[发明专利]一种节水节电型消雾冷却塔

说明书

本发明的一种节水节电型消雾冷却塔，包括冷却塔本体、设置于冷却塔本体底部的集水池，所述冷却塔本体上端配设一水轮机，所述水轮机的进水管通入自集水池的冷却水；所述水轮机的出水管向下垂落，冷却水自垂直掉落后涌入雾化进水管，通过所述雾化进水管配设的雾化喷头雾化喷出，所述雾化喷头上端设置收水器，所述收水器上端设置冷凝换热装置，所述冷凝换热装置上端预留气室，所述气室上端在冷却塔本体开口处设置风叶，所述冷凝换热装置引入干冷空气与冷却塔本体内雾化喷出的湿热空气间壁式换热，干冷空气与湿热空气换热后通入气室后交融后，排出塔外后形成不饱和空气。本发明提供了一种能有效降低电耗和水耗，消除羽雾的冷却塔。

技术领域

本发明涉及循环水冷却技术领域，具体涉及一种节水节电型消雾冷却塔。

背景技术

工业循环水的主要作用是对生产设备换热降温，循环水在循环过程中需由水泵提供动能，给生产设备换热后需通过冷却塔降温，而一般工业循环水系统大都采用机械通风冷却塔，即使用电机驱动风机与循环水对流换热，从而达到降温的效果。系统运行过程中需消耗大量的电能和水资源。

据不完全统计，循环水系统中的泵类装置和冷却塔装置所消耗的电量约占总发电量的25％以上。而我国的水泵平均设计效率为75％，比国际先进水平低5个百分点，运行效率更是低20个百分点左右；我国机械通风式冷却塔总循环水量超过22亿吨，仅风机电机的电耗每年近8000亿度，由于设计和运行的不合理，冷却塔还存在严重的背压、飘水等现象。目前全国总用水量约6000亿立方米，其中工业用水占20％以上，而循环水补水占工业用水量的70～80％，大部份工业企业通过提高循环水浓缩倍数减少排污水来实现节约水资源、降低生产成本的目的，但因浓缩倍数提高后，随着循环水的不断蒸发，水中含盐浓度增高造成沉淀，从而形成水垢，同时循环水运行过程中还会形成污垢、微生物粘泥和设备腐蚀等问题，不但降低了循环水的传热效率，也影响了设备的使用寿命。然而通过提高浓缩倍数减少的排污水只是系统补水量的一小部分，蒸发和风吹损耗才是补水量的大头。

可见，现有的工业循环水系统运行是，一方面泵类和冷却塔装置电耗高，另一方面冷却塔水份蒸发和水份风吹损耗，同时还存在冷却塔羽雾现象，不但消耗能源还对环境产生影响。通过对冷却塔进行改造，实现冷却塔节水、消雾和节电是当前亟待解决的问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种能有效降低电耗和水耗，消除羽雾的冷却塔。

为实现上述目的，本发明的一种节水节电型消雾冷却塔，包括冷却塔本体、设置于冷却塔本体底部的集水池，所述冷却塔本体内设置雾化装置，所述雾化装置上端配设冷凝换热装置，所述冷凝换热装置上端预留气室，所述气室上端通向冷却塔出口，所述冷凝换热装置引入干冷空气与冷却塔本体内雾化喷出的湿热空气间壁式换热，干冷空气与湿热空气换热后通入气室后交融，排出塔外后形成不饱和空气；

所述冷凝换热装置包括冷凝换热壳体和冷凝换热腔，所述冷凝换热腔包括湿热空气通道和干冷空气通道，所述湿热空气通道和所述干冷空气通道通过冷凝换热壳体间壁换热；所述湿热空气通道倾斜排出换热后的湿热空气，所述干冷空气通道倾斜排出换热后的干冷空气，且所述湿热空气通道倾斜排出的湿热空气与所述干冷空气通道倾斜排出的干冷空气在预留的气室交汇，湿热空气中的水蒸气冷凝部分回收进入水池，含湿量下降后的湿热空气与干冷空气在气室内混合通过风叶送离冷却塔本体。

进一步地，所述湿热空气通道设置多层，所述干冷空气通道设置多层；各湿热空气通道之间以干冷空气通道为间隔层，形成湿热空气通道与干冷空气通道相邻设置实现多层间壁换热以提高换热效率，且各层湿热空气通道与各层干冷空气通道通出的湿热空气与干冷空气形成多个交汇处，提高湿热空气液化程度。

进一步地，所述干冷空气通道在纵向上的剖面呈斜菱形，干冷空气从呈斜菱形的干冷空气通道向上流通，干冷空气在干冷空气通道中流通时，因干冷空气通道的形状，易撞壁而提升与壁面另一侧的湿热空气通道换热，干冷空气从斜菱形的干冷空气通道上端的的出风口通出，实现了干冷空气斜向吹出。