一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔

摘要

本发明公开了一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔，属于冷却塔技术领域，所述自然通风与机械通风双效协同冷却塔包括冷却塔外壳，所述冷却塔外壳靠近地面的一侧设置有水池，所述水池中间有竖井，所述冷却塔外壳和竖井之间设置有隔墙，所述冷却塔外壳和隔墙之间安装有上支撑网板，所述上支撑网板靠近冷却塔外壳内侧设置有上部填料，所述竖井和隔墙下侧之间设置有下部填料，所述竖井和隔墙上侧之间设置有风机，所述上部填料和下部填料上均设置有喷淋系统。

说明书

技术领域

本发明涉及冷却塔技术领域，具体是涉及一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔。

背景技术

随着经济的发展，电站装机容量不断增大，凝汽器的冷却水量增大，用于冷却凝汽器冷却水的冷却塔容量越来越大，如果仅靠自然通风效果，现有技术要建造大容量的冷却塔一般只能建造更高更大的冷却塔。当装机容量过大且限制冷却塔占地面积和高度或者当冷却塔需要旧塔改造以达到大幅度增容的目的时，最快的增容方式是对自然通风双曲线冷却塔加风机提高通风量，但是现有技术无法将自然通风冷却塔的自然抽力作用与风机的抽力有机结合起来，起不到叠加的作用，效果很差，所以很难大规模应用。

现有技术不管是在塔内布置风机还是在塔外布置，都没有将自然通风风道与机械通风风道分离开，而是混在一起。如图1所示，布置风机后所有的通风量全部靠风机抽力抽风，破坏或影响自然通风抽力，加风机后通风量基本提升很小而且影响了通风的均匀性，冷却效果反而变差。如图2所示，有些塔采用多台大功率风机，通风量确实上升，但是只靠风机抽力进行通风，完全破坏了自然通风的作用，投资和运行成本高，实用性很低。

由上可见，现有的冷却塔存在难以将自然抽力和风机抽力有机结合的缺点，采用风机对自然通风冷却塔进行增容的方法难以得到推广应用。

因此，需要提供一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔，旨在解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔，以解决上述背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔，包括冷却塔外壳，所述冷却塔外壳靠近地面的一侧设置有水池，所述水池中间有竖井，所述冷却塔外壳和竖井之间设置有隔墙，所述冷却塔外壳和隔墙之间安装有上支撑网板，所述上支撑网板靠近冷却塔外壳内侧设置有上部填料，所述竖井和隔墙下侧之间设置有下部填料，所述竖井和隔墙上侧之间设置有风机，所述上部填料和下部填料上均设置有喷淋系统。

作为本发明进一步的方案，所述上部填料和喷淋系统均环形设置于隔墙外侧，所述喷淋系统设置有若干个并分别周向分布于上部填料和下部填料的上方。

作为本发明进一步的方案，所述下部填料设置在隔墙下方或高于隔墙最低点。

作为本发明进一步的方案，所述隔墙墙体内周向设置有若干个龙骨，所述隔墙上端收口，所述隔墙外侧环形设置有挡水边，所述隔墙外侧设有出水口。

作为本发明进一步的方案，所述隔墙外侧设置有水泵，所述水泵的输入端通过导水管与出水口相连通，所述水泵的输出端通过导水管与位于上部填料上方的喷淋系统相连通。

作为本发明进一步的方案，所述风机设置于下部填料上方，所述风机至少设置有一台，所述隔墙和竖井之间设置有风机分隔板，所述风机分隔板布置在多台风机之间。

作为本发明进一步的方案，所述隔墙包括伞形隔墙、竖直装的圆筒形隔墙以及剖面为阶梯形的隔墙。

作为本发明进一步的方案，所述隔墙包括单层隔墙和多层隔墙，所述多层隔墙包括伞形隔墙、圆筒形隔墙和截面为梯形的隔墙的任意组合。

综上所述，本发明实施例与现有技术相比具有以下有益效果：

本发明通过在冷却塔进口位置处设置隔墙，可以将冷却塔分为上下两部分区域，能够实现将自然通风风道与机械通风通道分离开，降低冷却塔风机能耗，增大通风量，实现自然通风与机械通风协同作用，效果叠加的效果，具备冷却塔增容、加速通风冷却、降低能耗、双效协同和工作效率高的效果。

为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。

附图说明

图1为外置风机横流式冷却塔的结构示意图。

图2为辅助通风风筒式冷却塔的结构示意图。

图3为发明实施例中冷却塔的结构示意图。

图4为发明实施例中风的流向示意图。

图5为发明实施例中上部填料层及喷淋系统的结构示意图。

图6为发明实施例中下部填料的结构示意图。

图7为发明实施例中伞形隔墙的结构示意图。

图8为发明实施例中高位收水结构的结构示意图。

图9为发明实施例中圆筒形隔墙的结构示意图。

图10为发明实施例中阶梯形隔墙的结构示意图。

图11为发明实施例中风机布置的结构示意图。

图12为发明实施例中多层隔墙的结构示意图。

图13为发明实施例中不同结构的多层隔墙的结构示意图。

图14为发明实施例中多层隔墙三区域冷却塔的结构示意图。

附图标记：1-冷却塔外壳、2-上支撑网板、3-上部填料、4-下支撑网板、5-下部填料、6-喷淋系统、7-风机、8-伞形隔墙、801-伞形隔墙龙骨、802-挡水边、803-出水口、9-导水管、10-水泵、11-圆筒形隔墙、12-阶梯形隔墙、13-风机分隔板、14-多层隔墙、1401-外层伞形隔墙、1402-内层伞形隔墙、1403-内层圆筒形隔墙、15-水池、16-竖井。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

在本发明的一个实施例中，参见图3、图4、图5和图6，所述一种自然通风与机械通风双效协同冷却塔，包括冷却塔外壳1，所述冷却塔外壳1靠近地面的一侧设置有水池15，所述水池5和冷却塔外壳1之间连接有竖井16，所述冷却塔外壳1和竖井16之间设置有伞形隔墙8，所述冷却塔外壳1和伞形隔墙8之间安装有上支撑网板2，所述上支撑网板2靠近冷却塔外壳1内侧设置有上部填料3，所述竖井16和伞形隔墙8下侧之间设置有下部填料5，所述竖井16和伞形隔墙8上侧之间设置有风机7，所述上部填料3和下部填料5上均设置有喷淋系统6。

在本实施例中，所述上部填料3和喷淋系统6均环形设置于伞形隔墙8外侧，所述喷淋系统6设置有若干个并分别周向分布于上部填料3和下部填料5的上方，所述冷却塔外壳1上部依靠自然通风作用对热水进行冷却，所述上部填料3布置高度与传统冷却塔一致，可按常规冷却塔设计，所述冷却塔外壳1下部分区域的下部填料5和喷淋系统6设置为圆形并分布于伞形隔墙8内部且风机7下方区域，该部分通过风机7机械抽力作用进行通风冷却，其中，下部填料5布置高度一般尽量放低，可布置在伞形隔墙8下方或高于伞形隔墙8最低点的高度，这样有利于降低下层喷淋系统6循环水泵能耗，且增大下部填料5面积，增强通风冷却效果。

在本发明的一个实施例中，参见图3、图7和图8，所述伞形隔墙8墙体内周向设置有若干个龙骨801，所述伞形隔墙8上端收口，所述伞形隔墙8外侧环形设置有挡水边802，所述伞形隔墙8外侧设有出水口803。

所述伞形隔墙8外侧设置有水泵10，所述水泵10的输入端通过导水管9与出水口803相连通，所述水泵10的输出端通过导水管9与位于上部填料3上方的喷淋系统6相连通。

在本实施例中，伞形隔墙8不仅有分割自然通风和机械通风的作用，同时还具有收集上部填料3出水和引水的作用，上部填料3出水流到伞形隔墙8上后往伞形隔墙8四周区域流动，在设置于伞形隔墙8四周的挡水边802和出水口803的引导下，从四周出水口803流出伞形隔墙8，流到底部水池15中。

在本发明的一个实施例中，也可对冷却塔外壳1上部进行高位收水，通过在伞形隔墙8四周布置管道收水，通过循环水泵10加压后在返回上层喷淋系统6，有利于降低上层循环水泵10能耗，起到节能降耗的效果。

在本发明的一个实施例中，参见图3、图7、图9、图10、图12、图13和图14，所述伞形隔墙8还可以设置为竖直装的圆筒形隔墙11以及剖面为阶梯形的隔墙12。

所述隔墙还包括单层隔墙和多层隔墙14，所述多层隔墙4包括两个伞形隔墙8或者伞形隔墙8和圆筒形隔墙11的组合。

在本实施例中，通过多层隔墙14，可以将冷却塔进口分割成两部分区域或者多部分区域，多层隔墙14包括外层伞形隔墙1401和内层伞形隔墙1402的组合或者外层伞形隔墙1401和内层圆筒形隔墙1403的组合，只要满足将自然通风和机械通风区域分割开即可，这样可以有效实现双效协同的作用，当冷却塔被分割成三部分区域时，风机7布置在最内层，且三部分区域淋水填料布置高度不同，同样具有双效协同、风机能耗低和冷却塔通风量大的效果。

在本发明的一个实施例中，参见图3、图4和图11，所述风机7设置于下部填料5上方，所述风机7至少设置有一台，所述伞形隔墙8和竖井16之间设置有风机分隔板13，所述风机分隔板13布置在多台风机7之间。

在本实施例中，通过设置在隔墙8内部的若干个风机7，可以加速通风冷却效率。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。