節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，用空氣對(duì)熱流介質(zhì)進(jìn)行冷卻，主要用于工業(yè)電爐、電源、電機(jī)等發(fā)熱設(shè)備的工藝流體冷卻。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的空氣冷卻器主要有干式空氣冷卻器、干濕聯(lián)合空氣冷卻器和閉式冷卻塔三種，干式空氣冷卻器以環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì)，依靠翅片管擴(kuò)展傳熱面積來強(qiáng)化管外傳熱，借空氣橫掠翅片管后的空氣溫升帶走熱量，達(dá)到冷卻管內(nèi)流體的目的，其特點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，使用方便，但其管內(nèi)熱流出口溫度取決于空氣干球溫度，對(duì)低溫位的熱流體的冷卻無能為力。為彌補(bǔ)干式空氣冷卻器的缺點(diǎn)，出現(xiàn)了干濕聯(lián)合冷卻器和閉式冷卻塔，干濕聯(lián)合空氣冷卻器的工作機(jī)理是在空氣入口處噴霧化水，使入口空氣增濕降溫，增濕后的低溫空氣經(jīng)隔水板除去夾帶的水滴，再橫掠換熱盤管，從而增大空氣入口溫度與熱流體出口溫度之間的溫差來強(qiáng)化管外傳熱。閉式冷卻塔的工作原理是在空氣冷卻器的工作過程中直接向換熱盤管上噴淋水，借助盤管上水的蒸發(fā)和空氣被增濕降溫來強(qiáng)化管外傳熱。干濕聯(lián)合空氣冷卻器和閉式冷卻塔兩種形式都有共同缺點(diǎn)，二是水蒸發(fā)后的殘留物會(huì)附著在翅片管根部，導(dǎo)致?lián)Q熱盤管結(jié)垢，使用一段時(shí)間后會(huì)影響翅片管的換熱效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是要提供一種節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，對(duì)現(xiàn)有的空氣冷卻器進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，實(shí)現(xiàn)可根據(jù)環(huán)境溫度、濕度和待冷卻流體的初始溫度、終冷溫度來改變空氣冷卻器的運(yùn)行，以便達(dá)到工作效率最大化，降低了電能的消耗和水資源的消耗。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，包括殼體、電控系統(tǒng)，殼體頂部出風(fēng)口處裝有軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)，使空氣從殼體側(cè)面進(jìn)入軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)，由軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)經(jīng)排風(fēng)口排出，殼體側(cè)面設(shè)置有過濾網(wǎng)，內(nèi)部按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有水霧化裝置、濕簾、翅片管束，所述濕簾和翅片管束成V字形布置在殼體內(nèi)，用于增加進(jìn)風(fēng)面積和管束的換熱面積，所述過濾網(wǎng)和濕簾組成空氣飽和絕熱室，用于水霧化裝置在空氣飽和絕熱室中對(duì)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴霧加濕降溫處理。
[0005]所述濕簾具有波紋狀的結(jié)構(gòu)，由波紋狀的纖維紙粘結(jié)形成密布的小直徑通道。
[0006]所述翅片管束由橢圓形管和翅片組成，翅片為一整體平板，橢圓形管穿過翅片多排布置，并與翅片緊密接觸，銅管翅片管束的進(jìn)口端部通過供液集管連接，銅管翅片管束的出口端部通過回管連接，翅片管束與循環(huán)流體之間呈交叉逆流方式換熱。
[0007]所述電控系統(tǒng)由熱流介質(zhì)出口溫度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度傳感器及控制器組成，控制器接收熱流介質(zhì)出口溫度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度傳感器的信號(hào)，根據(jù)冷卻器外部環(huán)境溫度、濕度及熱流介質(zhì)出口溫度，輸出控制信號(hào)給軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)，用于智能控制噴霧絕熱加濕量及軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)啟停及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。
[0008]所述空氣冷卻器具有固定支架，固定支架由金屬或高分子有機(jī)復(fù)合材料制成，固定支架固定于冷卻塔的承重支撐體上，通過鍵栓緊固組件加以固定。
[0009]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0010]本實(shí)用新型通過對(duì)現(xiàn)有空氣冷卻器優(yōu)缺點(diǎn)的分析，采用在封閉的腔室內(nèi)過濾網(wǎng)、水霧化裝置、濕簾、翅片管束對(duì)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行絕熱降溫后，再借助濕簾作為表面蒸發(fā)冷卻的換熱媒介，使進(jìn)風(fēng)進(jìn)一步降到接近濕球溫度，提高了換熱效率，同時(shí)避免了水蒸發(fā)換熱時(shí)在翅片管根部結(jié)垢。根據(jù)對(duì)外部環(huán)境溫度、濕度以及待冷卻流體的溫度檢測(cè)，智能實(shí)時(shí)控制霧化水流量以及風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，與普通空氣冷卻器相比降低耗電量的同時(shí)大大降低了耗水量。
【附圖說明】
[0011]圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0012]圖2是翅片管束與翅片結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0013]現(xiàn)結(jié)合附圖與實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
[0014]如圖1所示，本實(shí)用新型為一種新型絕熱工藝空氣冷卻器，用絕熱飽和空氣對(duì)換熱器管內(nèi)熱流介質(zhì)進(jìn)行冷卻，它包括殼體1、過濾網(wǎng)2、水霧化裝置3、濕簾4、翅片管束5、軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)6、空氣飽和絕熱室(7)及電控系統(tǒng)。
[0015]殼體頂部出風(fēng)口處裝有引風(fēng)的軸流風(fēng)機(jī)，空氣按照Fl的方向流動(dòng)，殼體內(nèi)部按照空氣流動(dòng)方向Fl分別設(shè)置有過濾網(wǎng)、水霧化裝置、濕簾、銅管翅片管束以及軸流風(fēng)機(jī)，空氣冷卻器采用側(cè)進(jìn)風(fēng)，濕簾和翅片管束成V字形布置于空氣冷卻器中，增加了進(jìn)風(fēng)面積和管束的換熱面積，整體結(jié)構(gòu)更加緊湊，水霧化裝置在過濾網(wǎng)和濕簾組成的空氣飽和絕熱室中進(jìn)行噴霧處理，空氣在軸流風(fēng)機(jī)的抽吸下按Fl方向流動(dòng)沖刷翅片管束，然后由軸流風(fēng)機(jī)經(jīng)排風(fēng)口排出。
[0016]本實(shí)用新型中的空氣飽和絕熱室7由過濾網(wǎng)、水霧化裝置和濕簾組成，水霧化裝置向空氣飽和絕熱室中進(jìn)行霧化處理，對(duì)進(jìn)入的外部空氣進(jìn)行絕熱加濕降溫處理，加濕降溫后的濕空氣進(jìn)入濕簾，濕空氣的進(jìn)入將在波紋狀的纖維紙表面形成一層薄薄的水膜，空氣經(jīng)軸流風(fēng)機(jī)引入以一定的速度穿過大量小直徑通道時(shí)，水膜上的水會(huì)吸收空氣中的熱量進(jìn)而蒸發(fā)，進(jìn)風(fēng)進(jìn)一步降到接近濕球溫度，進(jìn)而增大了翅片管束處的傳熱溫差，提高了冷卻效果。
[0017]電控系統(tǒng)由熱流介質(zhì)出口溫度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度傳感器及控制器組成，控制器能根據(jù)冷卻器外部環(huán)境溫度、濕度及熱流介質(zhì)出口溫度智能控制噴霧絕熱加濕量及風(fēng)機(jī)啟停及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。空氣冷卻器的固定支架采用金屬或高分子有機(jī)復(fù)合材料制作，固定支架固定于冷卻塔的承重支撐體上，還可以通過鍵栓緊固組件加以固定，空氣冷卻器布置應(yīng)便于拆換和維護(hù)檢修。
[0018]本空氣冷卻器配備有用于調(diào)控霧化裝置霧化水流量以及監(jiān)測(cè)外部環(huán)境溫度和濕度和熱流戒指進(jìn)、出口溫度的傳感器，以便根據(jù)外部環(huán)境的溫度和濕度以及熱流進(jìn)出口溫度來實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水霧化裝置3的霧化水流量以及風(fēng)機(jī)的啟停和轉(zhuǎn)速，使得進(jìn)入飽和絕熱室的濕空氣能夠完全蒸發(fā)，避免了翅片管的潤(rùn)濕和結(jié)垢，達(dá)到節(jié)電和節(jié)水的目的。即節(jié)省了風(fēng)機(jī)和水栗的電能消耗，又節(jié)省了水的消耗。
[0019]本空氣冷卻器的濕簾4和翅片管束5呈V字形布置，增加了進(jìn)風(fēng)面積和翅片管束的換熱面積，結(jié)構(gòu)更加緊湊，空氣與翅片管束中的流體呈交叉逆流換熱，增強(qiáng)了傳熱效果。如圖2所示，翅片管束5采用橢圓形管8，翅片9為一整體平板，橢圓形管8穿過翅片9多排布置，并與翅片9緊密接觸，采用橢圓形管8的翅片管束5更加緊湊，翅片效率更高，空氣按照F2的流動(dòng)方向沖刷管束，管外流動(dòng)阻力更小，降低了風(fēng)機(jī)的能耗，而且傳熱性能更好。
[0020]實(shí)施例:外部環(huán)境空氣經(jīng)軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)6的抽吸經(jīng)過濾網(wǎng)2按照Fl的方向流動(dòng)進(jìn)入空氣飽和絕熱室7中，水霧化裝置3對(duì)進(jìn)入的空氣進(jìn)行絕熱加濕降溫處理，加濕降溫后的濕空氣進(jìn)入濕簾4中進(jìn)行絕熱蒸發(fā)降溫，濕空氣的進(jìn)入將在濕簾4的波紋狀的纖維紙表面形成一層薄薄的水膜，空氣經(jīng)軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)6吸入以一定的速度穿過大量小直徑通道時(shí)，水膜上的水會(huì)吸收空氣中的熱量進(jìn)而蒸發(fā)，空氣由溫度體現(xiàn)的顯熱轉(zhuǎn)化為蒸發(fā)潛熱，從而再次降低了空氣自身的溫度，從濕簾4出來的低溫空氣接著沖刷翅片管束5完成對(duì)熱流的冷卻，然后經(jīng)軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)6排出。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，包括殼體(I)、電控系統(tǒng)，殼體(I)頂部出風(fēng)口處裝有軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)(6)，使空氣從殼體(I)側(cè)面進(jìn)入軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)(6)，由軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)(6)經(jīng)排風(fēng)口排出，其特征在于:殼體(I)側(cè)面設(shè)置有過濾網(wǎng)(2)，內(nèi)部按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有水霧化裝置(3)、濕簾(4)、翅片管束(5)，所述濕簾(4)和翅片管束(5)成V字形布置在殼體(I)內(nèi)，用于增加進(jìn)風(fēng)面積和管束的換熱面積，所述過濾網(wǎng)(2)和濕簾(4)組成空氣飽和絕熱室(7)，用于水霧化裝置(3)在空氣飽和絕熱室(7)中對(duì)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴霧加濕降溫處理。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，其特征在于:所述濕簾(4)具有波紋狀的結(jié)構(gòu)，由波紋狀的纖維紙粘結(jié)形成密布的小直徑通道。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，其特征在于:所述翅片管束(5)由橢圓形管(8)和翅片(9)組成，翅片(9)為一整體平板，橢圓形管(8)穿過翅片(9)多排布置，并與翅片(9)緊密接觸，翅片管束(5)的進(jìn)口端部通過供液集管連接，翅片管束(5)的出口端部通過回管連接，翅片管束(5)與循環(huán)流體之間呈交叉逆流方式換熱。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，其特征在于:所述電控系統(tǒng)由熱流介質(zhì)出口溫度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度傳感器及控制器組成，控制器接收熱流介質(zhì)出口溫度、環(huán)境空氣溫度、環(huán)境空氣濕度傳感器的信號(hào)，根據(jù)冷卻器外部環(huán)境溫度、濕度及熱流介質(zhì)出口溫度，輸出控制信號(hào)給軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)(6)，用于智能控制噴霧絕熱加濕量及軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)(6)啟停及轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，其特征在于:所述空氣冷卻器具有固定支架，固定支架由金屬或高分子有機(jī)復(fù)合材料制成，固定支架固定于冷卻塔的承重支撐體上，通過鍵栓緊固組件加以固定。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種節(jié)能節(jié)水環(huán)保型工藝絕熱空氣冷卻器，包括殼體、電控系統(tǒng)，殼體頂部出風(fēng)口處裝有軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)，使空氣從殼體側(cè)面進(jìn)入軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)，由軸流引風(fēng)風(fēng)機(jī)經(jīng)排風(fēng)口排出，殼體側(cè)面設(shè)置有過濾網(wǎng)，內(nèi)部按空氣流動(dòng)方向依次設(shè)置有水霧化裝置、濕簾、翅片管束，濕簾和翅片管束成V字形布置在殼體內(nèi)，用于增加進(jìn)風(fēng)面積和管束的換熱面積，過濾網(wǎng)和濕簾組成空氣飽和絕熱室,用于水霧化裝置在空氣飽和絕熱室中對(duì)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行噴霧加濕降溫處理。本實(shí)用新型采用在封閉的腔室內(nèi)過濾網(wǎng)、水霧化裝置、濕簾、翅片管束對(duì)進(jìn)風(fēng)進(jìn)行絕熱降溫后，再借助濕簾作為表面蒸發(fā)冷卻的換熱媒介，使進(jìn)風(fēng)進(jìn)一步降到接近濕球溫度，提高了換熱效率，同時(shí)避免了水蒸發(fā)換熱時(shí)在翅片管根部結(jié)垢。
【IPC分類】F28F1/32, F28F25/00, F28F25/02, F28F27/00, F28C1/14
【公開號(hào)】CN204787919
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520496460
【發(fā)明人】周慧
【申請(qǐng)人】上?？醽隼鋮s技術(shù)有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月10日