一种新型蒸发式水冷却器装置的制作方法

本发明涉及化工设备技术领域，特别涉及一种新型蒸发式水冷却器装置。

背景技术：

随着现代工业的迅速发展所导致的环保问题的日益突出，尤其在一些高耗能产业及缺水地区，节能节水成为现代工业项目中最基础亦非常重要的问题。常规的循环水冷却系统采用开式冷却系统，循环回水通过冷却器与空气直接接触，在水蒸发的同时降低水温。但是，由于空气中杂质组分较多，尤其是风沙较大的区域，往往更容易造成蒸发器表面结垢，一方面降低了传热效果，另一方面由于空气中酸性组分的聚集造成换热器腐蚀，给水处理系统长周期稳定运行带来了极大的挑战。

长期以来的运行实践表明，蒸发器表面极易造成有机物聚集，引起菌类污染，从而使循环水系统中杂质和菌类超标，造成下游循环水用户的设备和管道堵塞，给生产装置带来了极大的风险。

此外，由于采用常规的空气与水直接接触的方式，造成换热不完全，蒸发效果差，能耗较高。

技术实现要素：

（一）要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是提供一种效率更高且智能化的新型蒸发式水冷却器装置。

（二）技术方案

本发明提供了一种新型蒸发式水冷却器装置，所述冷却器装置包括：水冷却器、循环水泵和蒸发式冷却器，所述循环水泵连接在水冷却器上，所述水冷却器连接在所述蒸发式冷却器，所述蒸发式冷却器连接在所述循环水泵上，所述蒸发式冷却器包括储水池、空气净化系统、传质加强层、喷淋系统和风机，所述空气净化系统覆在储水池上，所述空气净化系统上安装有传质加强层，所述传质加强层上安装有喷淋系统，所述风机置于所述喷淋系统上方。

其中，所述空气净化系统为过滤材料，所述过滤材料沿着储水池外壁包裹所述储水池。

其中，所述风机由变频电机控制。

其中，所述喷淋系统由高效雾化喷头组成，喷头采用对称多边形的布局。

其中，所述冷却器装置还包括智能控制系统，所述智能控制系统包括设置于所述蒸发式冷却器进出口的温度、空气湿度检测系统及控制模块，所述喷头的喷淋角度和工作的喷头数量根据智能控制系统反馈的信号可以调整。

其中，所述传质加强层上部为具有旋流分散效果的折流分布板，下部装载有鲍尔环结构的填料，底部为分布板。

其中，鲍尔环采用改进的pvc材料或者陶瓷材料制成。

（三）有益效果

本发明提供了一种新型蒸发式水冷却器装置，通过喷淋系统和过滤系统的设置，有效提高了空气的洁净度，一方面可以增加进入系统的有效气量，另一方面可以防止填料、设备内部结垢，同时能够降低耗水量。

附图说明

图1是本发明的蒸发式冷却器结构简图；

图2是本发明的一种新型蒸发式水冷却器装置换热网络简图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

如图1和2所示，本发明提供了一种新型蒸发式水冷却器装置，所述冷却器装置包括：水冷却器3、循环水泵1和蒸发式冷却器2，所述循环水泵1连接在水冷却器3上，所述水冷却器3连接在所述蒸发式冷却器2，所述水冷却器3连接在所述循环水泵1上，所述蒸发式冷却器包括储水池4、空气净化系统5、传质加强层6、喷淋系统7和风机8，所述空气净化系统5覆在储水池上，所述空气净化系统5上安装有传质加强层6，所述传质加强层6上安装有喷淋系统7，所述风机8置于所述喷淋系统上方。

优选地，所述空气净化系统5为过滤材料，所述过滤材料沿着储水池外壁包裹所述储水池，所述过滤材料为超细玻璃纤维(用于高效过滤器，捕集0.1~0.3微米尘埃颗粒粒径)、pp/玻璃纤维(亚高效过滤器，捕集0.3~0.5微米尘埃颗粒粒径)、化纤/玻纤(中效过滤器，捕集1~5微米尘埃颗粒粒径)及无纺布/不织布/尼龙(粗效过滤器，捕集5~10微米尘埃颗粒粒径)中的一种。

优选地，所述风机8由变频电机控制，通过使用变频电机达到节能的目的。在蒸发式冷却器进出口设置温度、空气湿度检测系统，设置智能控制模块，通过同时检测冷却水进、出口的温度，并结合检测到的环境温度，上述三个温度值同时进入控制模块，通过信号模拟计算将信号输出，变频电机能够根据信号对电机的转速进行调节，来实现对风量的控制。通过采用带变频控制的引风机，结合智能控制系统，适时调节引风机的运行负荷，降低电耗约10~30%。

优选地，所述喷淋系统7由高效雾化喷头组成，喷头采用对称多边形的布局。在蒸发式冷却器进出口设置温度、空气湿度检测系统，设置智能控制模块，通过同时检测冷却水进、出口的温度，并结合检测到的环境温度，上述三个温度值同时进入控制模块，通过信号模拟计算将信号输出，用以控制喷头的喷淋数量和喷淋角度，达到控制冷却水出口温度的目的。

优选地，所述传质加强层5上部为具有旋流分散效果的折流分布板，下部装载有鲍尔环结构的填料，底部为分布板。采用了传质加强层，设置折流板和填料系统，增强了气液接触面积，强化了传质效果，节省水耗和能耗。折流板可以加强介质湍动，增强传热传质效果。

优选地，鲍尔环采用改进的pvc材料或者陶瓷材料制成。

通过采用该发明的新型蒸发式水冷却器装置，可以降低水耗约15~35%左右，而且系统有效运行时间长，可大大降低检修时间。采用带过滤的空气系统，有效提高了空气的洁净度，一方面可以增加进入系统的有效气量，另一方面可以防止填料、设备内部结垢以及因此而造成的设备腐蚀等问题，延长了设备操作周期，为保证设备和装置的安、稳、长、满、优具有较为重要的意义。

下面结合图1和图2对本发明的工作流程进行描述：

某循环水冷却水站循环水量为10000立方米/h，循环水入口温度为42℃，压力为0.25mpag，采用蒸发式水冷却塔冷却循环水，出口温度为32℃，经泵加压至0.45mpag送入下游的用户。该循环水站选用了2台新型蒸发式水冷却器，两台设备并联设置。其中，蒸发式冷却器上部为引风机，喷淋系统采用30个喷头，呈菱形布置，中上部设置了传质加强层，装填了约20立方米的高效防结垢填料，填料下方设置了折流板，加强了传质效果。中下部为空气过滤系统，通过沿设备外壁包裹双层过滤材料，有效提高空气的洁净度，下部为水池。本装置在冷却器进出口分别设置了温度检测器，同时在上部的风机出口设置了空气湿度检测器和温度检测器，采用高效智能计算模块，通过集中控制实现循环水蒸发量和空气风量的高效匹配，降低装置的水耗和电耗，提高整个系统的经济效益。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种新型蒸发式水冷却器装置，属于化工设备技术领域，所述冷却器装置包括：水冷却器、循环水泵和蒸发式冷却器，所述循环水泵连接在水冷却器上，所述水冷却器连接在所述蒸发式冷却器，所述蒸发式冷却器连接在所述循环水泵上，所述蒸发式冷却器包括储水池、空气净化系统、传质加强层、喷淋系统和风机，所述空气净化系统覆在储水池上，所述空气净化系统上安装有传质加强层，所述传质加强层上安装有喷淋系统，所述风机置于所述喷淋系统上方。通过喷淋系统和过滤系统的设置，有效提高了空气的洁净度，一方面可以增加进入系统的有效气量，另一方面可以防止填料、设备内部结垢，同时能够降低耗水量。

技术研发人员：吕小宝
受保护的技术使用者：吕小宝
技术研发日：2018.11.29
技术公布日：2019.04.02