一种逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是：针对塔内冷却空气滞留区域设置可以向冷却空气滞留区域中填料独立进风的通道，滞留区域进风通道对称分处在冷却塔的两侧。本实用新型可有效降低进风口通风阻力，增加冷却塔通风量，消除冷却空气滞留区，最大限度地挖掘冷却空气滞留区域的冷却潜力，提高冷却塔换热效率。
【专利说明】
一种逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构
技术领域
[0001]本实用新型涉及应用在冷却塔中的换热结构，更具体地说是应用在逆流式机械通风冷却塔中的换热结构。
【背景技术】
[0002]逆流机械通风冷却塔广泛运行于在能源、石化、冶金领域。目前对于逆流式机械通风冷却塔在设计时假设进塔空气在填料断面处速度场、温度场和湿度场都是均匀分布的。但实际上现场测试表明，空气从冷却塔进风口进入塔内时有较大的绕流效应而形成气流的滞留区域:塔外空气水平进入冷却塔，在塔顶风机的抽吸作用下转向向上运动，经过填料换热后由风机排出塔外，气流的转向运动在冷却塔两侧进风口内壁沿水平方向形成约占填料断面宽度20%的低压区。由于冷却塔是两侧进风，所以能形成共计约占填料断面宽度40%的低压区域。该区域对应填料的进风量大大低于设计假设状态，导致在均匀配水条件下换热能力也大大低于主流区域，相较于设计条件下单位面积配水量不变但风量却小很多，这一情况严重影响了冷却塔的传热效果。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型是为避免上述现有技术所存在的不足，提供一种逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，以期降低冷却塔进风口的进风阻力，提高贴壁处冷却空气滞留区的换热效率。
[0004]本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案:
[0005]本实用新型逆流式机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的特点是:针对塔内冷却空气滞留区域设置可以向所述冷却空气滞留区域中填料独立进风的滞留区域进风通道，所述滞留区域进风通道对称分处在所述冷却塔的两侧。
[0006]本实用新型逆流式机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的特点也在于:所述滞留区域进风通的底面与进风口上缘梁的顶面平齐，滞留区域进风通道的顶面为斜坡面，形成占据的在所述冷却空气滞留区域中的三角形进风通道，所述斜坡面的坡顶处在滞留区域进风通道的入口一侧。
[0007]本实用新型逆流式机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的特点也在于:所述滞留区域进风通道的入口是开设在冷却塔塔壁上的通风窗。
[0008]本实用新型逆流式机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的特点也在于:设置所述通风窗的宽度与塔体宽度相一致;令:所述通风窗的高度为A，填料的高度为H，则有:A =(l/3)Ho
[0009]本实用新型逆流式机械通风冷却塔分区进风强化换热结构的特点也在于:令:冷却塔填料的进深为L，设置所述滞留区域进风通道的进深为B，且B=(1/5)L。
[0010]与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在:
[0011]1、本实用新型利用滞留区域进风通道形成占据的在冷却空气滞留区域中的三角形进风通道，冷却风通过滞留区域进风通道可直接进入滞留区域中填料，使全塔约40%的换热低效区的填料冷却空气量得以增加，有效提高换热效率。
[0012]2、本实用新型中滞留区域进风通道的设置增加了进风面积，有效降低了冷却塔进风口的阻力系数，避免冷却塔进风口形成纵向漩涡。
[0013]3、本实用新型可以广泛应用在能源、石化和冶金领域，运用于逆流机械通风冷却塔的设计和改造。
【附图说明】
[0014]图1为本实用新型主视结构示意图；
[0015]图2为本实用新型侧视结构示意图；
[0016]图3为本实用新型中滞留区域进风通道局部放大视图；
[0017]图中示号:I圆形出风筒;2风机;3电机;4收水器;5配水管;6进水管;7喷溅装置;8填料;9滞留区域进风通道;1进风口 ； I Oa进风口上缘梁；11水池。
【具体实施方式】
[0018]图1所示为本实施例中逆流式机械通风冷却塔，其基本结构为:塔体呈矩形，顶部为圆形出风筒I，其中设置有由电机3驱动的风机2，在冷却塔塔体内由上而下依次为收水器
4、引接于进水管6上的配水管5、设置在配水管5上的喷溅装置7，位于喷溅装置7下方的填料
8、位于填料8的底部的进风口上缘梁1a，以及处在进风口上缘梁1a下方的进风口 10;冷却塔塔体的底部设置有水池11。
[0019]常规逆流式机械通风冷却塔工作过程为:待放热的循环水经进水管6送至冷却塔内，再经配水管5及淋水装置7均匀地喷淋在填料8上，与入塔空气换热后落入水池11中；塔外冷空气水平地进由进风口 10进入塔内，在塔顶风机2的抽吸作用下转向进入填料区域与循环水接触吸热，之后经收水器4收水后被风机抽吸排出塔外完成全部换热过程。
[0020]常规逆流式机械通风冷却塔存在的问题:由于塔外冷空气在进风口处水平进入，进入填料区域时是垂直进入，因此必须经过转向才能进入填料区域，从液体力学知道，进风的转向行为，会在进风口上沿后侧流产生涡流效应，即在进风口上沿后侧一段区域因绕形成低气压，这部分区域的气压甚至比主流区填料出口断面的气压还低，由此形成一个气流滞留区。该滞留区域的宽度与塔宽W比例约为1/5，如图3所示。由于冷却塔是双侧进风，所以会对称地形成两个气流滞留区域，总滞留区宽度占塔宽W比例约为2/5，滞留区域对应填料面积占冷却塔的总面积约为40%，即有约40%的填料换热因滞留区域的存在而受影响，从而对整个冷却塔换热产生严重影响。
[0021]如图1、图2和图3所示，本实施例中针对塔内冷却空气滞留区域设置可以向冷却空气滞留区域中填料独立进风的滞留区域进风通道9，滞留区域进风通道9对称分处在冷却塔的两侧。
[0022]具体实施中，滞留区域进风通9的底面与进风口上缘梁1a的顶面平齐，滞留区域进风通道9的顶面为斜坡面，形成占据的在冷却空气滞留区域中的三角形进风通道，斜坡面的坡顶处在滞留区域进风通道9的入口一侧;滞留区域进风通道9的入口是设置在冷却塔塔壁上的通风窗;设置通风窗的宽度与塔体宽度相一致;令:通风窗的高度为A，填料的高度为H，则有:A=1/3H;令:冷却塔填料的进深为L，设置滞留区域进风通道9的进深为B，且B=I/5L。
【主权项】
1.一种逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是:针对塔内冷却空气滞留区域设置可以向所述冷却空气滞留区域中填料独立进风的通道(9)，所述滞留区域进风通道(9)对称分处在所述冷却塔的两侧。2.根据权利要求1所述的逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是:所述滞留区域进风通道(9)的底面与进风口上缘梁(1a)的顶面平齐，滞留区域进风通道(9)的顶面为斜坡面，形成占据在所述冷却空气滞留区域中的三角形进风通道，所述斜坡面的坡顶处在滞留区域进风通道(9)的入口 一侧。3.根据权利要求2所述的逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是:所述滞留区域进风通道(9)的入口是设置在冷却塔塔壁上的通风窗。4.根据权利要求3所述的逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是:设置所述通风窗的宽度与塔体宽度相一致;令:所述通风窗的高度为A，填料的高度为H，则有:A= (1/3)H05.根据权利要求4所述的逆流机械通风冷却塔分区进风强化换热结构，其特征是:令:冷却塔填料的进深为L，设置所述滞留区域进风通道(9)的进深为B，且B=(1/5)L。
【文档编号】F28F25/10GK205505783SQ201620261507
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年3月30日
【发明人】李燕勇
【申请人】安徽泰达尔能源科技有限公司