[发明专利]混合冷却塔

说明书

本发明是用于混合冷却系统的混合冷却塔(1)；混合冷却塔包括：‑由地平面上的塔壳腿(16)支撑的塔壳(4)，在地平面和塔壳(4)的下边缘之间提供进气口；‑布置在塔壳(4)内部并具有湿式冷却分室(8)的湿式冷却段(3)，该湿式冷却分室布置在距塔壳(4)一定距离处，并且通过进气口并经由第一通风窗接收冷却空气；‑布置在湿式分室(8)的顶部的湿式风扇(9)，用于向上引发潮湿空气排出流；‑布置在塔壳(4)外部且位于用于湿式分室(8)的进气口上方的干式冷却段(2)，该干式冷却段(2)具有空气冷却器，该空气冷却器被布置成围绕塔壳(4)的竖直冷却三角体(5)，该冷却三角体配备有用于控制冷却空气进入的第二通风窗，干式冷却段(2)由冷却三角体支腿(15)支撑，塔壳(4)具有沿着干式冷却段(2)布置的用于由干式冷却段(2)升温的空气的入口开口(20)；以及‑布置在塔壳(4)的至少一些入口开口(20)中的干式风扇(7)，用于引发用于干式冷却段(2)的机械通风并用于驱动由干式冷却段(2)升温的空气与潮湿空气排出流混合；其中塔壳(4)的高度为冷却三角体(5)的高度的至少2倍，塔壳用于引发自然通风；并且其中混合冷却塔(1)还包括在进气口和湿式分室(8)之间限定空气管道空间(11)的内盖(12)，该内盖(12)将流向所述湿式分室(8)的环境空气和经由所述入口开口(20)进入所述塔壳(4)的升温的空气分开。

技术领域

本发明涉及一种自然通风辅助的引发风扇通风混合冷却塔，能够实现灵活的操作和简单的维护，并且主要用于大容量或中等容量的动力单元。

背景技术

已经研发出许多风扇通风混合冷却塔，其主要目标是至少在最易于形成雾的时期内减少可见的羽流。事实上，它实际上意味着具有附加的辅助干燥冷却区段(大约具有10％的热负荷)的主湿式冷却系统。这种混合冷却塔可用于较小或中等排热要求，并且是单独的分室(cell)类型或具有一排布置成矩形形状的这种分室。US3,923,935中公开了分室类型混合冷却塔的示例。另一种类型的混合冷却塔具有圆形形状并且通常用于大的冷却负荷—例如在US6,499,728B2和US8,622,372B2中公开了相应的技术方案。后一种类型的混合冷却塔服务于德国的Neckarwestheim NPP(核电厂)，并且还一直为德国汉堡的Moorburg燃煤发电厂服务。

所有这些系统的主要目的是将来自湿冷却区段的过饱和气流与来自附加的干燥冷却区段的干燥气流混合，以在冬季时实现可见羽流的可接受的减少。

现有技术混合冷却塔的主要缺点是它们必须在湿填充物上方使用特殊的内置混合结构以用于混合干燥和潮湿的空气流。这种混合结构不仅代表额外的投资成本并且降低了用于引起自然通风的可用塔高，而且它们给冷却空气带来了显著的压力损失，因此增加了辅助动力需求。

另一组缺点源于湿填充物及其湿风扇的布置。湿填充物实际上遍布塔底，该布置延伸到塔壳的周边，并且强制通风湿风扇相对于该湿填充物布置在外部。为了减少由该布置产生的高风扇和液压噪声，需要复杂且昂贵的噪声衰减，导致辅助动力需求的进一步增加。

现有技术的混合塔的一般缺点是它们的布置不支持灵活操作，而灵活操作是实现显著节水所需要的。

还有一些建议，针对机械式通风冷却塔通过应用切向和向下冷却空气入口而产生涡流，旨在降低风扇动力或者甚至产生剩余动力；参见例如US4,157,368和US4,499,034。然而，这种系统不适于/适合于已知的风扇通风混合冷却塔。

发明内容

本发明的目的是提供一种混合冷却塔，其在最大可能的程度上没有现有技术解决方案的缺点。

本发明的另一个目的是提供一种混合冷却塔，特征为具有高羽流减少能力、低压力损失、低噪声排放、有效的空气混合、低维护成本并且适合于建造成具有常规冷却塔壳体和结构。

本发明的风扇通风-辅助以自然通风-混合(干/湿或湿/干)冷却塔结构和布置支持灵活的操作特性、节水和减少可见羽流的能力，并且提高了可靠性。本发明的另一个目的是改进封装式混合冷却系统的可维护性。