[实用新型]一种自然通风逆流式冷却塔

说明书

本实用新型公开了一种自然通风逆流式冷却塔，包括塔筒壳体(1)，塔筒壳体(1)内设有进风导流板(2)和导流圆台(6)，进风导流板(2)含有从内向外依次连接的圆筒段(8)、圆环段(9)和挡水段(10)。该自然通风逆流式冷却塔利用进风导流板将冷却塔进风口区域的冷空气进行分层，同时通过调整进风导流板的高度，调节冷空气进入冷却塔边部和中心区域的流量，实现不同区域不同流量的控制，消除淋雨区对中心区域气流的阻碍，提高中心区域的空气流速。实现冷却塔底部中心气流的竖直转向，提高中心气流的流动速度，改善中心区域的冷却强度，实现冷却塔横断面冷却水温度的均匀和稳定，提高冷却塔的冷却效率。

技术领域

本实用新型涉及一种自然通风逆流式冷却塔。

背景技术

工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，要用冷却水来导走。挟带废热的冷却水在冷却塔内与空气进行热交换，通过蒸发作用，使废热传输给空气并散入大气中。

在废热交换过程中，高温冷却水通过主机房的水泵以一定的压力输送到冷却塔上部的播水系统，通过播水器上的小孔将热水均匀的播撒在填料表面形成水滴和水膜；干燥的空气从人字柱支撑的冷却塔底部的进风口进入冷却塔内，压力大的水蒸汽中的高温水分子就向压力低的干燥空气中扩散。当水滴和空气接触时，一方面空气与水直接传热，另一方面在水滴表面和空气之间存在的压力差的作用下，产生蒸发传热，将水中的热量带走，热空气从冷却塔顶部排出，经过热交换的低温冷却水经出水管流回主机。由此可以看出提高冷却塔的冷却效率及保证冷却效果的前提是保证冷却塔内部有大量的干燥空气流入，即提高冷却塔内空气的流速和流量，这主要取决于冷却塔冷却系统的通风装置。

目前工业冷却塔通风主要有自然通风冷却塔和机械通风冷却塔两大类。自然通风冷却塔是利用塔内空气密度小、塔外空气密度大，在进风口内外产生压差形成的通风抽力，使塔外空气流进塔内。为了满足热水冷却所需要的空气流量，塔内、外就要有足够的压差，但塔内、外的空气密度差是有限的，因此自然通风冷却塔必须建造一个高大的塔筒。这使得自然通风冷却塔的建造费用高，并且通风抽力有限，容易受到恶劣天气的影响，工作性能不稳定，不易在高温高湿的地区使用的缺点；机械通风冷却塔是利用抽风机或鼓风机运转形成的通风抽力，增强塔内空气流动，提高塔的冷却效率，因此机械通风冷却塔不必建造一个高大的塔筒，减少了冷却塔的基建投资，但运行费用高，风机及电气线路保养维护工作量大，耗费电能高，风机的噪音大。

无论是自然通风冷却塔还是机械通风冷却塔，都是在宏观上加强冷却塔内外空气的流通。但是在冷却塔内部，尤其是冷却塔内壁或空间形状不规则的地方，受到冷风流速的限制和冷却塔结构的影响，会有通风的死角，死角内风的流速很慢或者不流动，这样使风冷作用得不到有效利用，降低了冷却塔的冷却效果。

自然通风冷却塔在工业项目中广泛应用，如冶金项目、化工项目、火力发电厂、核电站等，其运行原理为风从塔体进风口径向进入冷却塔内部，由塔筒抽力将风向上抽出。

目前，国内火电厂对循环水的冷却通常采用开式和闭式两种方式。前者是采用循环水泵从江、河、湖、海中抽取大量的天然水，在换热器中吸收循环水中的废热对其进行冷却，之后再携带废热排入江、河、湖、海中，所以开式循环对地理位置要求高，附近必须保证有充足的水源供给。同时，循环水排入自然环境时携带有大量的废热，水温较高，对生态系统有较大的危害。所以随着全社会环保意识的增强和所处地理位置的限制，开式循环冷却方式的应用范围逐渐减少。而闭式冷却是采用冷却塔对循环水进行冷却，相比于前者，此种冷却方式对水源要求较低、不受地理位置的限制、应用范围广，且对生态危害较少，因此许多火电厂都配备有冷却塔来对循环水进行冷却，闭式循环在冷却循环水方面占有越来越大的比重。

在火电机组运行过程中，冷却塔作为气水间热质交换的设备，是用来冷却从凝汽器出来的循环水，并将汽轮机排气释放的热量转移到大气环境中，以维持凝汽器的低温状态，保证机组安全高效稳定运行。