[实用新型]太阳能超低温冷却塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及冷却塔技术领域，尤其是一种太阳能超低温冷却塔。

背景技术

随着我国工业的飞速发展，冷却用水量不断增加。冷却塔，作为冷却循环水系统的核心设备，越来越广泛的被使用到各个领域，使用者对其提出的要求越来越高。

目前市场上采用的冷却塔种类很多，如机械通风冷却塔、自然通风冷却塔、水动风机冷却塔、无风机冷却塔、中空塔等。其原理无外乎通过循环水与空气的接触进行热交换，热量由空气带出冷却塔散发到大气中，热水被冷却。目前绝大多数冷却塔都按上述原理进行热交换，但这也导致冷却塔温降效果直接受气候影响，使用存在着局限性。

通过以上原理进行热交换，冷却塔存在一个理论极限温度，即进塔空气的湿球温度，通常冷却塔的出水温度要高出进塔空气的湿球温度3℃～6℃。当夏天天气非常炎热时，湿球温度非常高，冷却塔降温效果往往受到影响，出水温度难以达到循环水系统的需求。此外随着各产业的发展，目前很多循环水系统要求冷水温度要低于湿球温度，这给目前的冷却塔设计者出了一个很大难题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种太阳能超低温冷却塔，能够使冷却水的温度低于进塔空气的湿球温度，达到更多循环水系统的用水要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种太阳能超低温冷却塔，具有初步冷却水的冷却水装置、二次冷却水的太阳能冷冻装置，冷却水装置包括动力部分、配水部分、填料部分及集水部分，太阳能冷冻装置采用吸收式冷冻方式制冷，太阳能冷冻装置具有太阳能集热器、装有制冷剂溶液的发生器、吸收器、冷凝器、蒸发器，发生器、太阳能集热器、吸收器依次循环连接，发生器、冷凝器、蒸发器、吸收器依次循环连接，所述的集水部分的集水管路与太阳能冷冻装置的蒸发器连接。

进一步地，所述的太阳能超低温冷却塔具有蒸汽压缩式的辅助制冷装置，辅助制冷装置具有压缩机，压缩机与发生器、冷凝器、蒸发器依次循环连接。

进一步地，所述的冷凝器与蒸发器之间连接有节流阀。

进一步地，所述的发生器连接有溶液热交换器。

具体地，所述的动力部分包括风筒、风机及电机，配水部分上方设有收水器，填料部分位于配水部分下方，填料部分包括填料层及填料架，集水部分具有集水盘，集水盘位于填料层下方。

进一步地，所述的太阳能冷冻装置嵌入冷却水装置内或太阳能冷冻装置设置在冷却水装置旁。

热水经由水泵运输到冷却水装置中，通过配水部分喷淋到填料层中。风机由电机驱动将塔外冷空气抽送到填料层，以供热水和冷空气在填料层中充分热交换，被初次冷却的冷却水流入到集水盘，再次由水泵运输到太阳能冷冻装置的蒸发器中。太阳能集热器搭设在冷却塔平台及塔壁上，吸收太阳能制热。

太阳能冷冻装置采用吸收式冷冻方式制冷，利用制冷剂溶液的浓度变化来获取冷量。

当制冷剂溶液被输送到太阳能集热器中加热后，制冷剂溶液中的水不断汽化，水蒸气进入冷凝器被冷却水降温后凝结；随着水的不断汽化，发生器内的制冷剂溶液的浓度不断升高，进入吸收器。当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷却水的热量，从而达到进一步对冷却水降温制冷的目的。低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的高浓度制冷剂吸收，溶液浓度逐步降低，由溶液泵送回发生器，完成整个循环。

在阴雨天或者晚上，太阳能集热器提供的热源能量不够时，则开动压缩机，压缩机和冷凝器、蒸发器构成一个单独的蒸汽压缩式制冷系统，来维持制冷量或供热量的稳定，防止太阳能集热器供热波动而引起整个工艺的波动。

本实用新型的有益效果是：本实用新型突破了传统冷却塔出水温度高于进塔空气的湿球温度这个技术缺陷，利用取之不尽的太阳能源对循环水系统进一步冷却，使冷却水的温度低于进塔空气的湿球温度，可按实际生产需求使出水温度达到理想值，且不受环境温度对冷却塔的影响，提高了冷却塔的生产效率，扩大了冷却塔及冷却循环水系统的使用范围，达到更多循环水系统的用水要求。

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中太阳能冷冻装置的结构示意图；

其中：1-1.太阳能集热器，1-2.风筒，1-3.风机，1-4.电机，1-5.收水器，1-6.配水部分，1-7.填料层，1-8.太阳能冷冻装置，2-1.发生器，2-2.吸收器，2-3.冷凝器，2-4.节流阀，2-5.蒸发器，2-6.压缩机，2-7.溶液热交换器。

具体实施方式