一种冷却水综合处理系统技术方案

本发明专利技术公开了一种冷却水综合处理系统，包括换热部、电解部和热回收部。换热部包括换热塔、切换阀、换热管道部和喷淋降温部等；电解部包括电解池、阴极板和阳极板等；热回收部包括热回收塔、回收环、下隔断、上隔断和热管等；还包括各部分之间的连接管道和配套的水箱和增压泵等部件。本发明专利技术通过雾化喷淋的方法对冷却水进行降温，能够迅速降低冷却水的温度，并且通过多组换热管道的交替使用来延长冷却水的降温时间，实现最佳的降温效果。同时能够去除冷却水中的钙离子、镁离子以及菌藻类，达到净化水质的目的。最后，本发明专利技术能对冷却水释放的热量回收利用，能够提高能量的利用率。

【技术实现步骤摘要】
一种冷却水综合处理系统
本专利技术涉及化工设备领域，具体涉及一种冷却水综合处理系统。
技术介绍
工业冷却塔是利用水和空气的接触，通过蒸发作用来散去工业上或制冷空调中产生的废热的一种设备。其工作原理是将干燥(低焓值)的空气经过风机的抽动后，自进风网处进入冷却塔内；饱和蒸汽分压力大的冷却水分子向压力低的空气流动，湿热(高焓值)的水自播水系统洒入塔内。当水滴和空气接触时，一方面由于空气与水的直接传热，另一方面由于水蒸汽表面和空气之间存在压力差，在压力的作用下产生蒸发现象，带到目前为走蒸发潜热，将水中的热量带走即蒸发传热，从而达到降温之目的。冷却塔的换热型式按空气进入塔内的情况分为自然通风和机械通风两大类。自然通风塔维护方便，节省动力，但基建投资较大。机械通风塔风量和风速受机械控制和调节，效果稳定，气、水分布均匀，冷却效率高，但能耗较大。上述两种类型的冷却塔在实际生产中均有这大规模的应用，但也有着各自的缺点。冷却水在循环过程中钙离子、镁离子等的浓度逐渐上升、杂质和菌藻类植物的浓度也开始上升，整个冷却系统中的管道、阀门等附属配套设施的堵塞、腐蚀问题也会加剧。尤其是冷却塔工作过程中将巨大的热量和水散发到大气中，造成巨大的浪费。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种能够进行换热、改善水质并对热量进行回收的冷却水综合处理系统。本专利技术采用如下技术方案：一种冷却水综合处理系统，包括换热部、电解部和热回收部；所述换热部包括换热塔、对称固定安装在换热塔两端的切换阀、设在换热塔体内的换热管道部和喷淋降温部；所述切换阀包括阀体、四个固定安装在阀体上的机械密封、设在机械密封上的导杆、固定安装在导杆一端的阀板和固定安装在阀体上的往复运动装置；所述往复运动装置的输出端与导杆的另一端固定连接；所述换热管道部包括固定安装在换热塔内的左固定板、固定安装在换热塔内的右固定板和四组换热管道；所述换热管道依次穿过左固定板和右固定板；所述喷淋降温部包括主喷淋管、固定安装在换热塔内壁上的喷淋管和均布在喷淋管上的雾化喷头；所述喷淋管与主喷淋管贯通连接；所述主喷淋管的一端位于换热塔外。作为进一步的解决方案：所述电解部包括电解池、均布在电解池内的下支撑板、对称固定在下支撑板两个侧面上的阴极板、与电解池铰接的盖板、均布在盖板上的上支撑板和对称固定在上支撑板两个侧面上的阳极板。作为进一步的解决方案：所述热回收部包括热回收塔、由下到上依次设在热回收塔内壁上的回收环、下隔断和上隔断、和密布在下隔断上的热管；所述热管穿过上隔断。作为进一步的解决方案：还包括连接管道A、连接管道B、连接管道B、水箱和增压泵；所述连接管道A的一端与换热塔的顶端贯通连接，另一端与热回收塔的底部贯通连接；所述连接管道B的一端与切换阀连接，另一端与电解池的侧壁贯通连接；所述连接管道C的一端与热回收塔的侧壁贯通连接，另一端与水箱贯通连接；所述增压泵的输入端通过管道与水箱连接，输出端通过管道与主喷淋管连接。作为进一步的解决方案：所述换热管道倾斜设置。作为进一步的解决方案：所述电解池内设有隔板，所述隔板的中间部分开有孔。作为进一步的解决方案：所述回收环向上倾斜设置；所述回收环靠近热回收塔内壁的部分上开有孔。作为进一步的解决方案：所述热回收塔的塔底为曲面。作为进一步的解决方案：所述下隔断的底面为曲面。本专利技术产生的积极效果如下：本专利技术的体积小，换热效率高。冷却水首先通过切换阀进入换热塔，然后再进入换热管道。换热管道共四组，冷却水进入其中的一组。换热管道在换热塔中是倾斜设置的，较高的一端阀板打开，较低的一端阀板封闭。冷却水进入倾斜的换热管道并将其灌满，然后换热管道较高一端的阀板封闭。同时工作的还有喷淋降温部，雾化喷头将低温水雾化后喷到换热管的外表面上，换热管表面温度非常高，喷到其上的水迅速蒸发带走大量的热量。四组换热管道依次被灌满，冷却水在进入第四组换热管道时，第一组换热管道较低一端的阀板打开，其中的水被放出，第一组换热管道中的水被放完后，其较低一端的阀板关闭，随后较高一端的阀板打开，向其中注入新的冷却水。与常规的降温手段相比，本专利技术中冷却水在换热管道中会停留的时间更长，降温效果更好。并且四组换热管道中总有一组处于放水状态，冷却水不会中断。本专利技术用水量少，能够有效的降低企业在降温部分的运行成本。在降温过程中冷却水位于换热管道内，通过换热管道外水的蒸发将热量带走，冷却水不与外界接触，能够实现完全的内循环。和常规的开放式冷却塔相比，能够节约大量的水资源，更加环保，并且能够有效的降低降温过程的运行成本。本专利技术还能够改善冷却水的水质。冷却水在经过换热部后进入电解部。电解池中的阴极板和盖板上的阳极板能够在电解池中形成一个一个的小电解池。电解后生成氢离子、氢氧根离子和过氧化氢等物质。其中氢离子、过氧化氢等随着冷却水进入循环系统，能够溶解管道内壁上的附着物，使其溶解到冷却水中，达到溶解附着物，疏通循环降温系统的目的,并且氢离子、过氧化氢等物质具有氧化性,能够杀死冷却水中的菌藻。氢氧根离子能够与钙离子、镁离子等碱性离子生成氢氧化钙、氢氧化镁等，这些物质并不稳定，会生成碳酸盐，碳酸盐在水中的溶解度很低，达到一定的浓度后会从冷却水中析出。析出后的固态物质会落到隔板的下方，隔板中心的部分向下倾斜，当有水流冲击时，水流会顺着隔板中间的孔向下形成冲击。底部的沉淀物受到冲击后会向隔板的四周运动，但由于隔板与电解池的内壁接触的部分封闭，沉淀物会在隔板与电解池内壁形成的这个半密闭空间内做布朗运动，不会返回到冷却水中。这样能够源源不断的去除冷却水的钙离子、镁离子等，达到改善水质、提高设备使用寿命的目的。本专利技术还能够将冷却水换出的热量进行回收，进一步提高能量的利用率，更加环保。换热塔中生成的水蒸气会顺着连接管道A进入热回收塔。水蒸气从热回收塔的底部进入，进入后水蒸气与下隔断接触。下隔断上均布有热管，热管的底部与下隔断接触，顶部穿过上隔断。水蒸气在下隔断的底面冷凝，由气态变为液态并释放热量。下隔断将热量传递给热管。热管的底部吸收热量并将热量传递到顶部上隔断与热回收塔形成一个封闭的空间，该空间内充满水。热管的顶部穿过上隔断，泡在水中。热管将水蒸气在下隔断底面冷凝后释放出的热量传递给水，并且重复这个过程。当水的温度上升到一定的温度后，将其更换，换出的热水可以给企业其他需要热量的部门使用。可以作为车间生产用水、设备保温用水和车间供暖用水等，在冬天也可以作为办公区的供暖水使用。这样能够将本来排放到大气中的无用能量回收作为他用。回收的热量投入生产能够减少供热锅炉的工作量，减少煤的使用量和二氧化碳的排放；冬天可以作为办公区的供暖用水使用，节约大笔的电费和设备使用费用。本专利技术的换热效率高。换热塔的底部为曲面，中间高，四周低，下隔板与换热塔底部的形状相同。水蒸气从换热塔的底部进入换热塔后上升，在接触到下隔板后在其底面上冷凝，由气态变为液态。液态水沿着下隔板向四周运动，在流到换热塔的塔壁后沿着塔壁向下运动。液态水在向四周运动的过程中不可避免的会掉落，掉落后有一部分会掉落到回收环上，有一部分会掉落到热回收塔塔底。掉落到回收环上的部分会沿着倾斜的回收环运动到塔壁处并从回收环上的孔掉落到塔底；从下隔板上直接掉落到塔底的部分会沿着塔底流到塔壁与塔底交界的部分。最终基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种冷却水综合处理系统，其特征在于：包括换热部、电解部和热回收部；所述换热部包括换热塔（11）、对称固定安装在换热塔（11）两端的切换阀、设在换热塔（11）内的换热管道部和喷淋降温部；所述切换阀包括阀体（21）、固定安装在阀体（21）上 的四个机械密封（22）、设在机械密封（22）上的导杆（23）、固定安装在导杆（23）一端的阀板（24）和固定安装在阀体（21）上的往复运动装置（25）；所述往复运动装置（25）的输出端与导杆（23）的另一端固定连接；所述换热管道部包括固定安装在换热塔（11）内的左固定板（31）、固定安装在换热塔（11）内的右固定板（32）和四组换热管道（33）；所述换热管道（33）依次穿过左固定板（31）和右固定板（32）；所述喷淋降温部包括主喷淋管（41）、固定安装在换热塔（11）内壁上的喷淋管（42）和均布在喷淋管（42）上的雾化喷头（43）；所述喷淋管（42）与主喷淋管（41）贯通连接；所述主喷淋管（41）由内向外穿过换热塔（11）的塔壁。

【技术特征摘要】
1.一种冷却水综合处理系统，其特征在于：包括换热部、电解部和热回收部；所述换热部包括换热塔（11）、对称固定安装在换热塔（11）两端的切换阀、设在换热塔（11）内的换热管道部和喷淋降温部；所述切换阀包括阀体（21）、固定安装在阀体（21）上的四个机械密封（22）、设在机械密封（22）上的导杆（23）、固定安装在导杆（23）一端的阀板（24）和固定安装在阀体（21）上的往复运动装置（25）；所述往复运动装置（25）的输出端与导杆（23）的另一端固定连接；所述换热管道部包括固定安装在换热塔（11）内的左固定板（31）、固定安装在换热塔（11）内的右固定板（32）和四组换热管道（33）；所述换热管道（33）依次穿过左固定板（31）和右固定板（32）；所述喷淋降温部包括主喷淋管（41）、固定安装在换热塔（11）内壁上的喷淋管（42）和均布在喷淋管（42）上的雾化喷头（43）；所述喷淋管（42）与主喷淋管（41）贯通连接；所述主喷淋管（41）由内向外穿过换热塔（11）的塔壁。2.根据权利要求1所述的一种冷却水综合处理系统，其特征在于：所述电解部包括电解池（51）、均布在电解池（51）内的下支撑板（52）、对称固定在下支撑板（52）两个侧面上的阴极板（53）、与电解池（51）铰接的盖板（54）、均布在盖板（54）上的上支撑板（55）和对称固定在上支撑板（55）两个侧面上的阳极板（56）。3.根据权利要求2所述的一种冷却水综合处理系统，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：马辉，李书学，
申请(专利权)人：河北爱节水泵科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13