一种逆流湿式自然通风冷却塔的填料冷却系统的制作方法

1.本实用新型涉及冷却塔技术领域，尤其涉及一种逆流湿式自然通风冷却塔的填料冷却系统。


背景技术：

2.自然通风湿式冷却塔是火电站重要的冷却设备，而填料承担着60％～70％的散热量，现有技术中一般将填料均匀的布置在冷却塔中，以达到冷却降温的作用，但是将填料均匀的布置在冷却塔中，并不能够完全达到冷却塔的最佳冷却性能。


技术实现要素：

3.(一)要解决的技术问题
4.本实用新型提供了一种逆流湿式自然通风冷却塔的填料冷却系统旨在提高冷却塔的冷却效率。
5.(二)技术方案
6.为了解决上述问题，本实用新型提供了
7.(三)有益效果
8.在本实用新型中将冷却塔中填料区域沿冷却塔的塔径方向由内向外分为了内填料区域、中填料区域以及外填料区域，在内填料区域、中填料区域以及外填料区域内均设置在填料，且填料沿冷却塔的塔径方向由内向外高度逐渐增大、填料片距逐渐减小，进而使得冷却塔中的填料能够有更高的冷却效率，且降低了冷却塔的耗能。
附图说明
9.图1为实用新型一种逆流湿式自然通风冷却塔的填料冷却系统的结构示意图；
10.图2为本实用新型中填料区域的俯视图；
11.图3为本实用新型中填料两侧温差分布图；
12.图4为本实用新型中填料两侧含湿量差分布图；
13.图5为本实用新型中填料两侧焓差分布图。
14.图6为本实用新型中空气吸湿能力沿冷却塔塔径方向上的分布图。
具体实施方式
15.为了更好的解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。
16.需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
17.另外，在本实用新型中如涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理
解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
18.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“固定”等应做广义理解，例如，“固定”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.如图1和图2所示，本实用新型提供了一种逆流湿式自然通风冷却塔的填料冷却系统，填料冷却系统包括设置在冷却塔内填料区域内的填料，设置在冷却塔内且位于填料下方的集水池以及设置在冷却塔内且位于填料上方的喷淋装置。喷淋装置存储有需要降温的水，且喷淋装置能够将需要降温的水喷洒在填料，水经过填料流入集水池，实现降温冷却。
20.其中，填料区域分为内填料区域、中填料区域以及外填料区域，且内填料区域为位于填料区域的中心，外填料区域靠近冷却塔的塔壁设置，中填料区域位于内填料区域和外填料区域之间。内填料区域内填料的填料片距大于中填料区域内填料的填料片距，中填料区域内填料的填料片距大于外填料区域内填料的填料片距。内填料区域内填料的高度小于中填料区域内填料的高度，中填料区域内填料的高度小于外填料区域内填料的填料高度。在本实用新型中将冷却塔中填料区域沿冷却塔的塔径方向由内向外分为了内填料区域、中填料区域以及外填料区域，在内填料区域、中填料区域以及外填料区域内均设置在填料，且填料沿冷却塔的塔径方向由内向外高度逐渐增大、填料片距逐渐减小，进而使得冷却塔中的填料能够有更高的冷却效率，且降低了冷却塔的耗能。
21.进一步地，空气吸湿能力所在的区域为内填料区域。空气吸湿能力所在的区域为中填料区域。空气吸湿能力所在的区域为外填料区域。其中，w
max
为冷却塔中填料的空气吸热吸湿能力的最大值，w
min
冷却塔中填料的空气吸热吸湿能力的最小值。
22.w＝(1+|δt)|(1+|δh|)(1+|δx|)
23.δt为填料的两侧的温差，δh为填料的两侧的焓差，δx填料的两侧的含湿差。δt、δh以及δx与填料在冷却塔中的位置有关，可以建立逆流湿式冷却塔冷却性能计算的三维数值计算模型，基于定热负荷计算，得到填料上下方空气温度、焓值、含湿量数值，进而得到δt、δh以及δx，如图3至图5所示，δt、δh以及δx沿冷却塔径向具有非线性变化规律，空气吸湿能力w沿冷却塔径向具有非线性增大规律。
24.在本实用新型中，利用δt、δh以及δx得到冷却塔中的空气吸湿能力，继而利用冷却塔中的空气吸湿能力来将划分填料区域，进而使得本实用新型的填料的布置更加合理。
25.在优选的实施方案中，中填料区域内的填料的填料片距d2为33mm、32mm、31mm、30mm、29mm或者28mm；中填料区域内填料的高度h2为1.0m、1.1m、1.2m、1.3m、1.4m、1.5m、
1.6m、1.7m、1.8m、1.9m、2.0m或2.1m。
26.内填料区域内的填料的填料片距d1＝w
avr
/w
min
×
d2，内填料区域内的填料的填料高度h1＝w
min
/w
avr
×
h2，其中w
avr
为填料为空气吸热吸湿能力沿冷却塔径向的平均值。由于w沿冷却塔塔径方向具有非线性增大的规律，如图6所示，若冷却塔的半径为r，w
avr
可以理解为w与横轴围成的剖面的面积s与r的商，即w
avr
＝s/r。
27.外填料区域内的填料的填料片距d3＝w
avr
/w
max
×
d2，外填料区域内填料的高度h1＝w
max
/w
avr
×
h2。
28.在优选的实施方案中，填料的波形为双斜波、s波、斜折波或梯形波。
29.最后，同一区域内的填料的高度均相同，且同一区域内的填料的填料片距均相同。内填料区域的形状为圆形，且内填料区域的圆心与填料区域的圆心重合。外填料区域的形状为环形，外填料区域的外侧边与冷却塔的塔壁重合。中填料区域的形状为环形，且中填料区域的外侧边与外填料区域的内侧边重合，中填料区域的内侧边与内填料区域的外侧边重合。
30.需要理解的是，以上对本实用新型的具体实施例进行的描述只是为了说明本实用新型的技术路线和特点，其目的在于让本领域内的技术人员能够了解本实用新型的内容并据以实施，但本实用新型并不限于上述特定实施方式。凡是在本实用新型权利要求的范围内做出的各种变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。