[发明专利]一种冷却塔用复合动力水轮风机

说明书

本使用新型提供了一种冷却塔用复合动力水轮风机，包括进水装置、冷却装置、单向动力装置以及进水阀门装置；所述进水装置包括水平设置的进水管道以及呈T型的分水管道；所述分水管道的水平管段内与竖直管段内均设有进水阀门；所述冷却装置包括水轮、电动机以及叶片，所述电动机设置在进水管道外壁并位于水轮正上方，电动机主轴与水轮转轴同轴相连；所述单向动力装置包括一个棘轮以及发电机；所述进水阀门装置包括进水阀门、电磁铁；所述发电机分别与第一电磁铁与第二电磁铁电连接。本发明提出的一种冷却塔用复合动力水轮风机解决了水冷却循环系统中的余压能量浪费和水压不够时不能使得冷却叶片正常工作以及自然风过大时影响冷却水循环的问题。

技术领域

本发明涉及冷却塔节能降温领域，具体涉及一种冷却塔用复合动力水轮风机。

背景技术

循环水冷却塔是用水作为循环冷却剂，从一系统中吸收热量排放至大气中，以降低水温的装置。现行的循环水冷却塔的塔顶风机均由一单独的电动机带动，利用风机的运转加速空气对流，实现塔内水汽热量交换，而循环水由循环水泵带动送到塔顶，然后自然落下。为带动塔顶风机工作，需要大量的电能，而冷却水的重力势能以及循环水泵的富余扬程没有得到有效的利用，白白的浪费掉了。

在每个水冷却循环系统中，由于系统设计原因，都存在可回收利用的余压能量。将水冷却循环系统中的余压能量进行有效利用是节能的重要举措之一。在循环水冷却塔中，利用水轮机将其回水余压能转换为机械能并驱动风机运行，改风机由电机(纯电力)驱动为回水余能(水力)驱动，具有高效节能及产生可观的经济效益。

水轮机运用于冷却塔上，代替电机驱动风机，其必备条件是，冷却塔的上水(回水)余压能量须不小于该冷却塔风机正常运行所需能量。目前，全国存在大量冷却塔，其系统回水余压能量低于风机所需能量。若不对冷却塔风机进行节能改造，则系统回水余压能量被直接浪费，十分可惜。

现采用一种冷却塔用复合动力水轮风机，将回水余压能充分转换做功于风机，同时辅以小功率电机作补偿，两者叠加共同做功驱动风机，使风机达额定转速。对于系统回水余压能量低于风机所需能量的冷却塔，风机节能改造得到很好解决。但是当循环冷却水急剧升高时，循环进水压不足以驱动水轮机带动风机正常转动，导致风机散热转速不足，不能满足对循环水的水气热量交换速度，循环出水口的水温达不到设备要求，如风机转速不能及时提高，将导致循环水温恶性循环提高。并且在驱动较大的风机叶轮时，其水轮机在开始转动时单单依靠循环水的重力势能以及循环水分的富余扬程有时候还不足以驱动风机叶轮转动，从而使得循环水冷却塔系统无法正常工作。

尤其是水轮机一般工作的地方都是沿海的炼油厂以及一些化工厂，而这些工厂的选址地点往往都存在较大风速的自然风。而当自然风的风向与风机叶片转动产生风的方向相反时，会降低风机叶片转动效率，甚至遇到台风袭来时会把风机叶片方向吹动，使得冷却水不能正常循环，影响工厂使用效率。

发明内容

本发明要解决的问题是针对现有技术中所存在的上述不足而提供一种冷却塔用复合动力水轮风机，用以解决水冷却循环系统中的余压能量浪费和水压不够时不能使得冷却叶片正常工作以及自然风过大时影响冷却水循环的问题。

一种冷却塔用复合动力水轮风机，包括进水装置、冷却装置、单向动力装置以及进水阀门装置；

所述进水装置包括水平设置的进水管道以及呈T型的分水管道，所述分水管道上的水平管段的两端分别与进水管道的进水端和外接进水口连通，其竖直管段与冷却塔进水端连通；所述分水管道的水平管段内与竖直管段内均设有进水阀门；

所述冷却装置包括水轮、电动机以及叶片，所述水轮设置在进水管道内且其轴线与进水管道轴线垂直，所述电动机设置在进水管道外壁并位于水轮正上方，电动机主轴与水轮转轴同轴相连，所述叶片设置在电动机主轴远离水轮的一端；

所述单向动力装置包括一个棘轮以及发电机，所述发电机主轴上固定有一个齿轮，所述棘轮为内棘轮且在其外部轮缘上设有与所述齿轮相啮合的轮齿；