[发明专利]消灭冷却塔高效节能技术方案

说明书

随着人们对生活环境的要求逐渐提高，对居室或办公条件的舒适程度要求也越来越高，目前各建筑物里面必需具备冷、热风和冷、热水，但又都存在着能源重复浪费、污染环境的问题。

如目前各大建筑物里的集中空调系统是这样散热的：

制冷机产生的热，通过交换器传递到冷却循环水里，再通过水泵把循环水打到房顶上的冷却塔里，循环水在冷却塔里经过喷淋装置，把水里的热蒸发传递到空气当中，未蒸发的水顺管道流回交换器，再做下一次的加热、蒸发、散热、循环过程。缺点：

1、水被蒸发掉要随时补加，浪费水。

2、每年要清洗冷却水管道及冷却塔，清洗时要用许多水和化学药剂，浪

   费水资源，污染水质。

3、冷却水把热传到空气当中，给周围环境带来热污染。

4、循环水泵每年夏季要耗费许多电，并产生噪音。

5、夏天使用空调时房顶上温度最高，在这种环境下，散热效果非常差，

   空调主机要选很大的功率，浪费资金。

6、一般制冷设备都在地下二层，冷却塔建在房顶上，占用了很大的地方，

   从地下到房顶上的管道，也占据了很多宝贵的空间。

7、由于楼顶放置冷却塔，要承受几十吨重量压力及风压，所以建楼时要

   考虑增加承重能力，增加了建筑成本。

本“消灭冷却塔高效节能技术方案”就是为消灭以上缺点而设计的。据了解，目前各大饭店在开启制冷机把余热散到空气当中时，饭店里的餐厅、食堂、开水房、洗衣房、浴室、客房热水等，为了取热又在耗费大量能源，而饭店里使用的自来水实际存在很多冷能却被白白的浪费掉了。如餐厅、食堂、开水房、洗衣房、浴室、客房热水等都是用12-18度的自来水，加热到需要的温度后使用，而这一用热量往往大于冷却塔里散出的热量。所以先利用自来水里的冷能冷却制冷机，在冷却制冷机的过程中，水被提高到一定温度后再分别供给餐厅、食堂、开水房、洗衣房、浴室、客房热水等作为它们用水的初级加热，这样即省去了制冷机散热系统的耗电、耗水和热污染，又减少了用热环境的污染及能源消耗。

本节能改造技术方案是这样实现的，用一个或两个特制的交换器代替原有的交换器，并用自来水代替冷却循环水，循环水泵和冷却塔散热系统全被省略不用。第一级交换器里的自来水，冷却由制冷机引来的冷凝器热管，从而产生出40度左右热水供食堂、餐厅、和烧开水的初级加温。第二级交换器冷却，由第一级交换器引来的，被第一级交换器冷却过、温度已降低的冷凝器热管，产生出30度温水供洗衣房、洗手间用。该方案的核心在于统计用水量和制冷量使之相匹配，根据这两个数据设计交换器的容积和内部结构。

改造后的好处是：

1、把制冷设备要废弃的热利用起来，避免了热污染。

2、节省了自来水在加热过程中所使用的燃料。

3、用热水做饭、烧开水可节省时间和燃料。

4、用加温的水洗涤衣物、炊具比用凉水洗节省10％-50％洗涤灵、洗衣

   粉。还节省10％的水。5、不用水泵，免去了噪音、电耗、维修和占地。6、不用冷却循环水，节水、免清洗、无污染。7、夏天；房顶太阳暴晒下的冷却塔环境温度可达50度，热交换能力非   常差。而自来水温度基本恒定在12-18度，用它代替循环水，热交   换能力将大大提高。从而在设计、购置制冷设备时可选功率小很多的   规格、型号。8、省去了冷却塔及管道，节省了大量空间和投资。9、此系统可做到全自动无人管理。下面结合附图对本节能改造技术方案作详细说明：

图1、特制的交换器构造图。

图2、集中空调散热设备图。

图3、改造后的高效节能方案图。

图中：1-自来水进口、2-自来水出口、3-冷凝液进口、4-冷凝液出口、5-交换器壳体、6-交换器支撑架、7-冷凝器散热盘管、8-原有交换器1、9-原有交换器2、10-制冷机、11-节流阀、12-变频器控制柜1、13-循环水泵、14变频器控制柜2、15-冷却塔、16-交换器1、17-交换器2、18-自来水管道、

图1是特制的交换器，5-交换器壳体是用耐腐蚀及导温非常好的金属材料制作，下面是3个6-交换器支撑架，壳体里面的下部是特制的7-冷凝器散热盘管，自来水由1-自来水进口进入壳体内与7-冷凝器散热盘管充分接触，产生冷热交换使水温升高后从2-自来水出口流出。把它安装在图2集中空调散热设备里，代替9-原有交换器2。图2里的9-原有交换器2、13-循环水泵、14-变频器控制柜 2、15-冷却塔、全被省略不用。18-自来水管道接在该交换器1-自来水进口上，该交换器3-冷凝液进口接在10-制冷机输出的管道上，该交换器4-冷凝液出口与11-节流阀相通。制冷机产生的热通过该交换器7-冷凝器散热盘管，把热传到水里，被加热的水质量变轻上升，并从该交换器2-自来水出口流出。也可安装两个(或3个)交换器并排使用，如图3：10-制冷机输出管道接在16-交换器1的3-冷凝液进口上，16-交换器1的4-冷凝液出口接在17-交换器2的3-冷凝液进口上，17-交换器2的4-冷凝液出口与11-节流阀相通。制冷机产生的热通过这两个交换器的7-冷凝器散热盘管逐级降温，制冷效果会非常好。自来水通过18-自来水管道分别进入16-交换器1、17-交换器2的1-自来水进口，而从初级16-交换器1的2-自来水出口出来的是温度比较高的热水。而从17-交换器2的2-自来水出口出来的是温度稍低一些的温水。可分别供给不同的场所使用。