(shù)采用的間壁式氣-氣換熱器集消霧、節(jié)水和收水三種功能于一身，不額外增加風(fēng)阻，且模塊化加工，安裝簡(jiǎn)易，成本低，占地面積小，節(jié)約空間。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種帶消霧節(jié)水功能的收水器及蒸發(fā)冷卻設(shè)備
本專利技術(shù)涉及一種蒸發(fā)冷卻設(shè)備，尤其是涉及一種帶消霧節(jié)水功能收水器的蒸發(fā)冷卻設(shè)備。
技術(shù)介紹
蒸發(fā)冷卻設(shè)備主要通過水的蒸發(fā)向空氣排放工藝循環(huán)工質(zhì)的廢熱，包括開式冷卻塔、閉式冷卻塔、蒸發(fā)冷卻器、蒸發(fā)冷凝器等。其冷卻極限、能耗和投資比直接空冷低，被廣泛應(yīng)用于電力、鋼鐵、石化、食品加工、空調(diào)等行業(yè)，與工業(yè)生產(chǎn)及人們的日常生活緊密相連，量大面廣,但其羽霧問題對(duì)環(huán)境的影響日益突出。蒸發(fā)冷卻設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，接近飽和的濕熱空氣與設(shè)備外的干冷空氣混合，隨著溫度的降低，濕空氣的飽和含濕量減小，濕空氣中的水蒸氣發(fā)生凝結(jié)而產(chǎn)生大量的羽霧，影響周邊環(huán)境能見度，易與工業(yè)廢氣、粉塵等結(jié)合形成霧霾，危害極大，同時(shí)大量水蒸氣蒸發(fā)，浪費(fèi)水資源。蒸發(fā)冷卻設(shè)備消霧措施主要有以下四種：1、蒸發(fā)冷卻設(shè)備內(nèi)引入足量環(huán)境空氣，與出填料的濕熱空氣混合；2、蒸發(fā)冷卻設(shè)備內(nèi)引入一定量的環(huán)境空氣，通過間壁式換熱器與出填料的濕熱空氣換熱后，再與該濕熱空氣混合；3、向蒸發(fā)冷卻設(shè)備內(nèi)引入一定量的環(huán)境空氣，并經(jīng)過加熱后與填料出口的濕熱空氣混合；4、加熱蒸發(fā)冷卻設(shè)備濕段填料出口的濕熱空氣。美國的布賴恩·J·哈伯德,埃爾登·F·莫克里依據(jù)上述第二種消霧措施，撰寫了用于對(duì)蒸發(fā)冷卻設(shè)備的流出物進(jìn)行冷凝的氣-氣常壓熱交換器的專利(中國專利CN1610575A.)，在蒸發(fā)冷卻設(shè)備收水器與軸流風(fēng)機(jī)之間增加間壁式的空氣換熱器，以此消霧，這是與本專利消霧原理最接近的方法，但是，該換熱器的體積龐大，使蒸發(fā)冷卻設(shè)備氣側(cè)阻力加大，能耗增加，尤其在不會(huì)產(chǎn)生羽霧的季節(jié)，上述間壁式的空氣換熱器就成為一個(gè)無用的耗能部件。另外，中國專利CN103776277A公開了一種消霧環(huán)保節(jié)能型蒸發(fā)冷卻設(shè)備，該專利依據(jù)第三種消霧措施，增加了輔助空間加熱器，耗電量巨大，對(duì)引入的環(huán)境空氣加熱時(shí)間短，很難將其加熱至需求的消霧溫度，此外，小型軸流風(fēng)機(jī)對(duì)蒸發(fā)冷卻設(shè)備內(nèi)的濕熱空氣的流場(chǎng)形成沖擊，影響氣流流動(dòng)，進(jìn)而影響蒸發(fā)冷卻設(shè)備的冷卻效率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種降低能耗、功能多樣化的帶消霧節(jié)水功能的收水器，并將其應(yīng)用于蒸發(fā)冷卻設(shè)備。本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，該收水器為間壁式氣-氣換熱器，為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有若干片平行布置的收水換熱片，經(jīng)穿設(shè)在收水換熱片間的連接桿相互連接，并用固定支架使收水換熱片呈等間距布置，左右兩側(cè)的收水換熱片的環(huán)境空氣進(jìn)風(fēng)口均設(shè)置于外端面，該側(cè)面插入開有與之形狀匹配的通孔的密封板中。所述的收水換熱片的截面為向前凸出的中空?qǐng)A弧狀結(jié)構(gòu)，外端面上設(shè)置環(huán)境冷空氣進(jìn)口，上端面設(shè)置環(huán)境冷空氣出口，另兩個(gè)端面封閉，其中下端面呈光滑的流線型，在換熱片內(nèi)部還增設(shè)有擋板，將內(nèi)部分隔成數(shù)條由進(jìn)口處向出口處逐漸增大的流道，這樣首先是為了保證收水功能，即各收水換熱片之間形成濕熱空氣的通道，其濕熱空氣側(cè)通道形狀與通用收水器保持一致，具有通用收水器除飄水的功能。其次，設(shè)置的內(nèi)部流道不但有利于平衡內(nèi)部的氣流阻力、均衡分配氣體流量，而且能夠提高換熱效率。下端面呈流線型有利于引導(dǎo)濕熱空氣流向，減小濕熱空氣側(cè)的流動(dòng)風(fēng)阻。各收水換熱片之間形成濕熱空氣的通道。所述的收水換熱片上預(yù)留上下對(duì)稱的穿桿固定孔，孔的側(cè)面不與收水換熱片內(nèi)部相通，以保證板片內(nèi)外不漏氣。所述的收水換熱片為銅、鋁或?qū)崴芰现谱鞯玫剑员ＷC其良好的導(dǎo)熱性能。一種帶消霧節(jié)水功能收水器的蒸發(fā)冷卻設(shè)備，所述的收水器為間壁式氣-氣換熱器，收水器與蒸發(fā)冷卻設(shè)備側(cè)部的靜壓箱連接，靜壓箱外設(shè)有離心鼓風(fēng)機(jī)，在達(dá)到消霧工況時(shí)，由鼓風(fēng)機(jī)經(jīng)靜壓箱向收水器的環(huán)境空氣進(jìn)口鼓入環(huán)境冷風(fēng)，將設(shè)備內(nèi)生成的濕熱空氣在收水器的熱風(fēng)通道內(nèi)冷卻析濕，冷凝水及擋到的飄水流回設(shè)備內(nèi)，同時(shí)冷熱空氣在收水器上方混合后排出設(shè)備外，此換熱過程可回收部分在設(shè)備工作過程中蒸發(fā)的水分以實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的，同時(shí)，混合后流出設(shè)備的空氣相對(duì)濕度降低，以達(dá)到蒸發(fā)冷卻設(shè)備消霧的目的。所述的收水器與蒸發(fā)冷卻設(shè)備的風(fēng)筒底部間的距離不小于0.5m，且風(fēng)筒底部邊緣至收水器上部邊緣的水平夾角不小于60°，以保證兩股空氣有足夠的混合空間。所述的離心鼓風(fēng)機(jī)與靜壓箱連通管中設(shè)置風(fēng)閥。所述的密封板外側(cè)設(shè)置有靜壓箱，該靜壓箱的下部設(shè)置進(jìn)風(fēng)口，與離心鼓風(fēng)機(jī)鼓風(fēng)口相連通，靜壓箱能有效減小噪聲、控制氣流流速以及均勻分配流量。離心鼓風(fēng)機(jī)與靜壓箱連通管中設(shè)置風(fēng)閥，在不需要消霧時(shí)，可關(guān)閉風(fēng)閥，以防止風(fēng)量的損失。本專利技術(shù)的主要特征是采用一種特制的間壁式氣-氣換熱器代替通用蒸發(fā)冷卻設(shè)備的收水器。在換熱器運(yùn)行過程中，一路采取側(cè)進(jìn)頂出的方式由離心式鼓風(fēng)機(jī)鼓入環(huán)境空氣，與另一路采取下進(jìn)上出的方式由軸流風(fēng)機(jī)吸入的濕熱空氣進(jìn)行間壁式換熱，鼓入的環(huán)境空氣溫度逐漸升高，濕熱空氣被冷卻析濕，接著兩者混合后排出設(shè)備外，以此實(shí)現(xiàn)消霧節(jié)水的目的。同時(shí)，該間壁式氣-氣換熱器與通用收水器的濕熱空氣側(cè)流道形狀保持一致，故兼具除飄水的功能。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1.采用的間壁式氣-氣換熱器集消霧、節(jié)水和收水三種功能于一身，且模塊化加工，安裝簡(jiǎn)易，成本低，占地面積小，節(jié)約空間；2.兩臺(tái)鼓風(fēng)機(jī)供應(yīng)消霧所需環(huán)境空氣，濕熱段的熱力性能不會(huì)因消霧而下降(如冬季冷卻負(fù)荷降低，靠軸流風(fēng)機(jī)能夠同時(shí)滿足冷卻和消霧要求，也可不加鼓風(fēng)機(jī))，較其他消霧蒸發(fā)冷卻設(shè)備，其效果更加明顯，能耗更低；3.當(dāng)外界環(huán)境溫度較高時(shí)，通過關(guān)閉兩個(gè)鼓風(fēng)機(jī)和風(fēng)閥來截?cái)喹h(huán)境空氣通道，換熱器僅起到收水作用，避免不必要的附加能耗，操作簡(jiǎn)便且減少了維護(hù)和管理費(fèi)用。附圖說明圖1為本專利技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本專利技術(shù)的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為間壁式氣-氣換熱器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為收水換熱片的軸二側(cè)視圖；圖5為收水換熱片的軸二側(cè)剖面視圖；圖6為收水換熱片的正面剖視圖；圖7為收水換熱片的左視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為圖4中的局部示意圖；圖9為風(fēng)筒底沿至收水器上沿高度控制圖。圖中1為風(fēng)筒、2為軸流風(fēng)機(jī)、3為收水器、4為靜壓箱、5為配水系統(tǒng)進(jìn)水管、6為風(fēng)閥、7為離心鼓風(fēng)機(jī)、8為新風(fēng)口、9為配水系統(tǒng)、10為換熱模塊、11為水盤；31為收水換熱片、32為密封板、33為濕熱空氣通道、34為連接桿、35固定支架；311為環(huán)境空氣進(jìn)口、312為擋板、313為環(huán)境空氣出口、314為流線型下沿、315為穿桿固定孔。具體實(shí)施方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本專利技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。實(shí)施例一種帶消霧節(jié)水功能的收水器的蒸發(fā)冷卻設(shè)備，其結(jié)構(gòu)如圖1-2所示，蒸發(fā)冷卻設(shè)備上端面設(shè)有風(fēng)筒1及軸流風(fēng)機(jī)2，該軸流風(fēng)機(jī)2的下方設(shè)置收水器3，該收水器3為間壁式氣-氣換熱器，在蒸發(fā)冷卻設(shè)備的側(cè)部設(shè)有靜壓箱4、離心鼓風(fēng)機(jī)7及風(fēng)閥6，蒸發(fā)冷卻設(shè)備內(nèi)填裝有換熱模塊10以及與配水系統(tǒng)進(jìn)水管5相連接的配水系統(tǒng)9。在達(dá)到需要消霧的工況時(shí)，打開風(fēng)閥6，由離心鼓風(fēng)機(jī)7經(jīng)靜壓箱4向收水器3的環(huán)境空氣進(jìn)風(fēng)口311鼓入環(huán)境冷風(fēng)，將設(shè)備換熱模塊10內(nèi)生成的濕熱空氣在收水器3的熱風(fēng)通道33內(nèi)冷卻析濕，冷凝水及擋到的飄水流回設(shè)備內(nèi)，同時(shí)冷熱空氣在收水器3上方混合后經(jīng)軸流風(fēng)機(jī)2排出設(shè)備外。此換熱過程可回收部分蒸發(fā)水分以實(shí)現(xiàn)節(jié)水目的，同時(shí)，混合后流出設(shè)備的空氣相對(duì)濕度降低，以達(dá)到蒸發(fā)冷卻設(shè)備消霧的目的本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，該收水器為間壁式氣?氣換熱器，為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有若干片平行布置的收水換熱片，經(jīng)穿設(shè)在收水換熱片間的連接桿相互連接，并用固定支架使收水換熱片呈等間距布置，左右兩側(cè)的收水換熱片的環(huán)境空氣進(jìn)風(fēng)口均設(shè)置于外端面，該側(cè)面插入開有與之形狀匹配的通孔的密封板中。
【技術(shù)特征摘要】
1.一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，該收水器為間壁式氣-氣換熱器，為左右對(duì)稱結(jié)構(gòu)，中間設(shè)有若干片平行布置的收水換熱片，收水換熱片經(jīng)穿設(shè)在收水換熱片間的連接桿相互連接，并用固定支架使收水換熱片呈等間距布置，左右兩側(cè)的收水換熱片的環(huán)境空氣進(jìn)風(fēng)口均設(shè)置于外端側(cè)面，該側(cè)面插入開有與之形狀匹配的通孔的密封板中。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，所述的收水換熱片的截面為向前凸出的中空?qǐng)A弧狀結(jié)構(gòu)，外端面上設(shè)置環(huán)境冷空氣進(jìn)口，上端面設(shè)置環(huán)境冷空氣出口，另兩個(gè)端面封閉，下端面呈光滑的流線型，在換熱片內(nèi)部還增設(shè)有擋板，將內(nèi)部分隔成數(shù)條由進(jìn)口處向出口處逐漸增大的流道。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，各收水換熱片之間形成濕熱空氣的通道。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，所述的收水換熱片上預(yù)留上下對(duì)稱的穿桿固定孔，孔的側(cè)面不與收水換熱片內(nèi)部相通。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶消霧節(jié)水功能的收水器，其特征在于，所述的收水換熱片為銅、鋁或?qū)崴芰现谱鞯玫健?.一種...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：章立新，趙懷超，何仁兔，丁家琦，吳楠楠，劉婧楠，高明，魯敦放，肖冬禹，薛梅，金惠珍，韓小晨，李鑫，卓靜，魏中，張超，劉峰，金銳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：上海理工大學(xué)，浙江金菱制冷工程有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31
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