本發明專利技術公開了一種低溫冷卻塔,其具有塔體,該塔體具有一個由殼體圍護而成且供待冷卻水冷卻的腔體,所述腔體含有冷卻區域和蒸發區域,所述冷卻區域和蒸發區域間設有待冷卻水噴淋裝置,所述冷卻區域設有位于噴淋裝置下部的填料層,所述蒸發區域具有一個出風口和一個將腔體的水霧導出塔體的風扇,所述塔體的殼體設有至少一空氣預處理裝置,該空氣預處理裝置具有一個由殼體圍護而成的空氣流通通道,該通道含一個與塔體外部環境相通的入口端和一個與塔體腔體相通的出口端,位于入口端和出口端之間的通道設有冷卻裝置。本發明專利技術能夠將逼近度縮小至1℃左右,對于利用該部分冷卻水進行工作的相關設備具有提高工作效率,降低能耗,節能的作用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種低溫冷卻塔。
技術介紹
諸如發電系統、空調系統等領域對于冷卻塔的使用是較為廣泛的,循環式供水冷卻的效果與進入冷卻塔的空氣介質相關,當塔體外部的氣溫較高的情況下,外部空氣溫度可能會高于塔體內部的溫度,在以接觸換熱、蒸發換熱的塔體內部熱交換過程而言,其直接影響到冷卻塔的冷卻效果。對于空調系統而言,自冷卻塔出來的冷卻水被降低的溫度如果能夠做到下降1°C,對于空調系統的主機效率的提高是會產生正面效果的。諸如自空調主機出來的待冷卻水溫度為37°C左右,而傳統的冷卻塔能夠做到將冷卻水降溫至32°左右,如果能夠進一步降低冷卻水的溫度,則空調主機在耗能上回進一步降低,由于空調主機是高耗能的設備,不符合當前節能的發展趨勢。同樣的是,發電系統對于供給的冷卻水的水溫也直接影響到能耗高低的問題。
技術實現思路
本專利技術的目的就是為了解決上述問題,提供一種能夠進一步降低冷卻塔的冷卻效果的低溫冷卻塔。為了實現上述目的,本專利技術采用如下技術方案一種低溫冷卻塔,其具有塔體,該塔體具有一個由殼體圍護而成且供待冷卻水冷卻的腔體,所述腔體含有冷卻區域和蒸發區域,所述冷卻區域和蒸發區域間設有待冷卻水噴淋裝置,所述冷卻區域設有位于噴淋裝置下部的填料層,所述蒸發區域具有一個出風口和一個將腔體的水霧導出塔體的風扇,其特征在于,所述塔體的殼體設有至少一空氣預處理裝置,該空氣預處理裝置具有一個由殼體圍護而成的空氣流通通道,該通道含一個與塔體外部環境相通的入口端和一個與塔體腔體相通的出口端,位于入口端和出口端之間的通道設有冷卻裝置。進一步,所述冷卻裝置含蒸發冷卻模塊以及配合蒸發冷卻模塊的噴淋模塊。進一步,所述噴淋模塊具有噴頭、位于通道內且作為冷卻源的水、將水提升至蒸發冷卻模塊上方進行噴淋的水泵以及噴淋管道。進一步,所述蒸發冷卻模塊采用冷卻塔填料。進一步,還包括設于通道的進氣裝置。進一步,所述空氣預處理裝置位于冷卻塔殼體的側壁,且設置數量為兩個。本專利技術的有益效果是(I)在冷卻塔安裝空氣預處理裝置,能夠有效的降低外部空氣的有效溫度,進而使得該部分空氣與冷卻塔中的水進一步實現熱交換,從而降低待冷卻水的溫度;(2)在空調系統、發電系統等領域配合該低溫冷卻塔,能夠有效的提高空調主機、汽輪機的效率,而且還可以做好較好的節能效果;(3)空氣預處理裝置作為封閉的結構,其安裝較為方便,而且,單個空氣預處理裝置的能耗較低,僅僅水泵需要耗費一定的能源;(4)該冷卻塔能夠將待冷卻水的溫度進一步在原有基礎上降低4°C左右,對于節能的效果是相當明顯的。附圖說明圖1為低溫冷卻塔結構示意圖。圖2為圖1中I處放大圖。具體實施例方式為了使本專利技術實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結合具體圖示,進一步闡述本專利技術。下面以空調系統示例,與冷卻塔相接的是空調主機F,該空調主機具有與冷卻塔相連的冷卻循環水出水管Pl和接于冷卻塔底部的冷卻循環水回水管P2,空調主機經過熱交換溫度升高的冷卻水自冷卻循環水出水管流出空調主機經由冷卻塔冷卻,通常情況下,來自冷卻循環水出水管的待冷卻水的水溫在37°C左右,而傳統的冷卻塔能夠將待冷卻水處理到出水只有32°C左右的水平,這對于空調主機而言,該出水溫度同樣會讓空調主機消耗較多的電能。如圖1所示,一種能夠將逼近度(逼近度=冷卻塔出水溫度一濕球溫度)縮小至rc左右的低溫冷卻塔,其具有塔體1,該塔體具有一個由殼體圍護而成且供待冷卻水冷卻的腔體2,所述腔體含有冷卻區域和蒸發區域,所述冷卻區域和蒸發區域間設有待冷卻水噴淋裝置,布水器是常見的噴淋方式,所述冷卻區域設有位于噴淋裝置下部的填料層,待冷卻水經由噴淋裝置噴出在此結構進行熱交換,填料層根據冷卻區域的大小設置,沿冷卻塔殼體內壁設置,不出現蒸發區域與冷卻區域下方的冷卻水暫時停留的區域互通為宜,所述蒸發區域具有一個出風口 3和一個將腔體的水霧導出塔體的風扇4,出風口位于冷卻塔的頂部,風扇具有向外排放熱交換之后的水霧的功效,所述塔體的殼體設有兩個空氣預處理裝置5,空氣預處理裝置5可對稱布置于殼體的側壁,該空氣預處理裝置具有一個由殼體50圍護而成的空氣流通通道,整個裝置可以呈規則的或不規則的外形,規則的外形諸如方形、圓形等等,該通道含一個與塔體外部環境相通的入口端51和一個與塔體腔體相通的出口端,冷卻塔內壁上的填料設置可以在出口端處設置支架,局部填料覆蓋住支架,而出口端與處于同一水平的填料設置一定的距離,當然,也可采用將出口端設置網狀支架,填料直接安裝于該網狀支架,位于入口端和出口端之間的通道設有冷卻裝置,對于冷卻裝置而言,以產生水簾幕布的形式進行冷卻是最簡單而又經濟實惠的手段。所述冷卻裝置含蒸發冷卻模塊53以及配合蒸發冷卻模塊的噴淋模塊,蒸發模塊采用含若干空隙的通道填充結構,諸如填料等,便于空氣和水的通過,而且,有助于熱交換的完成,空氣預處理裝置的通道采用直線式結構,則位于通道的進口端和出口端則設置局部凸起而形成冷源的容納腔體。參見圖2,所述噴淋模塊具有噴頭、位于通道內且作為冷卻源的水55、將水提升至蒸發冷卻模塊上方進行噴淋的水泵54以及噴淋管道,噴頭大致位于填料與通道的間隙處,位于填料上方均勻布置,水直接位于通道的冷源容納腔體。所述蒸發冷卻模塊采用冷卻塔填料,填料的橫截面與通道的橫截面大體一致,僅僅留有噴淋裝置的安裝間隙即可,該間隙不宜太大,否則,熱空氣通過該部分間隙直接進入冷卻塔則會影響我們的冷卻效果,填料的種類較多,常規手段可以獲取的有S波填料、臺階式梯形斜波填料、點波填料、雙向波填料、斜折波填料、斜交錯填料、差位式正弦波填料。空氣預處理裝置還包括設于通道的進氣裝置52,其作為通道氣流的導向機構,將外部空氣源源不斷的吸入冷卻塔的腔體,對于進氣裝置而言,可選擇風扇,在通道的入口處設置較為理想,在入口處設置風扇的支架即可完成布置。對于夏天而言,空氣溫度較高,往往是空氣溫度高于冷卻塔的進水溫度,接觸換熱方向是空氣中的熱量傳遞給循環水,對換熱來說是不利的,雖然蒸發換熱大于接觸換熱,但是風機產生的風量是一定的,因此在環境溫度較高時,進入冷卻塔進行冷卻作業的待冷卻水在熱空氣的影響下很難進一步降溫,而采取該空氣預處理裝置,則熱空氣諸如在40°C的情況下從入口端由風扇導入通道之后,在填料的冷卻交換作用下,水溫可以降低至35°C,相較于未經過冷卻的熱空氣,其優勢是顯著的,采用我們的低溫冷卻塔,濕球溫度28°C,冷卻塔出水溫度可以降到29 30°C,比普通冷卻塔的出水溫度低2度左右,冷卻水降低1°C的情況下,空調主機能效比(COP)可以提高5 10%。在空調主機制冷的時候,水與空氣的傳熱是正向換熱,當然,我們也可以利用逆向換熱,即空氣向水傳熱的方式加以節能利用。權利要求1.一種低溫冷卻塔,其具有塔體,該塔體具有一個由殼體圍護而成且供待冷卻水冷卻的腔體,所述腔體含有冷卻區域和蒸發區域,所述冷卻區域和蒸發區域間設有待冷卻水噴淋裝置,所述冷卻區域設有位于噴淋裝置下部的填料層,所述蒸發區域具有一個出風口和一個將腔體的水霧導出塔體的風扇,其特征在于,所述塔體的殼體設有至少一空氣預處理裝置,該空氣預處理裝置具有一個由殼體圍護而成的空氣流通通道,該通道含一個與塔體外部環境相通的入口端和一個與塔體腔體相通的出口端本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種低溫冷卻塔,其具有塔體,該塔體具有一個由殼體圍護而成且供待冷卻水冷卻的腔體,所述腔體含有冷卻區域和蒸發區域,所述冷卻區域和蒸發區域間設有待冷卻水噴淋裝置,所述冷卻區域設有位于噴淋裝置下部的填料層,所述蒸發區域具有一個出風口和一個將腔體的水霧導出塔體的風扇,其特征在于,所述塔體的殼體設有至少一空氣預處理裝置,該空氣預處理裝置具有一個由殼體圍護而成的空氣流通通道,該通道含一個與塔體外部環境相通的入口端和一個與塔體腔體相通的出口端,位于入口端和出口端之間的通道設有冷卻裝置。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員:張育仁,
申請(專利權)人:張育仁,
類型:發明
國別省市:
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