CN112857089B - 一种热管式消雾节水装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种热管式消雾节水装置，其特征在于：包括主塔和两个副塔，副塔对称布置在主塔上，副塔内设有热管组件，热管组件伸入到主塔内。具有以下优点：具有换热效率高，安装方便，稳定运行的特点，解决了冷却塔节水除雾装置增加阻力大，效果差的缺点。

Description

一种热管式消雾节水装置

技术领域

本发明涉及环保科技领域，尤其涉及一种循环水系统消雾节水设备，具体指一种热管式消雾节水装置。

背景技术

冷却塔是工业生产的一个组成部分，尤其是湿式冷却塔，其利用循环水的蒸发将热量传递到大气中，其产生的羽雾不仅浪费了水资源，同时产生大量的羽雾，羽雾的产生不仅造成了循环水的浪费，同时羽雾作为雾霾的载体，造成了周边环境的污染，影响了居民的生活，增加了企业的环保压力。目前国内已有不少的产品及设备在循环水节水除雾领域应用，但这些产品的效率并不高。随着环保压力的增加，必须开发高效的节水消雾设备。

发明内容

本发明要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种热管式消雾节水装置，具有换热效率高，安装方便，稳定运行的特点，解决了冷却塔节水除雾装置增加阻力大，效果差的缺点。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种热管式消雾节水装置，其特征在于：包括主塔和两个副塔，副塔对称布置在主塔上，副塔内设有热管组件，热管组件伸入到主塔内。

进一步的，所述热管组件为水平布置，热管组件通过下部的热管组件固定板固定在主塔和副塔内。

进一步的，所述热管组件上设有隔热密封板，隔热密封板设置在主塔与副塔之间，隔热密封板上设有若干凹槽，凹槽卡在热管组件上。

进一步的，所述热管组件包括翅片和热管，翅片为整翅片，翅片上设有套孔，热管能够直接穿过套孔。

进一步的，所述翅片为波浪形，热管组件制作为L形，热管组件的热端位于塔体上部。

进一步的，所述主塔内设有布水系统，布水系统包括位于热管组件上部的上部喷淋系统，热管的蒸发段布置在主塔内部，上部喷淋系统的喷头布置在热管的蒸发段上方

进一步的，所述热管的冷凝段布置在副塔内，副塔的进风口设置在热管的冷凝段的下方，副塔风机开始后进入的冷空气与热管冷凝段进行换热。

进一步的，所述隔热密封板采用轻便的TEP以及聚氨酯构成。

进一步的，所述热管的管型为圆管、椭圆管或其他型式。

进一步的，所述副塔采用自动运行控制系统，自动运行控制系统包括气象监测系统、循环水温监测系统、风机起停系统三个部分。

本发明采用以上技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：

该装置能够解决开式冷却塔冬季水耗及产生白雾的问题。

本专利将热管换热器应用于冷却塔领域，热管的较高导热性能能够解决冬季冷却塔降温及产生白雾的问题；

本专利在夏季工况下，关闭副塔风机及上部喷淋水系统，冷却塔处于常规运行模式，由于热管组件只占用部分空间，且为整翅片的形式，因此基本不影响冷却塔温降。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1为本发明一种热管式消雾节水装置主视图；

图2为本发明一种热管式消雾节水装置俯视图；

图3为本发明热管的翅片结构形式图；

图4为本发明热管的翅片另一结构形式图；

图5为本发明热管组件结构形式图；

图6为本发明热管组件结构组成详图；

图7为本发明热管组件固定板详图；

图8为本发明热管组件隔热密封板详图；

图9为本发明另一种结构L型热管组示意图；

图10为本发明副塔运行及上部喷淋系统控制原理图；

图11为本发明上部喷淋水布置示意图。

具体实施方式

实施例1，如图1至图11所示，一种热管式消雾节水装置，包括主塔和两个副塔，副塔对称布置在主塔上，副塔内设有热管组件3，热管组件3伸入到主塔内，副塔的下端设有上部进风口4，副塔的上端设有副塔风机2。

所述热管组件3为水平布置，热管组件3通过下部的热管组件固定板13固定在主塔和副塔内，如图6所示。热管组件固定板13的大小以及数量可以根据热管组件3的尺寸加以确定，热管组件3上设有隔热密封板12，隔热密封板12设置在主塔与副塔之间，进行密封隔热，隔热密封板12采用轻便的TEP以及聚氨酯构成，隔热密封板结构如图7所示，隔热密封板12上设有若干凹槽，凹槽卡在热管组件3上。

所述主塔内设有主风机1、收水器8、布水系统、换热填料5和下部进风口11，下部进风口11即主塔的塔底水池。

所述布水系统分为两部分，分别为位于热管组件上部的上部喷淋系统7和位于填料上部的下部喷淋系统6。

所述布水系统上设有上部布水阀门和常规布水阀门，能够调节上、下部喷淋系统的开启与关闭，上部喷淋系统俯视图如图11所示，单台副塔对应独立的配水系统，同时各个副塔对应的阀门能够自由调节开闭状态。

所述热管组件包括翅片301和热管302，热管302的管型为圆管、椭圆管或其他型式,翅片301为整翅片，翅片301上设有套孔，热管302能够直接穿过套孔，同时为加强通道内的扰动，可选择波浪形的翅片；同时热管组件3可以制作为L形，即热管组件3的热端位于塔体上部，这种结构可优化利用冷却塔上部空间，具体结构如图9所示。

所述翅片301的套孔上部可设置翻边，以方便热管的固定；热管302的蒸发段布置在主塔内部，用以吸收上部喷淋系统中喷淋水的热量，上部喷淋系统的喷头布置在热管的蒸发段上方；所述热管302的冷凝段布置在副塔内，副塔的进风口设置在热管的冷凝段的下方，副塔风机开始后进入的冷空气与热管冷凝段进行换热。

夏季运行时，打开主塔风机1，关闭副塔风机2，冷却塔处于常规运行模式。同时关闭上部布水阀门9，工艺循环水只经过阀门10进入下部喷淋系统6。此时循环水全部经过填料，外界空气由下部进风口进入冷却塔，保证冷却塔的降温。

冬季运行时，由于冷却负荷较低，此时关闭主塔风机1，打开副塔风机2，同时打开上部布水阀门9，工艺循环水只经过上部布水阀门9进入上部喷淋系统7。循环水经过上部布水系统喷淋到热管的蒸发段，热量由蒸发段传递到冷凝段，由于副塔风机开启，外界冷风由上部进风口进入副塔内，与热管冷凝段进行换热，能够将循环水中的热量带走。冬季主塔风机处于关闭状态，循环水不蒸发，能够消除冷却塔出口产生的白烟。热管的形式可选择圆管、椭圆管或其他的形式的管型。热管组件翅片的形式为整翅片，能够降低塔内的阻力，同时为增强换热，翅片的形式可选择波形板形式。

所述副塔采用自动运行控制系统，包括气象监测系统、循环水温监测系统、风机起停系统三个部分组成，系统根据气象条件的变化，将冷却塔出水温度作为唯一的控制指标，7-9月份完全关闭副塔的运行及上部喷淋水管道，其余季节根据出水温度的变化自动调整副塔的运行工况，当实际的出水温度低于设计的出水温度时，此时关闭下部喷淋系统及主塔风机，打开上部喷淋系统及副塔风机，待系统稳定10min后监测冷却塔出水温度，若出水温度低于设计水温，则将信号反馈给副塔风机启停系统，此时关闭单台副塔，稳定后重新监测循环水温度变化，若出水温度仍然低于设计出塔水温，则依次关停副塔风机，直至实际监测出水温度与设计出塔水温的范围为0.1℃以内。本发明的描述是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显然的。选择和描述实施例是为了更好的说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (3)

1.一种热管式消雾节水装置，其特征在于：包括主塔和两个副塔，副塔对称布置在主塔上，副塔内设有热管组件（3），热管组件（3）伸入到主塔内；

所述热管组件包括翅片（301）和热管（302），翅片（301）为整翅片，翅片（301）上设有套孔，热管（302）能够直接穿过套孔；

所述翅片（301）为波浪形，热管组件（3）制作为L形，热管组件（3）的热端位于塔体上部；

所述主塔内设有布水系统，布水系统包括位于热管组件上部的上部喷淋系统（7），热管（302）的蒸发段布置在主塔内部，上部喷淋系统（7）的喷头布置在热管（302）的蒸发段上方；

所述热管（302）的冷凝段布置在副塔内，副塔的进风口设置在热管的冷凝段的下方，副塔风机开始后进入的冷空气与热管冷凝段进行换热；

所述热管组件（3）为水平布置，热管组件（3）通过下部的热管组件固定板（13）固定在主塔和副塔内；

所述热管组件（3）上设有隔热密封板（12），隔热密封板（12）设置在主塔与副塔之间，隔热密封板（12）上设有若干凹槽，凹槽卡在热管组件（3）上；

所述副塔的下端设有上部进风口4，副塔的上端设有副塔风机2；

所述主塔内设有主风机1、收水器8、布水系统、换热填料5和下部进风口11，下部进风口11即主塔的塔底水池；

所述布水系统还包括位于换热填料5上部的下部喷淋系统6；

所述布水系统上设有上部布水阀门和常规布水阀门；

夏季运行时，打开主风机1，关闭副塔风机2，冷却塔处于常规运行模式，同时关闭上部布水阀门9，工艺循环水只经过常规布水阀门进入下部喷淋系统6，此时循环水全部经过填料，外界空气由下部进风口进入冷却塔，保证冷却塔的降温；

冬季运行时，由于冷却负荷较低，此时关闭主风机1，打开副塔风机2，同时打开上部布水阀门，工艺循环水只经过上部布水阀门进入上部喷淋系统7，循环水经过上部布水系统喷淋到热管组件的蒸发段，热量由蒸发段传递到冷凝段，由于副塔风机开启，外界冷风由上部进风口进入副塔内，与热管组件的冷凝段进行换热，能够将循环水中的热量带走，冬季主风机处于关闭状态，循环水不蒸发，能够消除冷却塔出口产生的白烟；

所述副塔采用自动运行控制系统，包括气象监测系统、循环水温监测系统、风机起停系统三个部分组成，系统根据气象条件的变化，将冷却塔出水温度作为唯一的控制指标，7-9月份完全关闭副塔的运行及上部喷淋水管道，其余季节根据出水温度的变化自动调整副塔的运行工况，当实际的出水温度低于设计的出水温度时，此时关闭下部喷淋系统及主风机，打开上部喷淋系统及副塔风机，待系统稳定10min后监测冷却塔出水温度，若出水温度低于设计水温，则将信号反馈给副塔风机启停系统，此时关闭单台副塔，稳定后重新监测循环水温度变化，若出水温度仍然低于设计出塔水温，则依次关停副塔风机，直至实际监测出水温度与设计出塔水温的范围为0.1℃以内。

2.如权利要求1所述的一种热管式消雾节水装置，其特征在于：所述隔热密封板（12）采用轻便的TEP以及聚氨酯构成。

3.如权利要求1所述的一种热管式消雾节水装置，其特征在于：所述热管（302）的管型为圆管、椭圆管或其他型式。

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