本發(fā)明涉及熱交換設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是低溫負(fù)壓橫流式冷卻塔。

背景技術(shù)：

冷卻塔是一種將工業(yè)生產(chǎn)或制冷工藝過程中產(chǎn)生的廢熱散入大氣的設(shè)備，其能將攜帶余熱的水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換，把水的熱量傳輸給空氣并散入大氣，從而對(duì)水進(jìn)行降溫。在降溫過程中，主要依靠水蒸發(fā)帶走熱量來(lái)實(shí)現(xiàn)冷卻。為了提高水的蒸發(fā)速度，需要通過降低塔內(nèi)的氣壓使水的蒸發(fā)溫度下降，來(lái)實(shí)現(xiàn)快速冷卻?，F(xiàn)有的冷卻塔中，其通風(fēng)設(shè)備主要包括入風(fēng)口百葉窗、導(dǎo)風(fēng)裝置和風(fēng)筒。冷空氣通過百葉窗進(jìn)入塔內(nèi)，進(jìn)行冷卻后通過導(dǎo)風(fēng)裝置、風(fēng)筒排出。為了降低塔內(nèi)的氣壓，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員采用調(diào)整百葉窗的角度、距離來(lái)降低氣壓。在風(fēng)筒內(nèi)風(fēng)機(jī)的排風(fēng)量一定的情況下，通過百葉窗的葉片阻擋空氣的流入，用于降低塔內(nèi)氣壓。但是這種技術(shù)方案中，百葉窗的結(jié)構(gòu)都是固定的，無(wú)法根據(jù)環(huán)境空氣的氣溫、氣壓進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)。因而需要通過風(fēng)機(jī)進(jìn)行調(diào)節(jié)，容易導(dǎo)致風(fēng)機(jī)出現(xiàn)故障。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種低溫負(fù)壓橫流式冷卻塔，在入風(fēng)口的內(nèi)壁設(shè)置擋風(fēng)塊，通過擋風(fēng)塊自身的重力作用調(diào)節(jié)進(jìn)入塔體內(nèi)部的氣量，提高冷卻效果。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

低溫負(fù)壓橫流式冷卻塔，包括塔體和風(fēng)筒，所述風(fēng)筒固定在所述塔體的上方，所述風(fēng)筒內(nèi)設(shè)置風(fēng)機(jī)，所述塔體包括入風(fēng)板、散熱系統(tǒng)和淋水系統(tǒng)，所述入風(fēng)板開設(shè)多個(gè)入風(fēng)口，在所述入風(fēng)口的內(nèi)壁設(shè)置擋風(fēng)塊，所述擋風(fēng)塊能夠遮蓋所述入風(fēng)口，當(dāng)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，冷空氣將所述擋風(fēng)塊頂開后從所述入風(fēng)口進(jìn)入所述散熱系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將塔體內(nèi)部的空氣排出，使塔體內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，冷空氣將擋風(fēng)塊頂開，從入風(fēng)口進(jìn)入塔體用于冷卻。風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速固定，若環(huán)境氣溫較高時(shí)，空氣氣壓較低，空氣氣壓與塔體內(nèi)部的空氣壓力差較小，由于擋風(fēng)塊本身具備重力，擋風(fēng)塊被頂開的角度較小，減少了環(huán)境空氣進(jìn)入塔體的氣體量。在風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速固定的情況下，塔體內(nèi)的氣壓降低，從而提高了氣體的冷卻效率。若環(huán)境氣溫較低時(shí)，空氣氣壓較高，空氣氣壓與塔體內(nèi)部的空氣壓力差較大，擋風(fēng)塊被頂開的角度較大，增加了環(huán)境空氣進(jìn)入塔體的氣體量。塔體內(nèi)的氣壓雖然升高，但是環(huán)境空氣本身的溫度低，其氣流速度快，也提高了冷卻效率。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述入風(fēng)口的面積為30-200cm²。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述淋水系統(tǒng)包括出水板，所述出水板包括多個(gè)平行的水道，每個(gè)所述水道連接多個(gè)分水道，每個(gè)分水道設(shè)置一個(gè)出水孔，所述出水板安裝在所述散熱系統(tǒng)的上方。多個(gè)水道以及多個(gè)分水道上的出水孔使冷卻水能夠均勻地下落至散熱系統(tǒng)中，通過散熱系統(tǒng)降溫。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述分水道的延伸方向與所述水道的延伸方向垂直。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述散熱系統(tǒng)包括多個(gè)散熱管，所述散熱管之間相互平行，且相鄰所述散熱管的外壁連接。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述出水孔設(shè)置在相鄰所述散熱管的連接處的頂部。出水孔位于散熱管連接處的頂部，冷卻水從出水孔流出時(shí)能夠同時(shí)進(jìn)入多個(gè)散熱管內(nèi)部，以提高冷卻水與散熱管的接觸面積，提高冷卻效率。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，在所述入風(fēng)板的頂部固定防凍水槽，所述防凍水槽的底部開設(shè)多個(gè)排水孔，所述淋水系統(tǒng)還包括噴淋管道和防凍管道，所述噴淋管道連接所述出水板，所述防凍管道連接所述防凍水槽。冷卻水在噴淋過程中會(huì)噴濺到入風(fēng)口上，在北方冬天氣溫較低時(shí)，入風(fēng)口處的冷卻水會(huì)發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，影響環(huán)境空氣進(jìn)入塔體。將噴淋管道中未經(jīng)過冷卻的冷卻水通過防凍水槽引到入風(fēng)板的頂部，再通過排水孔流到入風(fēng)板上。未經(jīng)過冷卻的冷卻水溫度較高，能夠提高入風(fēng)板的溫度，防止噴濺的水結(jié)冰。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述防凍管道內(nèi)設(shè)置電磁閥。

在一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述入風(fēng)板的外壁上固定溫度計(jì)，所述溫度計(jì)連接單片機(jī)，所述單片機(jī)連接電磁閥。

本發(fā)明的有益效果為：

風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，將塔體內(nèi)部的空氣排出，使塔體內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓，環(huán)境空氣將擋風(fēng)塊頂開，從入風(fēng)口進(jìn)入塔體用于冷卻。當(dāng)環(huán)境溫度變化時(shí)，環(huán)境氣壓的壓力也產(chǎn)生變化，進(jìn)而改變塔體內(nèi)外的氣體壓力差，由于擋風(fēng)塊本身具備重力，擋風(fēng)塊的開啟角度也隨著變化。環(huán)境氣溫較高時(shí)，塔體內(nèi)外的空氣壓力差小，擋風(fēng)塊的開啟角度小，減少環(huán)境空氣的進(jìn)入，降低塔體內(nèi)氣壓，提高冷卻效率。環(huán)境氣溫較低時(shí)，擋風(fēng)塊的開啟角度大，增加環(huán)境空氣的進(jìn)入，雖然塔體內(nèi)的氣體升高，但是環(huán)境空氣進(jìn)入塔體的速度快且溫度低，也能夠提高本發(fā)明的冷卻效率。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是入風(fēng)板的主視圖；

圖3是入風(fēng)板的局部剖視圖；

圖4是出水板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖；

圖5是出水板與散熱管的連接示意圖；

圖6是散熱管的側(cè)面圖；

圖7是入風(fēng)板與防凍水槽的連接示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明的附圖，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

結(jié)合圖1所示，本實(shí)施例的低溫負(fù)壓橫流式冷卻塔，包括塔體1和風(fēng)筒2。風(fēng)筒2的頂部設(shè)置風(fēng)機(jī)21。塔體1為一方形體，在其內(nèi)部的兩側(cè)固定散熱系統(tǒng)12，散熱系統(tǒng)12的頂部連接淋水系統(tǒng)13。入風(fēng)板11安裝在塔體1的兩個(gè)側(cè)面上，將散熱系統(tǒng)12和淋水系統(tǒng)13封閉在塔體1內(nèi)。塔體1的中間部分，即兩個(gè)散熱系統(tǒng)12之間的位置為風(fēng)道14。風(fēng)筒2的底部固定在塔體1頂部的中間位置，風(fēng)筒2與風(fēng)道14相通。

如圖2-3，入風(fēng)板11開設(shè)多個(gè)入風(fēng)口110，在入風(fēng)口110的內(nèi)壁通過吊環(huán)連接擋風(fēng)塊111。入風(fēng)口110可以為圓形、方形、三角形等形狀，其面積為30-200cm²。擋風(fēng)塊111的形狀與入風(fēng)口110的形狀相應(yīng)，使擋風(fēng)塊111能夠遮蓋住入風(fēng)口110。當(dāng)風(fēng)機(jī)21轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，塔體1內(nèi)部的空氣通過風(fēng)筒2的頂部排出，塔體1內(nèi)部產(chǎn)生負(fù)壓。環(huán)境空氣的壓力大于塔體1內(nèi)部的氣壓。圖1中的箭頭表示環(huán)境空氣的流動(dòng)方向，環(huán)境空氣將擋風(fēng)塊111頂開后，從入風(fēng)口110進(jìn)入散熱系統(tǒng)12中，用于冷卻散熱系統(tǒng)12中的水，再進(jìn)入風(fēng)道14后從風(fēng)筒2排出，實(shí)現(xiàn)對(duì)散熱系統(tǒng)12的冷卻。當(dāng)環(huán)境氣溫較高時(shí)，空氣氣壓較低，空氣氣壓與塔體內(nèi)部的空氣壓力差較小，擋風(fēng)塊111被頂開的角度α較小，減少了環(huán)境空氣進(jìn)入塔體1的氣體量。在風(fēng)機(jī)21轉(zhuǎn)速不變的情況下，由于進(jìn)入塔體1內(nèi)的空氣減少，導(dǎo)致塔體1內(nèi)部氣壓降低，從而提高了氣體的冷卻效率。當(dāng)環(huán)境氣溫較低時(shí)，空氣氣壓較高，空氣氣壓與塔體1內(nèi)部的空氣壓力差較大，擋風(fēng)塊111被頂開的角度α較大，增加了環(huán)境空氣進(jìn)入塔體1的氣體量。雖然塔體1內(nèi)的氣壓升高，但是環(huán)境空氣本身的溫度低。加上由于氣壓差大，環(huán)境空氣進(jìn)入塔體1內(nèi)部的速度快，加快了水的蒸發(fā)，使本實(shí)施例具備足夠的冷卻效率。若入風(fēng)口的面積小于30cm²，則會(huì)導(dǎo)致進(jìn)入塔體1內(nèi)的風(fēng)量不足。若入風(fēng)口的面積大于200cm²，則無(wú)法通過擋風(fēng)塊111起到調(diào)節(jié)進(jìn)氣量的作用。

為了提高水與散熱系統(tǒng)的接觸面積，在一種實(shí)施方式中，如圖4，淋水系統(tǒng)13包括出水板130、吸水槽131和噴淋管道132。出水板130為一方形板，出水板130為空心結(jié)構(gòu)，其內(nèi)部包括多個(gè)平行的水道1301，每個(gè)水道1301連接多個(gè)分水道1302。噴淋管道132的一端連接水道1301，另一端連接至熱源(被冷卻設(shè)備)。每個(gè)水道1301上的分水道1302相互平行，且分水道1302的長(zhǎng)度方向都與水道1301的長(zhǎng)度方向垂直。出水孔1303開設(shè)在出水板130的底部面板上，每個(gè)分水道1302的末端連接至一個(gè)出水孔1303。出水板130安裝在散熱系統(tǒng)12的上方，吸水槽131安裝在散熱系統(tǒng)12的下方。需要冷卻的水進(jìn)入水道1301、分水道1302，并通過出水孔1303流入散熱系統(tǒng)12。環(huán)境空氣進(jìn)入散熱系統(tǒng)12對(duì)水進(jìn)行冷卻。

在一種實(shí)施方式中，如圖5-6，散熱系統(tǒng)12包括散熱管120，散熱管120之間相互平行設(shè)置，散熱管120采用PVC材料。相鄰的散熱管120的外壁彼此連接形成連接處121。散熱管120的管壁上開設(shè)通孔122，使環(huán)境空氣能夠通過通孔122進(jìn)入散熱系統(tǒng)12，通過冷空氣對(duì)水進(jìn)行降溫。出水孔1303固定在連接處121的頂部。淋水系統(tǒng)13中出水孔1303的數(shù)量根據(jù)連接處121的數(shù)量進(jìn)行調(diào)整。水從出水孔1303流出同時(shí)進(jìn)入該連接處120的兩個(gè)散熱管的管壁內(nèi)外，提高水與散熱管120的接觸面積，提高冷卻效率。

水從淋水系統(tǒng)13流入散熱系統(tǒng)12時(shí)會(huì)噴濺到入風(fēng)口110上。在北方冬天氣溫較低時(shí)，入風(fēng)口110處的水會(huì)發(fā)生結(jié)冰現(xiàn)象，影響環(huán)境空氣進(jìn)入塔體1。為解決上述問題，在一種實(shí)施方式中，如圖7，在入風(fēng)板11的頂部固定防凍水槽3。防凍水槽3的底部開設(shè)多個(gè)排水孔30。淋水系統(tǒng)13還包括防凍管道133。防凍管道133的一端連接至熱源，另一端連接防凍水槽3。防凍管道133內(nèi)設(shè)置電磁閥134。入風(fēng)板11的外壁上固定溫度計(jì)4，溫度計(jì)4連接單片機(jī)，單片機(jī)同時(shí)連接電磁閥134。溫度計(jì)4檢測(cè)入風(fēng)板11的外部環(huán)境溫度，并將檢測(cè)到的溫度數(shù)值發(fā)送至單片機(jī)，當(dāng)溫度數(shù)值達(dá)到預(yù)設(shè)的數(shù)值使，單片機(jī)開啟電磁閥134。將熱源中的水通過防凍水槽3引到入風(fēng)板11的頂部，再通過排水孔30流到入風(fēng)板11上。此時(shí)從熱源引過來(lái)的水由于未經(jīng)過冷卻，其水溫較高，能夠使入風(fēng)板11上結(jié)冰的水融化，防止噴濺的水結(jié)冰。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。