冷却塔循环水发电系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及种冷却塔循环水发电系统，包括集水池、塔体、支撑、填料和配水装置，其中所述集水池设在支撑底部或在支撑下方，在所述支撑上安装所述塔体；所述配水装置和填料设在塔体内部或支撑内部，该配水装置位于所述填料上方，其特征在于：在所述填料和集水池之间设置有发电系统，在所述塔体内设置有水力风机，该水力风机位于所述配水装置上方，所述集水池出水管通过管道流过换热设备至水力风机进水口，在该集水池和换热设备之间的管道上设有水泵。本实用新型的有益效果是：提供更好的冷却效果；充分利用水流落差和势能进行发电，更加节能，环保；利用水利风机产生风力促进空气流通，增强冷却效果。
【专利说明】冷却塔循环水发电系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及冷却设备【技术领域】，具体涉及一种冷却塔循环水发电系统。
【背景技术】
[0002]冷却塔是能源动力及化工等领域的重要传热传质设备，其作用是将排出生产工艺流程的废热，通过使循环冷却水在塔内进行传热传质过程，将循环冷却水的温度降低。循环水在冷却塔中以传热和蒸发两种方式与空气进行热交换，传热即直接将循环水的热量传递给空气使其的温度升高；而蒸发是通过循环水向空气中的蒸发使空气湿度增大，称为潜热传递方式。但现有技术中没有充分利用水资源，也没有克服在风速不大的天气不能达到良好的散热效果的缺点，资源没得得到合理利用。
实用新型内容
[0003]本实用新型克服了现有的不足，提供一种能利用水的势能产生电能，且能提高散热能力，省电60%以上的冷却塔循环水发电系统。
[0004]为解决上述的技术问题，本实用新型的一种实施方式采用以下技术方案:一种冷却塔循环水发电系统，包括集水池、塔体、支撑、填料和配水装置，其中集水池设在支撑底部或在支撑下方，在支撑上安装塔体；配水装置和填料设在塔体内部或支撑内部，该配水装置位于填料上方，在填料和集水池之间设置有发电系统，在塔体内设置有水力风机，该水力风机位于配水装置上方，所述集水池出水管通过管道流过换热设备至水力风机进水口，在该集水池和换热设备之间的管道上设有水泵。
[0005]利用塔体和支撑的高度，水下落产生的势能通过发电系统进行发电；发电装置产生的电能用于将水以一定压力输送给水力风机，节省电能达60%以上，水带动水力风机的叶轮旋转，增强散热效果。
[0006]更进一步的技术方案是发电系统包括集水装置和发电装置，且均安装在支撑内，该集水装置位于填料下方，在该集水装置下方设有发电装置。
[0007]从塔体上流下的水，通过落差产生势能，经过集水装置收集并汇聚到发电装置中，利用充分利用水能发电。
[0008]更进一步的技术方案是集水装置包括集水环组件以及位于该集水环组件下方的集水漏斗，发电装置设置在集水漏斗下方。
[0009]集水环组件和集水漏斗都具有收集、汇聚水流的功能。支架起支撑作用。
[0010]更进一步的技术方案是集水环组件至少包括三个外径逐渐变小的集水环，三个该集水环由外到内呈层状安装在支撑内，每层集水环内侧低外侧高，相邻两层集水环是下层外径大于上层内径，下层内径小于上层内径。
[0011]集水环包含多层结构，这样做不仅不会阻挠自下而上的空气流动，相反的还有助于提供空气对流的环境，增强散热和冷却的效果。
[0012]更进一步的技术方案是集水漏斗广口和最底层的集水环连接，集水漏斗尖端和发电装置进水口连通。
[0013]更进一步的技术方案是所述发电装置为水轮发电机组或磁悬浮发电机组。
[0014]水轮发动机能将水压转变为电能，水压来自于水下落产生的势能。
[0015]更进一步的技术方案是水力风机是卧式轴流式水力风机，自下往上排风，水力风机的出水管和配水装置的进水管相通。。
[0016]通过水力风机加速热空气向上流动，并且不和自然规律违背，也不和传统结构的散热方式相违背。循环水回水余压带动水力风机转动，在提供风机转动后，流入配水装置的进水管，进行冷却，更进一步增强散热功能。
[0017]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:集水环的多层结构在冷却塔的基础上，提供更好的冷却效果；充分利用水流的压力及重力，由发电装置转换成电能，更加节能，环保；发电装置产生的电能用于为将水以一定压力输送给水力风机，节省电能60%以上；利用水利风机产生风力促进空气流通，增强冷却效果，回收利用推动水利风机转动后的水，重新进入冷却步骤，增强冷却效果。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型一实施例的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型另一实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0020]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型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实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0021]如图1所示，本实用新型一实施例的结构示意图，一种冷却塔循环水发电系统，包括集水池6、塔体10、支撑9、填料3和配水装置2，其中集水池6设在支撑9下方，在支撑9上安装塔体10 ;配水装置2和填料3设在支撑9内部，该配水装置2位于填料3上方，在填料3和集水池6之间设置有发电系统，在塔体10内设置有水力风机1，该水力风机I位于配水装置2上方，所述集水池6出水管通过管道流过换热设备11至水力风机I进水口，在该集水池6和换热设备11之间的管道上设有水泵8。
[0022]水泵8可以有多个，有的水泵还可以和发电系统电连接，由发电系统进行供电。水泵利用塔体和支撑的高度，水下落产生的势能通过发电系统进行发电；发电装置产生的电能用于将水以一定压力输送给水力风机，节省电能达60%以上，水带动水力风机的叶轮旋转，增强散热效果。在使用时，通常可以使用由发电系统供电的水泵作为主力水泵和使用一个市电供电的水泵，剩下的水泵作为备用水泵。支撑一般是指的搭建的钢架结构，或者建筑物。且在冷却规模大的情况下，可以进行组合，例如在一个大型支撑上面承载多个塔体，塔体内包含水利风机；另一种方式可以是原支撑的装置不变，多个装置并用，搭建一个总的支撑，替代多个原有支撑。
[0023]发电系统包括集水装置和发电装置7，且均安装在支撑9内，该集水装置位于填料3下方，在该集水装置下方设有发电装置7。从冷却塔上流下的水，通过落差产生势能，经过集水装置收集并汇聚到发电装置中，利用充分利用水能发电。集水装置包括集水环组件以及位于该集水环组件下方的集水漏斗5，发电装置7设置在集水漏斗5下方。集水环组件和集水漏斗都具有收集、汇聚水流的功能。因为发电装置入水口一般较小，冷却塔内径一般比较宽，为了收集冷却塔下落的水进入发电装置，就要使用集水装置，用来将水聚拢供给发电装置。集水环组件在聚拢时，还附带有散热的功能。集水环组件至少包括三个外径逐渐变小的集水环4，三个该集水环4由外到内呈层状安装在支撑9内，每层集水环4内侧低外侧高，相邻两层集水环4是下层外径大于上层内径，下层内径小于上层内径。本实施例中使用的是三个集水环，同样可以不止三个，如四个、五个、八个、十个、十五个、甚至更多。集水环包含多层结构，这样做不仅不会阻挠自下而上的空气流动，相反的还有助于提供空气对流的环境，增强散热和冷却的效果。为了达到聚拢水流的效果，应该是类似漏斗的结构，但漏斗结构全封闭，不利于散热，所以对结构进行改进，改为带间隙的多层圆环组，由此形成集水环组件，集水环形状是圆环形，内径逐渐变小。集水环包含多层结构，这样做不仅不会阻挠自下而上的空气流动，相反的还有助于提供空气对流的环境，增强散热和冷却的效果。集水漏斗5广口和最底层的集水环4连接，集水漏斗5尖端和发电装置7进水口连通。发电装置为水轮发电机组或磁悬浮发电机组。两种发动机组均能将水压转变为电能，水压来自于水落差产生的势能。
[0024]水力风机的出水管和配水装置2的进水管相通。水在带动水力风机转动，在提供风机转动后，流入配水装置的进水管，进行冷却，增强散热功能。水力风机是卧式轴流式水力风机，自下往上排风。通过水力风机加速热空气向上流动，并且不和自然规律违背，也不和传统结构的散热方式相违背。
[0025]水轮发电机是利用水压产生电能的发电机，水力风机是利用水压带动叶轮转动的水力风机，现有技术中均有这两种设备，在此不赘述。
[0026]如图2所示，本实用新型另一实施例的结构示意图，一种冷却塔循环水发电系统，其中填料3和配水装置2设在塔体10内部，集水池设置在支撑9底部，其余结构和图1相同，再次不赘述。冷却规模大的情况下，可以进行组合，例如在一个大型支撑上面承载多个塔体，每个塔体内包含水利风机、填料和配水装置，大型支撑里面包含一个发电系统和集水池；另一种方式可以是原支撑的装置不变，多个装置并用，搭建一个总的支撑，替代多个原有支撑。
[0027]冷却塔循环水发电系统的安装方法，该安装方法包括以下步骤:
[0028]A、建集水池；
[0029]B、搭建支撑，将该支撑搭建在集水池上，该支撑为钢架或建筑物；
[0030]C、在支撑上部安装塔体，支撑和塔体连通；
[0031]D、在集水池顶部或塔体内架设配水装置，配水装置入水口和冷却循环水管道连通。
[0032]E、配水装置下方搭建填料；
[0033]F、安装发电系统，发电系统包括集水装置和发电装置；配水装置下方搭设集水装置，集水装置出水口和发电装置入水口连通，发电装置出水口直接排向集水池；
[0034]G、在塔体内部安装散热装置，散热装置在配水装置上方，散热装置出水口和配水装置入水口连通；
[0035]H、安装水泵，水泵入水口用管道和集水池出水口连通，水泵出水口用管道和散热装置入水口连通；水泵出水口通过管道输送至换热设备，在流入散热装置。
[0036]步骤F中的集水装置包括集水环组件以及位于该集水环组件下方的集水漏斗5，发电装置7设置在集水漏斗5下方，先用支架固定安装集水环组件，在集水环组件的下方安装集水漏斗。
[0037]集水环组件至少包括三个外径逐渐变小的集水环4，三个该集水环4由外到内呈层状安装在支撑9内，每层集水环4内侧低外侧高，相邻两层集水环4是下层外径大于上层内径，下层内径小于上层内径；集水漏斗5广口和最底层的集水环4连接，集水漏斗5尖端和发电装置7进水口连通。
[0038]尽管这里参照本实用新型的多个解释性实施例对本实用新型进行了描述，但是，应该理解，本领域技术人员可以设计出很多其他的修改和实施方式，这些修改和实施方式将落在本申请公开的原则范围和精神之内。更具体地说，在本申请公开、附图和权利要求的范围内，可以对主题组合布局的组成部件和/或布局进行多种变型和改进。除了对组成部件和/或布局进行的变型和改进外，对于本领域技术人员来说，其他的用途也将是明显的。
【权利要求】
1.一种冷却塔循环水发电系统，包括集水池(6 )、塔体(10 )、支撑(9 )、填料(3 )和配水装置(2 )，其中所述集水池(6 )设在支撑(9 )底部或在支撑(9 )下方，在所述支撑(9 )上安装所述塔体(10);所述配水装置(2)和填料(3)设在塔体(10)内部或支撑(9)内部，该配水装置(2)位于所述填料(3)上方，其特征在于:在所述填料(3)和集水池(6)之间设置有发电系统，在所述塔体(10)内设置有水力风机(1)，该水力风机(I)位于所述配水装置(2)上方，所述集水池(6 )出水管通过管道流过换热设备(11)至水力风机(I)进水口，在该集水池(6 )和换热设备(11)之间的管道上设有水泵(8 )。
2.根据权利要求1所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述发电系统包括集水装置和发电装置(7 )，且均安装在所述支撑(9 )内，该集水装置位于所述填料(3 )下方，在该集水装置下方设有发电装置(J)。
3.根据权利要求2所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述集水装置包括集水环组件以及位于该集水环组件下方的集水漏斗(5)，所述发电装置(7)设置在集水漏斗(5)下方。
4.根据权利要求3所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述集水环组件至少包括三个外径逐渐变小的集水环(4)，三个该集水环(4)由外到内呈层状安装在所述支撑(9)内，每层所述集水环(4)内侧低外侧高，相邻两层集水环(4)是下层外径大于上层内径，下层内径小于上层内径。
5.根据权利要求4所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述集水漏斗(5)广口和最底层的集水环(4 )连接，集水漏斗(5 )尖端和发电装置(7 )进水口连通。
6.根据权利要求2-5中任一项所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述发电装置(7)为水轮发电机组或磁悬浮发电机组。
7.根据权利要求1所述冷却塔循环水发电系统，其特征在于:所述水力风机是卧式轴流式水力风机，自下往上排风，所述水力风机的出水管和所述配水装置(2)的进水管相通。
【文档编号】F28F25/02GK203454840SQ201320440401
【公开日】2014年2月26日 申请日期:2013年7月23日 优先权日:2013年7月23日
【发明者】李加洪, 柏平 申请人:重庆市鸿嘉洪节能科技有限公司