本發(fā)明涉及冷卻塔技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種防白煙的閉式冷卻塔。

背景技術(shù)：

濕式冷卻塔內(nèi)的空氣與冷卻水經(jīng)過(guò)熱質(zhì)交換后，溫度和濕度相對(duì)都比較高，在雨季、冬季和濕度較大的季節(jié)，排出塔外時(shí)被外界冷空氣冷卻，冷凝而產(chǎn)生很多水珠，產(chǎn)生了白霧，一般稱之為白煙現(xiàn)象。

冷卻塔的白煙現(xiàn)象不僅影響城市景觀，更嚴(yán)重的是如果靠近馬路和機(jī)場(chǎng)還會(huì)降低可見(jiàn)度從而帶來(lái)危害，并且可能造成軍團(tuán)菌隨霧氣擴(kuò)散。市民看到白煙時(shí)也會(huì)產(chǎn)生恐慌，害怕是有毒氣體在排放，也有人會(huì)誤以為是火災(zāi)而誤報(bào)火警。所以我國(guó)對(duì)冷卻塔的白煙控制也開(kāi)始重視起來(lái)，使用冷卻塔設(shè)備的單位都需要面對(duì)和解決這種白煙現(xiàn)象，尤其是濕度較高的雨季、冬季等季節(jié)，防白煙現(xiàn)象更加需要注意。

如圖2所示為飽和空氣曲線圖，冷卻塔之所以會(huì)產(chǎn)生白煙現(xiàn)象是因?yàn)闋顟B(tài)a的冷空氣進(jìn)入冷卻塔，與冷卻水、換熱器等接觸后變?yōu)闋顟B(tài)b的飽和濕熱空氣，狀態(tài)b的飽和濕熱空氣排出塔外后會(huì)迅速與狀態(tài)a的冷空氣混合，混合過(guò)程經(jīng)過(guò)過(guò)飽和區(qū)，空氣過(guò)飽和出現(xiàn)冷凝形成水霧即產(chǎn)生白煙現(xiàn)象，因此要想出塔的濕熱空氣不產(chǎn)生白煙現(xiàn)象則出塔前濕熱空氣必須達(dá)到未飽和狀態(tài)，即所處狀態(tài)與狀態(tài)a的連線不能與飽和空氣曲線相交。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

依據(jù)上述理論基礎(chǔ)，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種防白煙的閉式冷卻塔，通過(guò)對(duì)塔體內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，使出塔前的濕熱空氣達(dá)到如圖3所示狀態(tài)c的位置，狀態(tài)c與狀態(tài)a的混合過(guò)程不經(jīng)過(guò)過(guò)飽和區(qū)則不會(huì)產(chǎn)生白煙現(xiàn)象。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種防白煙閉式冷卻塔，所述冷卻塔為橫流式冷卻塔，所述冷卻塔包括塔體、冷卻水輸水裝置、風(fēng)機(jī)、散水槽、換熱器、外收水器，所述塔體頂部為排風(fēng)口，所述塔體的兩側(cè)為進(jìn)風(fēng)窗，所述風(fēng)機(jī)位于塔體頂部排風(fēng)口處，所述輸水裝置包括水泵、輸水管線和噴淋水管，所述噴淋水管位于所述散水槽上方，所述散水槽位于塔體的上部，所述換熱器位于所述散水槽的下方，所述換熱器外側(cè)設(shè)有外收水器，所述換熱器的中間設(shè)置有中間收水器，所述中間收水器將換熱器分成內(nèi)外兩部分分別為內(nèi)部換熱器和外部換熱器，所述散水槽只設(shè)置在所述外部換熱器的上方。閉式冷卻塔是通過(guò)空氣和冷卻水對(duì)換熱器中的介質(zhì)進(jìn)行降溫。本發(fā)明中散水槽只設(shè)置在外部換熱器的上方，當(dāng)冷卻塔開(kāi)啟時(shí)，散水槽流下的冷卻水只會(huì)落在外部換熱器上，而不會(huì)流過(guò)內(nèi)部換熱器，相當(dāng)于外部換熱器是濕式換熱器而內(nèi)部換熱器為干式換熱器；換熱器中間設(shè)有中間收水器，則流下來(lái)的冷卻水也不會(huì)飛濺到內(nèi)部換熱器上，進(jìn)一步保證內(nèi)部換熱器的干燥。外部的冷空氣(狀態(tài)a)通過(guò)進(jìn)風(fēng)窗進(jìn)入塔體內(nèi)部，通過(guò)外部換熱器(濕式換熱器)進(jìn)行熱交換后變?yōu)楦邷氐娘柡蜖顟B(tài)的濕熱空氣(狀態(tài)b)，在經(jīng)過(guò)內(nèi)部換熱器(干式換熱器)時(shí)濕熱飽和空氣會(huì)被進(jìn)一步升溫變?yōu)椴伙柡蜖顟B(tài)的空氣(狀態(tài)c)，通過(guò)風(fēng)機(jī)排出排風(fēng)口后與外界冷空氣混合不會(huì)產(chǎn)生白煙現(xiàn)象。

進(jìn)一步的，所述散水槽位于整個(gè)換熱器的上方，所述散水槽中間設(shè)有隔板將散水槽分成內(nèi)散水槽和外散水槽，所述隔板的位置與換熱器中間的中間收水器位置相對(duì)應(yīng)，所述輸水管在內(nèi)散水槽上方增加一個(gè)支管形成內(nèi)噴淋水管，所述內(nèi)噴淋水管設(shè)有電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥，所述換熱器內(nèi)側(cè)設(shè)有內(nèi)收水器。在夏天時(shí)，由于室外溫度較高，冷卻塔中的濕熱空氣不經(jīng)過(guò)干式換熱器升溫排除到塔外也不會(huì)發(fā)生白煙現(xiàn)象，因此在夏天時(shí)，可以將內(nèi)噴淋水管的電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥打開(kāi)，則冷卻水會(huì)落到整個(gè)換熱器上，增大換熱器的冷卻效率；而在雨季、冬季等易產(chǎn)生白煙現(xiàn)象的季節(jié)，可以關(guān)閉內(nèi)噴淋水管的電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥，由于散水槽中間隔板和換熱器中間收水器的存在冷卻水只會(huì)從外散水槽落到外部換熱器上，內(nèi)部換熱器保持干燥，經(jīng)過(guò)外部換熱器后的飽和濕熱空氣再經(jīng)過(guò)內(nèi)部換熱器后升溫變?yōu)槲达柡偷臐駸峥諝?，排出塔外后不?huì)產(chǎn)生白煙現(xiàn)象。

進(jìn)一步的，所述輸水管可以設(shè)置在塔體的內(nèi)部，也可以設(shè)置在塔體的外部。設(shè)置在內(nèi)部可以防凍，設(shè)置在外部維護(hù)更方便。

本發(fā)明設(shè)計(jì)的防白煙閉式冷卻塔其進(jìn)步在于：通過(guò)在換熱器中間設(shè)置中間收水器將換熱器分成了內(nèi)外兩部分，再配合散水槽和噴淋水管的分開(kāi)流冷卻水的設(shè)計(jì)，在雨季、冬季等季節(jié)可以將換熱器分成了濕式換熱器和干式換熱器，外部冷空氣在流經(jīng)外部換熱器(濕式換熱器)后的飽和濕熱空氣再經(jīng)過(guò)內(nèi)部換熱器(干式換熱器)的升溫后變?yōu)椴伙柡蜖顟B(tài)，利用換熱器本身對(duì)飽和濕熱空氣升溫，無(wú)需再引入新的熱源，未飽和空氣排除出塔外后與冷空氣混合不會(huì)發(fā)生水凝產(chǎn)生水霧，有效防止白煙現(xiàn)象的出現(xiàn)。本發(fā)明構(gòu)思巧妙、結(jié)構(gòu)合理、改造成本低廉、防白煙效果顯著。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖

圖2為傳統(tǒng)冷卻塔空氣狀態(tài)曲線圖

圖3為本發(fā)明冷卻塔中空氣狀態(tài)變化曲線圖

圖4為本發(fā)明冷卻塔中換熱器的俯視圖

圖中，1塔體、2風(fēng)機(jī)、4散水槽、6換熱器、11排風(fēng)口、12進(jìn)風(fēng)窗、31水泵、32輸水管、33外噴淋水管、34內(nèi)噴淋水管、41隔板、51外收水器、52中間收水器、53內(nèi)收水器、61外部換熱器、62內(nèi)部換熱器、341電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行說(shuō)明。

如1、4所示，本發(fā)明設(shè)計(jì)的一種防白煙閉式冷卻塔，該冷卻塔是橫流式的冷卻塔，包括塔體塔體1、風(fēng)機(jī)2、冷卻水輸水裝置、散水槽4、外收水器51、換熱器6。塔體1頂部開(kāi)有排風(fēng)口11，兩側(cè)開(kāi)有進(jìn)風(fēng)窗12，進(jìn)風(fēng)窗12為百葉窗。風(fēng)機(jī)2位于排風(fēng)口11處。

冷卻水輸水裝置包括設(shè)置在塔底的水泵31、塔體1內(nèi)部的輸水管線32、外噴淋水管33、內(nèi)噴淋水管34，內(nèi)噴淋水管34上設(shè)置有電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥341，噴淋水管位于塔體1內(nèi)的頂部，噴淋水管下方為散水槽4。

散水槽4中間設(shè)有隔板41，將散水槽4分成內(nèi)外兩部分，內(nèi)散水槽上方對(duì)應(yīng)內(nèi)噴淋管34，外散水槽上方對(duì)應(yīng)外噴淋管33。散水槽4位于塔體1內(nèi)的上部，下方為換熱器6。

換熱器6的內(nèi)外兩側(cè)分別設(shè)置內(nèi)收水器53和外收水器51，外收水器51位置對(duì)應(yīng)進(jìn)風(fēng)窗12。換熱器6的中間設(shè)有中間收水器52將換熱器6分成外部換熱器61和內(nèi)部換熱器62，內(nèi)、外部換熱器的管道仍然接通，并且外部換熱器61對(duì)應(yīng)上方的外散水槽，內(nèi)部換熱器62對(duì)應(yīng)上方的內(nèi)散水槽。

本實(shí)施例設(shè)計(jì)的防白煙閉式冷卻塔，在夏季工作時(shí)，打開(kāi)電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥341，冷卻水從內(nèi)、外散水槽同時(shí)流下落在內(nèi)、外部換熱器上，從進(jìn)風(fēng)窗12進(jìn)入的空氣經(jīng)過(guò)換熱器升溫后排出，由于夏季室外溫度較高因此不會(huì)產(chǎn)生白煙現(xiàn)象。

在冬季工作時(shí)，關(guān)閉電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥341，冷卻水只能通過(guò)外散水槽落到外部換熱器61上，內(nèi)散水槽沒(méi)有冷卻水落下，則內(nèi)部換熱器62保持干燥狀態(tài)，中間收水器52的存在能夠避免落到外部換熱器61的冷卻水飛濺到內(nèi)部散熱器62上，此時(shí)外部散熱器61相當(dāng)于是濕式換熱器，而內(nèi)部換熱器62相當(dāng)于是干式換熱器。如圖3所示，冬季外部冷空氣(狀態(tài)a)通過(guò)進(jìn)風(fēng)窗12進(jìn)入塔內(nèi)，經(jīng)過(guò)外部化換熱器61(濕式換熱器)進(jìn)行熱交換后變?yōu)轱柡蜐駸峥諝?狀態(tài)b)，飽和濕熱空氣(狀態(tài)b)再經(jīng)過(guò)內(nèi)部換熱器62(干式換熱器)升溫后變?yōu)椴伙柡偷臐駸峥諝?狀態(tài)c)，不飽和的濕熱空氣(狀態(tài)c)排出塔外后與外部冷空氣(狀態(tài)a)混合的過(guò)程沒(méi)有經(jīng)過(guò)過(guò)飽和區(qū)，因此不會(huì)水凝產(chǎn)生水霧，既不會(huì)發(fā)生白煙現(xiàn)象。

上述內(nèi)容僅為本發(fā)明創(chuàng)造的較佳實(shí)施例而已，不能以此限定本發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)施范圍，即凡是依本發(fā)明創(chuàng)造權(quán)利要求及發(fā)明創(chuàng)造說(shuō)明內(nèi)容所做出的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆仍屬于本發(fā)明創(chuàng)造涵蓋的范圍。