在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置的製作方法

2023-06-20 05:58:01 1

專利名稱：在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置的製作方法
在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置本發明屬於工業用冷水塔的一種提高冷卻效率的裝置。本發明以前的
背景技術：
在電廠、化工廠等工業所用的冷卻塔，冷卻循環水時，或 冷卻汙水或冷卻自用水時，都是藉助冷水塔自身高度所產生自拔通風力，將水冷卻，水珠落 下，匯入冷水塔底部循環水池，再利用。缺點是冷卻速度緩慢，仍有一部分帶有水份的熱氣， 從冷水塔上邊出口排入大氣。顯見，由於在冷水塔內沒有一種能夠加速冷卻它們的裝置，制 約了在冷水塔內進一步快速冷卻，冷卻效率無法再提高一步。本發明的目的是在有循環水的冷水塔內加裝多種強制通風裝置。本發明是以如下方式完成的在本發明以前，冷水塔內的循環水冷卻是靠冷水塔本身高度所形成的自然通風 力，來完成循環水的冷卻，冷水塔建成一投入運行，幾十年也無法再進一步降低循環水溫 度，進一步冷卻受到限制。而本發明提出在冷水塔內於高於循環水波動著的水平標高上方 裝入至少為一個的帶有多個噴風孔的風筒，並能向四面八方噴出空氣，為此還必須在送風 管道的入口端裝上風機，所說的風筒可以是多種多樣的，以便噴出的空氣向四面八方去接 觸潮溼空氣，所說的風筒有雙曲線冷水塔式，有草帽式，有園盒或圓餅式，還有多面體式。從噴風孔中噴出的冷卻風，使循環水的霧氣、水汽，增加增多增速了凝結機會，水 滴落入循環水池。增加了循環水量，循環水溫度下降3°C到6°C，故顯著的提高了冷卻效率。風筒中的風是通過送風管道由送風機送來的，從噴風孔噴出，完成任務後，從冷水 塔出口排向大氣。為了再進一步提高冷水塔的冷卻效率，能夠儘量降低風筒中風的溫度是關鍵所 在，但又受春夏秋冬大氣溫度的不同而不同，要想再降低風溫，必須在聯接風筒的送風管道 上裝上熱管換熱器，具體的說南方也可在地下2米，越深越好，裝上熱管換熱器，而北方凍 土層為3米左右，首先是在冷水塔外，凍土層3米左右以下的土壤中，裝上熱管換熱器，這樣 就可以把地表層以下6°C至13. 3°C或20°C土壤溫度，通過熱管所固有的特性，傳導到送風 管道中，與此同時還可傳導到冷水塔圓周入口各處，風機啟動後，就會通過送風管道，使風 的溫度降低，並送入風筒中，應根據冷水塔容量決定熱管換熱器容量。在冬季不使用送風機 也是可以的，那就直接用熱管換熱器，用6°C至13. 3°C的熱能量直接溶化冷水塔入口的冰 或直接防止結冰。


圖1是在冷水塔1中裝入有冷水塔造型的風筒2，同時還裝有有上蓋3的冷水塔造 型式的風筒2的剖面示意圖。圖2是具有饅頭式造型的風筒2的正剖視示意圖。圖3是具有圓盒式造型的風筒2的正視示意圖。圖4是具有圓盒式造型的風筒2的正視圖的俯視圖。圖5是具有多面體造型風筒2的立體圖。圖6是具有草帽型造型風筒2的剖視圖。
圖7是在具有風筒2的同時，還在送風管道6中裝有分離式熱管的一種布置示意 圖。圖8是在具有風筒2的同時，還具有地下熱管換熱器，防止冷水塔入口不結冰的示 意圖。附圖標記1、冷水塔 2、風筒有內置式有冷水塔造型的風筒，有饅頭式風筒，有園盒式風 筒，有草帽式風筒、有多面體式風筒、有帶有上蓋(3)的風筒 3、風筒的上蓋 4、流通孔 5、噴風孔6、送風管道 7、風機8、風筒的內壁9、風筒的外殼 10、支架 11、從噴風 孔吹出的低溫風12、熱管13、熱管冷凝段14、蒸汽上升管15、熱管群聯箱16、連管 17、高真空閥18、放液高真空閥19、熱管蒸發段 20、風道檔板21、循環水池 22、冷 水塔的基礎23、冷水塔入口實施例1 圖1是在冷水塔中裝入有冷水塔造型的風筒2，同時還裝有有上蓋3的 冷水塔造型的風筒2的正剖視示意圖。為了不使冷水塔中的溼氣、潮氣快速跑出，可首先將製作好的有雙曲線造型的冷 水塔式的風筒2，裝入冷水塔1中，其中心線與冷水塔1中心線基本對正，有偏差也無妨，並 用至少為一個的支架10固定在冷水塔1的周壁上，圖1中示出的支架10是固定在冷水塔 1的出口壁面上，美觀，施工又簡單。所述的風筒2有風筒的內壁8和風筒的外殼9，其上都 有無數個噴風孔5，從噴風口 5噴出的低溫風以小箭頭11表示去儘快完成熱交換。風筒的 外殼9上連接有通風管道6，通風管道6的端頭部位裝有風機7，離心式風機或軸流式風機 均可，如對大中型容量的發電廠，可裝全壓為260毫米水柱，風量為50000立方米/時，功率 為5千瓦風機，至少為一臺。在圖1中還示出已裝入有帶上蓋3的冷水塔造型的風筒2。且在上蓋3上裝有 至少為一個的流通孔4，不裝不行，以便令上升氣流順利通過，水滴落下。當冷水塔1中，裝 有多個風筒2或帶上蓋3的風筒2時，最下面的一個，應裝在距離循環水池21中的循環水 波動著的水平標高上方，越近越好，多遠都行，以不封堵住為好，循環水池21去見圖7、圖8。實施例2:圖2是具有饅頭式造型的風筒2的正剖視示意圖。沒有畫出剖面線。其 上有流通孔4，內壁8、外殼9，其餘如實施例1所述。實施例3 圖3是具有圓盒式造型的風筒2的正視圖。圖4是圖3的俯視圖，圖中 所示的流通孔4為直徑大小是不一樣的。當然為其它形狀的也是可以的，如方形的，三角形 的，去見圖5。噴風孔5的形狀也可為任意形，如三角形、方形等，但在施工圖紙上一定要寫 數量，不能馬虎，不在乎。實施例4 圖5是具有多面體造型風筒2的立體圖。圖5中是畫出有九個多面體的風筒2，幾個多面體都可以，適合裝在冷水塔1的中 部、上部。裝在底部，徑向尺寸太大不行。實施例5 圖6是具有草帽型造型風筒2的剖視圖。本例中風機7為離心式風機。風筒2為禮帽式風筒2也是可以的。實施例6 圖7是具有風筒2的同時，還在送風管道6中裝有分離式熱管的一種布 置示意圖。風筒2的底面可以距離波動著的循環水的水平標高很近。風道擋板20的作用是有人進入送風管道6中檢查工作時或冬季寒冷時可以關閉風道檔板20，當然也可以不設置 它。從上述實施例1至實施例5可見，送風溫度能否再低成了關鍵，在我國夏季溫度太 高，南方45°C，北京32 °C，長春28. 8 V，制約了冷水塔冷卻效率，故本發明在最後兩個實施 例6和實施例7中提出在送風管道6上加裝熱管換熱器，旨在夏季能使熱風溫度降低到8°C 至13. 3°C，辦法是將熱管的蒸發段19，裝在地表凍土層3米至15米以下，因為實測在北方 此處溫度為13. 3°C，陝西省更低，僅為8°C，南方20°C。根據發明人高信光申請的發明專利申請號為02101946.0，名稱為《熱管封口工具 高真空閥》圖30和圖32提到可用分離式熱管或有絕熱段的熱管換熱器，也可用在2003年 第10期《節能》雜誌，第21頁天津大學熱能工程系鄭宗和、牛寶聯、楊玉忠，葛昕所著的《利 用熱管技術提高地源熱泵水平埋管的換熱效能》中提到的方法，可以用土壤、地下水和地表 水的低溫分別作為熱源。熱管則是深度直埋熱管，熱管材料為銅、不鏽鋼和低碳鋼三種，工 作介質有氨、己烷、丙酮、乙醇等。換熱器可埋設在凍土層3米以下，直至更深15米以下。另外也可採用2003年第9期《節能》雜誌，北京建築工程學院城市建設工程系任 華華、馮聖紅所著《分離式熱管在空調系統中的應用現狀F及前景分析》一文中所採用的分 離式熱管換熱器，蒸發段與冷凝段分開，可實現遠距離傳熱，我國一年四季溫差在-30°C至 +45°C之間，當分離式熱管換熱器容量足夠大時，從冷凝段流向風筒2的空氣溫度，在夏季 也會有8°C至20°C或13.3°C，在冬季也會有6°C至10°C，當然在不採用重力型分離式熱管， 採用動力型分離式熱管也是可以的。高真空閥17，放液高真空閥18是在製造真空時使用， 不採用它們也是可以的。具體設計時，可參照上述文件及公知書籍。顯著經濟效果每一大 中型電廠循環水按年降低4°C計算，每發一度電省煤4. 4克，只有87. 6億度電廠，則可省煤 87. 6X4. 4 = 3.8煤噸煤，每噸煤價500元，則可節省3. 8X500 = 1900萬元，加裝熱管換熱器 後，送風溫度又下降8°C至13.3°C，循環水溫度還可下降3°C至5°C或以上，效果會更明顯。同行工程技術人員，就能自行算出，依據冷水塔容量，循環水量，計算出本發明的 經濟效果。實施例7 圖8是在具有風筒2的同時，還具有地下熱管換熱器，防止冷水塔入口 不結冰的示意圖。圖8中風筒2是漏鬥形、多角形，均可偏離冷水塔1中心線安裝也是可以的。在寒冷的北方，冬季經常使冷水塔入口 23滴水成冰。本發明認為在冷水塔入口 23可以裝上吸取地熱溫度的經典熱管，本實施例7示出一種一般重力型分離式熱管。它具 有造價低，溫差小也能工作，壽命長。不用檢修等優點，還具有臥式埋熱管12或豎著埋熱管 蒸發段19等優點。可以採用鋼、氨熱管、熱管12直徑為Φ20至Φ30毫米，熱管12長度可 為13米至25米，每臺換熱量為135至270千瓦/臺，熱管12的成本價格在130至160元 /米之間，對豎直埋熱管換熱器，單位面積初投資為1135至1260元/平方米。熱管冷凝段 13應布置在冷水塔1圓周的冷水塔入口 23附近，探進冷水塔一段也是可以的，要考慮在嚴 寒的冬天，給熱管冷凝段13搭土棚、門鬥也是可以的，總之要順應暖風走勢。此外，熱管冷 凝段13可以搭接在冷水塔1的冷水塔入口 23的冷水塔的基礎22上，或支撐在支架10上。 對於暴露在大氣外面的蒸汽上升管14以及高真空閥17也都應採取保溫措施。至此大功告 成，效果明顯。
權利要求
一種在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置，其特徵是在冷水塔(1)內高於循環水波動著的水平標高上方裝入至少為一個的，並且帶有多個噴風孔(5)的風筒(2)或帶有上蓋(3)的風筒(2)，風筒(2)上連接有送風管道(6)，送風管道(6)的入口裝有風機(7)，此外，風筒(2)和送風管道(6)用支架(10)固定在冷水塔(1)上，或冷水塔的基礎(22)上，送風管道(6)固定在冷水塔(1)外面的地平面上或冷水塔的基礎(22)上或冷水塔入口(23)的柱子上，風機(7)可固定在冷水塔(1)外面的地表平面上。
2.一種在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置，其特徵是在冷水塔(1)內高於循 環水波動著的水平標高上方裝入至少為一個的帶有多個噴風孔(5)的風筒(2)，風筒(2)上 還可以開有至少為一個的流通孔(4)，風筒(2)連接有送風管道(6)，送風管道(6)的入口 裝有風機(7)，此外風筒(2)用支架(10)固定在冷水塔(1)上或冷水塔的基礎(22)上或冷 水塔入口(23)的柱子上，風機(7)可固定在冷水塔(1)外面的地表平面上。
3.一種在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置，其特徵是在具有權利要求1或權 利要求2的同時，還可以在冷水塔⑴外的地表表面凍土層下方和送風管道(6)內裝上普 通熱管換熱器或分離式熱管換熱器。
全文摘要
在有循環水的冷水塔內加裝的強制通風裝置。涉及冷水塔的冷卻用風。為提高冷水塔的冷卻效率，提出由風機、送風管道及安裝在冷水塔內的帶有噴風孔的多種形狀的風筒，組成一套完整的噴風降溫裝置，此外還可用熱管將地下的低溫熱源引導到送風管道中，所產生的8℃至20℃的低溫空氣，再送入冷水塔內的風筒，再由噴風孔噴出，與冷水塔內的溼蒸汽完成強制熱交換，可再降低循環水溫度3℃至6℃。
文檔編號F28F25/12GK101900509SQ201010228448
公開日2010年12月1日 申請日期2010年7月5日 優先權日2010年7月5日
發明者高信光 申請人:高信光