一种水气分别运行的逆流式冷却塔制造技术

一种水气分别运行的逆流式冷却塔，填料是由众多的小漏斗组成，使得表面积增大，斜面放置，水滴自上而下穿过如同漏斗状的出水孔，形成细小而又密集的新水滴，空气并不像逆流塔那样自下而上地从同一个孔穿过填料，而是沿着填料与填料之间的空间向斜上方运行，形状和结构接近逆流塔，但是运行方式却接近横流塔，不同的是形成的雨滴密集而又细小，中间更没有横流塔闲置的空间，从根本上解决了横流塔空间大、风量短路和水温不均匀的问题，同时也解决了逆流塔淋水密度小、空气阻大以及填料孔使得水与空气相互制约的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种水气分别运行的逆流式冷却塔
本方案属于冷却塔
，尤其是水气分别运行的逆流式冷却塔。
技术介绍
冷却塔是用空气带走热水中热量的设备，目前冷却塔最常用的有逆流式与横流式工作方式。化工系统大多采用机械强制通风措施，而发电厂则大多是靠自然通风。降低温度决定性的因素主要是空气量和填料，填料能分散液态水，同时增大表面积和降低水流下降的速度，从而延长与空气的接触时间，因此冷却塔中水滴越分散则冷却的效果越好，水流或者水滴下降的速度越慢则冷却效果也越好，空气通量越大则冷却效果越好。目前逆流冷却塔填料效率最高的是板波纹填料，该填料是密集型结构，它是把众多的板波纹填料片粘结在一起而成为一个整体，这样在整体的内部便形成了密密的波纹与孔洞；在板波纹填料中，水流是在孔洞中沿着来回曲折的波纹向下流动，波纹沟壑造成的阻力使得移动速度降低，与空气的接触时间延长，从而提高了冷却效果。由此看出，填料层密度越大、波纹越多则对水降温的效果也就越好。但是空气也是从这些孔隙中穿过，只是自下而上地运行，方向与水流正好相反；那么问题来了，曲折而又密集的波纹沟壑也给空气带来阻力，从而使效率降低，波纹沟壑越密集则对空气的阻力就越大，导致效果也越差；也就是说水流的分散性和空气阻力是相互制约的，它们不能同时改善，这就是现在的逆流塔效率不能提高的关键问题所在。另外空气和水都是从同一个空隙中穿入及穿出，纵横交错的波纹使得空隙如同瓶颈，而且逆流冷却塔的填料内，水流大都是顺着填料壁向下流动，而非以水滴的方式在空中分散，影响了冷却效率。冷却塔的处理能力与所通过的空气量成正比，为了克服空气阻力大的问题，只好加大风机的功率，但由于通道被硬性弯曲的波纹形成了众多的瓶颈，所以加大风机功率收效不大，但电耗却增加了不少。也有的逆流冷却塔采用无填料结构，但并不能解决水滴下降速度过快的问题，冷却效果不理想。横流式冷却塔多采用点滴膜作为填料，水平放置的，上面有孔，水是以雨点的形式向下滴落，每经过一次点滴膜就会减速一次。空气是从侧面进入横向运行，其空气阻力比较小，一部分水被分散成为水滴，另一部分则是以膜的形式附在点滴膜上面，分散性相对优于逆流冷却塔。但是横流塔存在着三个问题使得效率被降低，其一是塔体内的水滴冷热不均，这是因为空气总是从外侧进入，刚刚进入冷却塔时的空气是冷的，但越向里面运行则温度越高，造成了冷却塔外侧的水滴冷却效果较好，而靠近中心部位的冷却效果很差。其二是横流塔占有空间大，这是因为中心很大的体积没有填料，也没有水滴，仅仅是空气的通道，空间被浪费。其三是空气短路，也就是空气大部分是从塔体靠近风机的顶部进入，然后就被风机排出塔体，而从底部进入的空气量很少，以至于冷却效果无法提高。多少年来世界各国都在一直努力研究，试图生产出理想的高温差、高效率和低成本的冷却塔，每年也都取得了不同程度的进展，只是收效不大，没有从根本上改进冷却塔运行的状态；横流塔仍然存在着空间大、风量短路和水温不均匀的问题；逆流冷却塔也仍然存在着淋水滴大、密度小、空气阻大的问题，以及填料孔使得水与空气相互制约的问题。
技术实现思路
为了解决横流塔存在着上部风量短路和内外水温不均匀的问题，以及为了解决逆流冷却塔存在着淋水密度小和空气阻大的问题，本方案提供一种水气分别运行的逆流式冷却塔，特征是填料是由密集的小漏斗组成，使得表面积增大，斜面放置；水滴自上而下穿过如同漏斗状的出水孔，形成细小而又密集的新水滴，空气并不像逆流塔那样自下而上地从同一个孔穿过填料，而是沿着填料与填料之间的空间向斜上方运行，形状和结构接近逆流塔，但是运行方式却接近横流塔，不同的是形成的雨滴密集而又细小，中间更没有横流塔闲置的空间，从根本上解决了横流塔空间大、风量短路和水温不均匀的问题，同时也解决了逆流塔淋水密度小、空气阻大以及填料孔使得水与空气相互制约的问题。本方案解决技术问题所采用的技术方案是：其填料由三角孔漏斗膜、点滴角膜和板波纹填料组合而成，其中三角孔漏斗膜填料是由众多的小漏斗组成，沿着冷却塔的外壁斜面放置，点滴角膜填料放置在冷却塔的角落，位于中心部位的是板波纹填料，板波纹填料的截面积占总截面积的1/9-1/15，四周是三角孔漏斗膜。三角孔漏斗膜的技术特征是，由长框架和斜短框架组成方格型骨架，目的是支撑该膜的强度，同时具有集水作用，防止水流沿着长框架向下面流动；方格骨架的底部是三角形导液片和三角形出水孔1-6；在三角孔漏斗膜内部，相邻的两个长框架之间的间距为16mm-18mm，相邻的两个斜短框架之间的间距为14mm-15mm；该三角孔漏斗膜长度为2m-3m，宽为0.8m-1.0m，厚3cm-6cm；三角孔漏斗膜组合体在冷却塔内沿着塔壁呈斜面放置，倾斜方向与风扇运行的方向一致，斜面与水平面的夹角为36°-52°，如果夹角偏大则水流就可能沿膜流动而难以生成小水滴，如果夹角偏小则空气运行的阻力就会增大。该斜面从主视图看到的剖面形状如同众多的小漏斗，三角形导液片的尖端指向斜下方向，目的是让水流顺利地向下穿过该膜，并且沿着尖端滴落成为细小的水滴，但是空气则比较难以穿过该膜。从俯视图看到相邻的两个斜短框架之间的间距已经不是16mm-18mm了，而是缩小成了14mm-15mm，这样从俯视图看到每个小方格的边长为14mm-15mm，由此产生的水滴密集而细小。把多个三角孔漏斗膜上下叠加组成一个整体模组，在模组内每层漏斗膜之间的距离为200mm-300mm，用斜支撑杆1-8固定与加强，用挂杆5通过挂绳固定到挂梁上面。每个整体模组总长度是冷却塔的边长减去2倍的点滴角膜的边长，高度为1.2m-2m，宽度为0.8m-1.0m(即三角孔漏斗膜的宽度)。从成本分析，由于每个三角孔漏斗膜之间的距离为200mm-300mm，比板波纹填料的距离大十几倍，所以整体模组占用材料少、重量轻、成本低。点滴角膜因放置在冷却塔的角部所以取名，是横竖都有波纹的方形板片，横竖波纹使得板片有凸有凹，增加了表面积，在波纹凸起部位开圆形出气孔，在凹陷部位开三角形出水孔，开孔率10％-25％，水流经过三角形的尖端后其水滴细小并且能够及时滴落，以避免聚集在板面形成水垢；点滴角膜的边长尺寸为0.8m-1.0m，与三角孔漏斗膜的宽度相等，水平放置，顶部与三角孔漏斗膜平齐，设1-4层，层高400mm；其位置在三角孔漏斗膜的起端和终端，即位于冷却塔的四个角部，用挂绳固定到挂梁上面。设置点滴角膜是为了解决空气在进入三角孔漏斗膜的边缘时被塔壁阻挡，同时也解决空气运行到尽头时会与冷却塔壁相撞；空气在点滴角膜中能够水平畅通运行，也能自下而上穿行。填料的布置，本方案水气分别运行的逆流式冷却塔内设三种填料，分别是三角孔漏斗膜、点滴角膜和板波纹填料，其中三角孔漏斗膜填料的倾斜方向与风扇运行的方向一致；图2与图3显示了三角孔漏斗膜的摆放的方向，在图中看得出从东、西、南、北四个方向看到的斜线都是从左下方至右上方的斜线，这个摆放是按照风扇为逆时针旋转的结果；如果风扇是顺时针转动，那么摆放的方向则要相反，也就是从东、西、南、北四个方向看到的斜线则都是从右下方至左上方的斜线了；之所以这样要求，是因本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水气分别运行的逆流式冷却塔，其特征是：填料由三角孔漏斗膜(1)结合点滴角膜(2)和板波纹填料(10)混合组成，其中三角孔漏斗膜(1)是由众多的小漏斗组成，沿着冷却塔的外壁斜面放置，点滴角膜(2)放置在冷却塔的角落，板波纹填料(10)位于塔的中心部位，占总体积的1/9-1/15，被三角孔漏斗膜(1)围绕；点滴角膜(2)放置在冷却塔的角落；三角孔漏斗膜(1)的技术特征是，由长框架(1-4)和斜短框架(1-7)组成方格型骨架，方格骨架的底部是三角形导液片(1-5)和三角形出水孔(1-6)；该三角孔漏斗膜(1)长度为2m-3m，宽为0.8m-1.0m，厚3cm-6cm；三角孔漏斗膜(1)组合体在冷却塔内沿着塔壁呈斜面放置，倾斜方向与风扇运行的方向一致，斜面与水平面的夹角为36°-52°，放置后的该斜面从主视图看到的剖面形状如同漏斗，三角形导液片(1-5)的尖端指向斜下方向，从俯视图看到每个小方格的边长为14mm-15mm；把多个三角孔漏斗膜(1)上下叠加组成一个整体模组，在模组内每层漏斗膜之间的距离为200mm-300mm，用斜支撑杆(1-8)固定与加强，用挂杆(5)通过挂绳(6)固定到挂梁(7)上面。/n...

【技术特征摘要】
1.一种水气分别运行的逆流式冷却塔，其特征是：填料由三角孔漏斗膜(1)结合点滴角膜(2)和板波纹填料(10)混合组成，其中三角孔漏斗膜(1)是由众多的小漏斗组成，沿着冷却塔的外壁斜面放置，点滴角膜(2)放置在冷却塔的角落，板波纹填料(10)位于塔的中心部位，占总体积的1/9-1/15，被三角孔漏斗膜(1)围绕；点滴角膜(2)放置在冷却塔的角落；三角孔漏斗膜(1)的技术特征是，由长框架(1-4)和斜短框架(1-7)组成方格型骨架，方格骨架的底部是三角形导液片(1-5)和三角形出水孔(1-6)；该三角孔漏斗膜(1)长度为2m-3m，宽为0.8m-1.0m，厚3cm-6cm；三角孔漏斗膜(1)组合体在冷却塔内沿着塔壁呈斜面放置，倾斜方向与风扇运行的方向一致，斜面与水平面的夹角为36°-52°，放置后的该斜面从主视图看到的剖面形状如同漏斗，三角形导液片(1-5)的尖端指向斜下方向，从俯视图看到每个小方格的边长为14mm-15mm；把多个三角孔漏斗膜(1)上下叠加组成一个整体模组，在模组内每层漏斗膜之间的距离为200mm-300mm，用斜支撑杆(1-8)固定与加强，用挂杆(5)通过挂绳(6)固定到挂梁(7)上面。


2.根据权利要求1所述的一种水气分别运行的逆流式冷却塔，其特征是：点滴角膜(2)边长尺寸为0.8m-1.0m，是横竖都有波纹的正方形板片，水平放置，顶部与三角孔漏斗膜(1)平齐，设1-4层，层高400mm；在波纹凸起部位是圆形出气孔(2-5)，在凹陷部位是三角形出水孔(2-4)，开孔率12％-25％，其位置在三角孔漏斗膜(1)的起端和终端，...

【专利技术属性】
技术研发人员：代文艳，路淑雅，李肖，
申请(专利权)人：刘荣甫，
类型：发明
国别省市：河北;13