叠式防冻深度降温凉水塔的制作方法

本实用新型涉及冷却装置技术领域，具体涉及叠式防冻深度降温凉水塔。

背景技术：

凉水塔的主要原理是将热水喷洒至散热材料表面，并与通过其表面移动空气接触，热水与冷空气之间产生显热热交换，同时不饱和空气吸水变成饱和空气排出塔外，也就是蒸发水中的潜热，最后冷却后的水落入水槽中，循环至热交换器中，再次吸收热量，变成热水进塔，周而复始。

现有强制通风凉水塔由强制排风风扇、进水管、喷嘴、除水器、填料层、储水池组成，外围辅助有出水泵、出水管道、回水管道等装置组成，其工作过程是，经换热器升温的热水通过进水管道进入凉水塔的喷嘴，细小的水流均匀分布的喷洒到填料层，形成向下流动的水膜；塔外的不饱和干空气自下而上，与水流方向相反，与水膜进行热交换，并使空气变为饱和空气，从塔顶的排风风扇排向大气，从而使流入储水池的水温度下降，达到降温作用；储水池的低温水通过输送泵及出水管道，送到换热器中进行再次换热，低温水变成高温水，再次进入凉水塔降温，周而复始。

现有强制通风凉水塔普遍存在以下缺点：1、进入凉水塔的高温水在凉水塔内只能进行一次降温，一次降温幅度较小；2、凉水塔在冬季使用时，在进风口会普遍存在结冰现象，影响设备冬季使用。

为了解决降温幅度较小的问题，现有采用两级凉水塔串联使用，如图4，一级强制通风凉水塔出水经一级循环水泵进入二级强制通风凉水塔，二级强制通风凉水塔出水经二级循环水泵进入换热器，换热器出水返回一级强制通风凉水塔。该装置的缺点是占地面积大，储水池水位难以控制，外围辅助设备增加，成本增加。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，并提供一种叠式防冻深度降温凉水塔，它解决现有强制通风凉水塔一次降温幅度小的问题，根据进水温度设计，一次达到当时环境的湿球逼近温度（即湿球温度+逼近度），利用进水的本身热源，在凉水塔冬季使用时不再出现的结冰问题，同时不会增加占地面积和辅助设备。

本实用新型的技术方案如下：

叠式防冻深度降温凉水塔，包括储水池、第二层凉水塔、第二层填料、层间隔板、第一层凉水塔、第一层填料、外护板，储水池位于第二层凉水塔下方，储水池一侧与出水管连接，第二层凉水塔内设置第二层风管，第二层风管与外护板紧密连接，第二层风管内设置轴流风机，第二层凉水塔上方设置第二层填料，第二层填料上方设置第二层分布器及喷嘴，第二层分布器及喷嘴经阀门与进水管连接，第二层分布器及喷嘴上方设置第二层除水器，第二层除水器上方设置第二层排气口，第二层排气口上方设置层间隔板，u型弯管一端与层间隔板连接，u型弯管另一端穿过第二层除水器，层间隔板上方为第一层凉水塔，第一层凉水塔内设置第一层风管，第一层风管与外护板紧密连接，第一层风管内设置轴流风机，第一层凉水塔上方设置第一层填料，第一层填料上方设置第一层分布器及喷嘴，第一层分布器及喷嘴经阀门与进水管连接，第一层分布器及喷嘴上方设置第一层除水器，第一层除水器上方设置第一层排气口。

所述层间隔板上方设置下层检修用隔板。

所述凉水塔至少为两层，相邻两层凉水塔之间设置u型弯管和层间隔板。

所述相邻两层凉水塔之间设置下层检修用隔板，下层检修用隔板位于层间隔板上方。

所述每层凉水塔的风管与外护板紧密连接。

本实用新型的优点在于：

1、本实用新型的凉水塔采用重叠多层方式设计，每一层完成一个独立的凉水塔功能：进入凉水塔的高温水，从顶层逐层通过自重下流，经过二层或多层的强制通风凉水塔降温，出水温度达到当时环境湿球温度的逼近温度；

与现有技术比较：如果要实现相同的降温效果，需要多台凉水塔串联；如果多台凉水塔串联，增加循环泵、管线的投资，并且不同塔之间的水位控制等也很难实现，运行成本也会大幅提高；

2、本实用新型的凉水塔的进风口与外护板紧密连接，塔内的水不会溅出塔外；进入塔内的冷风，被塔内的高温水加热，巧妙的解决了凉水塔冬季结冰问题，不需要引入任何其他设施和热源；

与现有技术比较：现有的凉水塔为了解决冬季结冰问题，多采用外接热源（蒸汽、热水、电加热等）辅助措施，费用大，维护成本高；

3、本实用新型的凉水塔共用一个储水池、一套辅助系统，大幅度节省占地面积和辅助系统设备投入；

与现有技术比较：如要完成同样的降温效果，需要建设多台凉水塔，进行串联使用，成倍增加占地面积，并增加储水池、辅助系统（循环水泵、输水管线）的投资。

附图说明

图1是本实用新型结构主视图；

图2是本实用新型结构左视图；

图3是图1的a部放大图；

图4是现有二级串联冷却塔工作过程示意图；

图5是本实用新型工作过程示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明。

如图1至图3所示，叠式防冻深度降温凉水塔，包括储水池1、第二层凉水塔2、第二层填料4、层间隔板8、第一层凉水塔10、第一层填料12、外护板21，储水池1位于第二层凉水塔2下方，储水池1一侧与出水管20连接，第二层凉水塔2内设置第二层风管3，第二层风管3与外护板21紧密连接，第二层风管3内设置轴流风机，第二层凉水塔2上方设置第二层填料4，第二层填料4上方设置第二层分布器及喷嘴5，第二层分布器及喷嘴5经阀门18与进水管19连接，第二层分布器及喷嘴5上方设置第二层除水器6，第二层除水器6上方设置第二层排气口7，第二层排气口7上方设置层间隔板8，u型弯管9一端与层间隔板8连接，u型弯管9另一端穿过第二层除水器6，层间隔板8上方为第一层凉水塔10，第一层凉水塔10内设置第一层风管11，第一层风管11与外护板21紧密连接，第一层风管11内设置轴流风机17，第一层凉水塔10上方设置第一层填料12，第一层填料12上方设置第一层分布器及喷嘴15，第一层分布器及喷嘴15经阀门与进水管19连接，第一层分布器及喷嘴15上方设置第一层除水器14，第一层除水器14上方设置第一层排气口13。

所述层间隔板8上方设置下层检修用隔板16。

所述凉水塔至少为两层，相邻两层凉水塔之间设置u型弯管9和层间隔板8。

所述相邻两层凉水塔之间设置下层检修用隔板16，下层检修用隔板16位于层间隔板8上方。

所述每层凉水塔的风管与外护板21紧密连接。

本实用新型的u型弯管9两端开口的通管，能防止气流串通；每层凉水塔均可独立使用，也就是不同层的凉水塔可以随时修，只需放上下层检修用隔板16，而不影响其他层凉水塔的正常使用，因为每层凉水塔的进水和出水均为独立设计，互不影响。

如图5，本实用新型的工作过程如下：

（1）本实用新型就是将凉水塔进行叠加设计，热水从顶部进入第一层凉水塔10的分布器及喷嘴15；空气从顶部第一层凉水塔10侧面的第一层风管11经轴流风机17送入第一层填料12下方；

（2）热水和空气在第一层填料12表面进行逆流热交换，热水向下流动，温度逐渐降低，流到第一层凉水塔10底部，经过底部的u型弯管9，流到第二层凉水塔2中；

（3）空气向上流动，经过第一层填料12表面升温和增加湿度后，变成饱和空气从第一层凉水塔10上部侧面第一层排气口13排向大气；

完成第一层凉水塔的降温过程；

（4）第一层凉水塔10的出水经连接在层间隔板8上u型弯管9流进第二层凉水塔2的第二层填料4上；空气从第二层凉水塔2侧面的第二层风管3经轴流风机送入第二层填料4下方；

（5）热水和空气在第二层填料4表面进行逆流热交换，热水向下流动，温度逐渐降低，流到第二凉水塔2底部（储水池1）；

（6）空气向上流动，经过第二层填料4表面升温和增加湿度后，变成饱和空气从第二层凉水2塔上部侧面第二层排气口7排向大气；

完成第二层凉水塔的降温过程；

（7）叠式凉水塔的层数可以根据进水温度和当地气温的湿球温度进行综合设计，无论进水温度多高，通过增加凉水塔的层数，均可实现一次进水后，出水降到湿球温度的逼近温度；

（8）储水池中的低温水经循环水泵送到换热器，升温后，再返回到第一层凉水塔10，进行降温，周而复始。