[实用新型]混流式喷雾推进通风冷却塔

说明书

(一)技术领域：

本实用新型是一种新型冷却塔。冷却塔是以其内空气为冷却介质，用低压液力驱动喷雾推进雾化装置进行喷雾抽风和喷头喷雾，实现对循环热水的冷却。属于介质直接接触而不起化学反应的热交换设备类(F28C)。

(二)背景技术：

现有冷却塔有机力通风式填料塔，喷雾通风冷却塔和自然通风双曲线冷却塔几大类，无论哪类，其降温原理均是：用冷风与热水进行热交换，使空气增热增湿带走热量而使热水降温。根据这一原理，冷却塔降温满足下述热平衡方程：

Cw(tw1-tw2)＝λ〔r(X₂-X₁)+CP(ta2-ta1)〕

或Δtw＝λ(600Δx+0.24Δta)          (1)

式中：

tw₁--进塔水温℃；tw₂--出塔水温℃；ta1--进塔空气干球温度℃；

ta₂--出塔空气湿球温度℃；X₁--进塔空气的绝对含湿量Kg(w)/Kg(A)；

X₂--出塔空气的绝对含湿量Kg(w)/Kg(A)；Cw--水的比热KJ/Kg.℃；

λ--空气和水的气水比Kg(A)/Kg(W)；r--水的汽化潜热，取2508KJ/Kg

Δtw--水温降；Δta-进出塔空气的干球温度差；Δx--进出塔空气的湿度差。

一般可以认为，流出塔的空气为饱和空气。按国标规定，当环境条为：大气干球温度31.5℃，湿球温度28℃时，要求冷却塔将37℃的热水降至32℃，降温5℃。按此标准，根据湿空气的含湿量表和上述(1)式，便可算出冷却塔水温降与气水比和出塔风温的关系曲线，见图6。由于大气湿球温度28℃时，干球温度通常为34℃，而不是31.5℃，所以图6中取干球温度为34℃。查图6曲线，为获得国际规定水温降指标，要求冷却塔的气水比不小于0.80，出塔风温接近34℃，即是说，不仅要求冷却塔风量要大，且出风要热。现行冷却塔风机为了节能，设计气水比在0.65～1.0范围内，风压约在50～100Pa，难以达上述指标，其原因如下：

①风具有向阻力小区域流动的特性。在填料塔中，风会自动流向填料间隙大且无水空间。喷雾塔中风会绕开水雾流动。②填料、水帘和水雾流存在巨大的风阻。现行填料塔通常装设2～3层填料，在未发生堵塞的情况下，每层填料的风阻至少在30pa以上，即现行冷却塔风机设计风压仅为50～100pa。

根据风机功率公式：N＝QΔP         (2)

式中：N--风机功率；Q--运行中风机风量；ΔP--设计风压；

见公式(2)，当风机功率N给定时，由于运行中冷却塔存在风阻，因此造成实际运行风量Q比设计风量下降，例如：风机设计风压ΔP为100pa，填料阻力R为50pa，运行中风机风量Q减少一半。因此常见冷却塔风量难以达到设计要求。图7，是现有冷却塔风机功率与风量、风压关系曲线。现行冷却塔空塔设计风速1.5m/s，而塔内水滴和下帘的自由沉降速度均在6m/s以上，造成大量回流下沉风。塔内有填料，风阻大，风量下降；而无填料塔气水传质效果变差，这是现行冷却塔难调和的矛盾。

③气水对流形式对出塔风温的影响。气水间有如下三种对流形式：

A.顺流(空气与水雾流动方向相同)：顺流风阻小，出塔风温小于等于出塔水温。例如；出塔水温为32℃，出塔风温小于等于32℃，显然此种状态不利于提高出塔风温。但有利于减小风压，提高风量。B.逆流(空气与水雾流动方向相反)：逆流风阻大，出塔风温小于等于进塔水温。例如；进塔水温为37℃，则出塔风温小于等于37℃，显然此种状态有利于提高出塔风温。但要求风机有较高风压。C.横流：情况介于上两者之间。

中国实用新型专利申请‘下喷式喷雾推进通风冷却塔和射流冷风机’(200710050740.6)，在总结喷雾推进通风冷却塔实践的基础上，提出了以顺流喷雾方式降低风机风压和提高风量的设计概念，但未提出提高风温的设计概念，且冷却塔中布水、导风等不完善，同时也无对水质处理、减小堵塞的措施。

(三)发明内容：

本实用新型提供的混流式喷雾推进通风冷却塔，就是解决上述专利申请‘下喷式喷雾推进通风冷却塔和射流冷风机’设计不完善之处，如：出塔风温的提高、布水、导风的优化布置以及减小水堵塞等。其技术方案如下：

混流式喷雾推进通风冷却塔，包括塔体17、进风口和出风口、塔体底部为与出水管14相连的积水盘11，其特征是：