一种四面进风可调可控的干湿联合冷却塔

技术领域

本发明涉及循环水冷却设备领域，尤其涉及一种四面进风可调可控的干湿联合冷却塔。

背景技术

一些工厂设备通常采用循环水进行冷却降温，再将吸收热量的循环水加入冷却塔中进行冷却，目前的冷却塔分为干式冷却器和湿式冷却塔，干式冷却塔需要大型风机进行抽风，大型风机的电耗高，造成电力浪费，而湿式冷却塔虽然不采用风机但是其对水资源的需求量大，因此，多种干湿联合的冷却塔应运而生。

现有技术中例如公开号CN110307736A中一种自然通风的干湿联合冷却塔，它包括塔体、干湿联合冷段和管道，所述管道包括进水总管和回水总管，所述干湿联合冷段位于塔体底部，且沿圆周布置在塔体外；所述干湿联合冷段包括干冷段和湿冷段，所述干冷段和湿冷段的布置形式为两侧各集中布置形式或相互交错布置形式，干冷段与湿冷段的连接方式采用串联或并联，该装置解决了干冷段冷却三角(散热器)距塔体出口的高度差小，干冷段运行抽力也小(自然通风所形成的抽力与散热器距塔体出口的高度差即有效高度相关)的问题。

但是，该装置通过对称或相邻的排列方式，对干冷段和湿冷段进行排布，使干冷段和湿冷段与塔体出口的高度相等，这样导致干冷段或湿冷段单独运行时，其塔体下方的抽力直接缩短一半，导致自然风抽力不足的问题。

针对上述技术问题，我们提出一种提高自然风抽力的四面进风可调可控的干湿联合冷却塔。

发明内容

为了克服该装置通过对称或相邻的排列方式，对干冷段和湿冷段进行排布，使干冷段和湿冷段与塔体出口的高度相等，导致自然风抽力不足的问题的缺点，提供了一种提高自然风抽力的四面进风可调可控的干湿联合冷却塔。

本发明的技术方案是：一种四面进风可调可控的干湿联合冷却塔，包括有支撑架，支撑架的上部开设有储水空腔，储水空腔内充满水，支撑架的上部周向开设有四个进风空腔，四个进风空腔分别与储水空腔连通，支撑架上部的左侧固接有控制台，支撑架的上部固接有抽风套筒，抽风套筒为上小下大设置，抽风套筒与储水空腔连通，抽风套筒的上部设置有除水器，抽风套筒上部的左侧固接有第一进水管，第一进水管贯穿抽风套筒上部的左侧，支撑架的下部固接有第一出水管，第一出水管贯穿支撑架的下部并与储水空腔连通，散热片设置有若干个，若干个散热片分别与第一进水管下部外表面固接，若干个散热片均位于抽风套筒内，干冷机构周向设置有四个，四个干冷机构分别位于相邻的进风空腔内，干冷机构用于循环水的干冷处理，湿冷机构周向设置有四个，四个湿冷机构分别位于相邻的进风空腔内，干冷机构和湿冷机构配合用于循环水的综合冷却，进气管周向设置有若干个，若干个进气管分别与支撑架的下部固接，若干个进气管分别与储水空腔连通，若干个进气管的一端与外界连通，若干个进气管位于进风空腔下方，若干个进气管的另一端高于储水空腔内水的液面高度。

优选地，第一出水管材质为隔热材料，用于第一出水管的保温。

优选地，散热片的形状为菱形，用于保持自然风的抽力。

优选地，若干个进气管的横截面积之和远小于四个进风空腔的横面积。

优选地，干冷机构包括有干冷百叶窗，干冷百叶窗与支撑架固接，干冷百叶窗位于右侧的进风空腔内，干冷百叶窗与控制台电连接，第一进水管的下部固接有主水管，主水管与第一进水管下部连通，主水管的外侧部上侧连通有第一干冷支管，第一干冷支管外侧部连通有第二干冷支管，主水管的下部连通有第一L形管，主水管下部的内侧设置有第二L形管，第一干冷支管内设置有第一电磁阀，第一L形管连通内设置有第二电磁阀，主水管内设置有第三电磁阀和第四电磁阀，第三电磁阀位于第四电磁阀上方，第三电磁阀位于第一干冷支管和第一L形管与主水管接口之间，第四电磁阀位于第一L形管与主水管接口下方，第二L形管上部设置有第五电磁阀，第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀分别与控制台电连接。

优选地，干冷组件包括有干冷弧形管，干冷弧形管两个为一组，对称设置有两组，每组内的两个干冷弧形管之间连通有若干个干冷连接管，每个干冷连接管上分别设置有若干个干冷散热板，外侧部的若干个干冷散热板分别位于干冷百叶窗内侧，下侧的两个干冷弧形管连通，上部内侧的干冷弧形管上部与第一L形管连通，第一干冷支管下方设置有干冷组件，干冷散热板和干冷连接管配合，用于循环水的干冷降温。

优选地，湿冷机构包括有湿冷弧形管，湿冷弧形管上下对称设置有两个，上侧的湿冷弧形管与主水管下部连通，两个湿冷弧形管之间连通有若干个湿冷连接管，若干个湿冷连接管上分别设置有若干个湿冷散热板，下侧的湿冷弧形管内侧部连通有湿冷支管，湿冷支管中部与第二L形管下部连通，若干个干冷散热板与若干个湿冷散热板之间设置有冷却填料，喷嘴周向设置有若干个，若干个喷嘴分别嵌入抽风套筒下部，若干个喷嘴分别位于冷却填料正上方，若干个喷嘴上部连通有圆管，圆管右部固接有第二出水管，第二出水管贯穿圆管并与其连通，支撑架上部的右侧固接有水泵，水泵与第二出水管连通，支撑架右部设置有第二进水管，第二进水管一端与水泵连通，第二进水管另一端与储水空腔连通，湿冷连接管和冷却填料配合，用于循环水的湿冷降温。

优选地，干冷散热板和湿冷散热板材质均为铜，用于干冷连接管和湿冷连接管的散热。

优选地，还包括有排放组件，支撑架上部设置有用于热风排放的排放组件，排放组件包括有排风套筒，支撑架的上部固接有排风套筒，排风套筒位于抽风套筒外侧，排风套筒与抽风套筒之间形成排风空腔，支撑架上部开设有若干个排风孔，若干个排风孔将排风空腔与四个进风空腔连通，若干个排风孔位于上侧的两个干冷弧形管之间，排风空腔和若干个排风孔配合，用于升温自然风的排放。

有益效果为：本发明通过四个进风空腔的自然风，对干冷机构和湿冷机构内的循环水进行横流降温，经过若干个进气管的自然风，对第一进水管内的循环水进行逆流降温，实现了更好的降温效果，通过散热片形状为菱形，使得在自然风由下向上的过程中受到的阻力降低，避免阻力过大降低自然风的抽力，实现了更好的保持自然风抽力的效果，通过设置四个进风空腔保证最大限度的自然风抽力，同时将干冷机构设置在和湿冷机构外侧，使得干冷机构和湿冷机构在保持距离出风口统一距离的情况下，保证干冷机构和湿冷机构均可实现最大的自然风抽力，实现了更好的保持高效冷却率的效果，通过干冷机构中的若干个干冷散热板材质为铜，铜的散热性能高，对外侧部若干个干冷连接管内的循环水进行充分散热，实现了更好的散热效果，通过湿冷机构中的四个进风空腔进入的自然风穿过四个冷却填料进行降温，降温后的自然风对若干个湿冷连接管内的循环水进行降温，实现了更好的降温效果，通过排放组件中的排风空腔和若干个排风孔配合，对这部分自然风的热空气进行排出，实现了更好的降温效果。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的立体结构部分剖面图。

图3为本发明干冷机构和湿冷机构的立体结构示意图。

图4为本发明A处的立体结构示意图。

图5为本发明湿冷机构的一种立体结构部分示意图。

图6为本发明湿冷机构的另一种立体结构部分示意图。

图7为本发明B处的立体结构示意图。

图中零部件名称及序号：1-支撑架，101-储水空腔，102-进风空腔，2-控制台，3-抽风套筒，4-除水器，5-第一进水管，6-第一出水管，7-散热片，8-干冷机构，801-干冷百叶窗，802-主水管，803-第一干冷支管，804-第二干冷支管，805-第一L形管，806-第二L形管，807-第一电磁阀，808-第二电磁阀，809-第三电磁阀，810-第四电磁阀，811-第五电磁阀，812-干冷弧形管，813-干冷连接管，814-干冷散热板，9-湿冷机构，901-湿冷弧形管，902-湿冷连接管，903-湿冷散热板，904-湿冷支管，905-冷却填料，906-喷嘴，907-圆管，908-第二出水管，909-水泵，910-第二进水管，10-进气管，11-排放组件，1101-排风套筒，1102-排风空腔，1103-排风孔。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作具体的介绍。

实施例1

一种四面进风可调可控的干湿联合冷却塔，如图1和图2所示，包括有支撑架1，支撑架1的上部开设有储水空腔101，储水空腔101内充满水，支撑架1的上部周向开设有四个进风空腔102，四个进风空腔102的自然风对干冷机构8和湿冷机构9内的循环水进行横流降温，四个进风空腔102分别与储水空腔101连通，支撑架1上部的左侧焊接有控制台2，支撑架1的上部固接有抽风套筒3，抽风套筒3为上小下大设置，抽风套筒3与储水空腔101连通，抽风套筒3的上部设置有除水器4，抽风套筒3上部的左侧固接有第一进水管5，第一进水管5贯穿抽风套筒3上部的左侧，支撑架1的下部焊接有第一出水管6，第一出水管6贯穿支撑架1的下部并与储水空腔101连通，第一出水管6材质为隔热材料，用于第一出水管6的保温，散热片7设置有若干个，若干个散热片7分别与第一进水管5的下部外表面固接，若干个散热片7均位于抽风套筒3内，散热片7的形状为菱形，用于保持自然风的抽力，实现了更好的保持自然风抽力的效果，干冷机构8周向设置有四个，四个干冷机构8分别位于相邻的进风空腔102内，干冷机构8用于循环水的干冷处理，实现了更好的散热效果，湿冷机构9周向设置有四个，四个湿冷机构9分别位于相邻的进风空腔102内，干冷机构8和湿冷机构9配合用于循环水的综合冷却，实现了更好的降温效果，进气管10周向设置有若干个，若干个进气管10分别与支撑架1的下部固接，若干个进气管10分别与储水空腔101连通，若干个进气管10的一端与外界连通，若干个进气管10位于进风空腔102下方，若干个进气管10的另一端高于储水空腔101内水的液面高度，若干个进气管10的自然风对第一进水管5内的循环水进行逆流降温，若干个进气管10的横截面积之和远小于四个进风空腔102的横面积。

当需要使用本装置时，操作人员首先将第一进水管5与需要进行降温的循环水管连通，本装置利用自然风对循环水进行降温，自然风通过四个进风空腔102和若干个进气管10进入抽风套筒3内，经过四个进风空腔102的自然风对干冷机构8和湿冷机构9内的循环水进行横流降温，经过若干个进气管10的自然风对第一进水管5内的循环水进行逆流降温，抽风套筒3为上小下大曲线设计，增大了自然风的抽力，当仅需要对循环水进行干冷降温时，且湿冷机构9出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2启动干冷机构8，干冷机构8对循环水进行干冷降温，循环水通过第一进水管5进入干冷机构8，经过干冷机构8的自然风温度略有升高，温度升高的自然风从抽风套筒3内向上移动，随后经过除水器4的除水雾后排出，在循环水经过第一进水管5的过程中，散热片7对第一进水管5内的循环水进行散热，由于散热片7形状为菱形，使得在自然风由下向上的过程中受到的阻力降低，避免阻力过大降低自然风的抽力，实现了更好的保持自然风抽力的效果，由于若干个进气管10位于进风空腔102下方，使得经过干冷机构8排出的自然风与若干个进气管10进入的空气进行混合，对经过干冷机构8排出的自然风进行降温，实现了更好的降温效果，随后，循环水通过湿冷机构9和第一出水管6排出，由于第一出水管6材质为隔热材料，避免了降温后的循环水与外界进行过多的热交换，造成循环水温度升高的情况，实现了更好的保温效果，当循环水全部进行完干冷后，操作人员通过控制台2关闭干冷机构8，当仅需要对循环水进行湿冷降温时，且干冷机构8出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2启动干冷机构8和湿冷机构9，干冷机构8和湿冷机构9配合对循环水进行降温，经过湿冷机构9的循环水温度一般低于空气湿球温度，且经过湿冷机构9的自然风的温度通常低，由于若干个进气管10的横截面积之和远小于四个进风空腔102的横面积，使得通过若干个进气管10进入抽风套筒3内自然风仅对经过湿冷机构9的自然风起到推动作用，使经过湿冷机构9的自然风与散热片7充分接触，对第一进水管5内的循环水进行降温，避免了若干个进气管10进入的自然风与经过湿冷机构9的自然风大量混合，造成经过湿冷机构9的自然风出现温度大幅度降低的问题，当循环水全部进行完湿冷后，操作人员通过控制台2关闭湿冷机构9，当需要对循环水同时进行干冷和湿冷降温时，操作人员通过控制台2启动干冷机构8和湿冷机构9，干冷机构8和湿冷机构9配合对循环水进行降温，当循环水全部进行干冷和湿冷后，操作人员通过控制台2关闭干冷机构8和湿冷机构9。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图3和图4所示，干冷机构8包括有干冷百叶窗801，干冷百叶窗801与支撑架1固接，干冷百叶窗801位于右侧的进风空腔102内，干冷百叶窗801与控制台2电连接，干冷百叶窗801用于调控四个进风空腔102的进风量，第一进水管5的下部焊接有主水管802，主水管802与第一进水管5下部连通，主水管802外侧部的上侧连通有第一干冷支管803，第一干冷支管803的外侧部连通有第二干冷支管804，主水管802的下部连通有第一L形管805，主水管802下部的内侧设置有第二L形管806，第一干冷支管803内设置有第一电磁阀807，第一L形管805连通内设置有第二电磁阀808，主水管802内设置有第三电磁阀809和第四电磁阀810，第三电磁阀809位于第四电磁阀810上方，第三电磁阀809位于第一干冷支管803和第一L形管805与主水管802接口之间，第四电磁阀810位于第一L形管805与主水管802接口下方，第二L形管806上部设置有第五电磁阀811，第一电磁阀807、第二电磁阀808、第三电磁阀809、第四电磁阀810和第五电磁阀811分别与控制台2电连接，第一干冷支管803下方设置有干冷组件，当仅需要对循环水进行干冷降温时，且湿冷机构9出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第五电磁阀811打开，第三电磁阀809和第四电磁阀810关闭，当仅需要对循环水进行湿冷降温时，且干冷组件出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2启动干冷机构8和湿冷机构9，干冷机构8和湿冷机构9配合对循环水进行降温，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第五电磁阀811关闭，并将第三电磁阀809和第四电磁阀810打开。

如图3所示，干冷组件包括有干冷弧形管812，干冷弧形管812两个为一组，对称设置有两组，每组内的两个干冷弧形管812之间连通有若干个干冷连接管813，每个干冷连接管813上分别设置有若干个干冷散热板814，外侧部的若干个干冷散热板814分别位于干冷百叶窗801内侧，下侧的两个干冷弧形管812连通，上部内侧的干冷弧形管812上部与第一L形管805连通，干冷机构8中的若干个干冷散热板814材质为铜，铜的散热性能高，对外侧部若干个干冷连接管813内的循环水进行充分散热，实现了更好的散热效果。

如图3、图5和图6所示，湿冷机构9包括有湿冷弧形管901，湿冷弧形管901上下对称设置有两个，上侧的湿冷弧形管901与主水管802下部连通，两个湿冷弧形管901之间连通有若干个湿冷连接管902，干冷散热板814和湿冷散热板903材质均为铜，用于干冷连接管813和湿冷连接管902的散热，若干个湿冷连接管902上分别设置有若干个湿冷散热板903，下侧的湿冷弧形管901内侧部连通有湿冷支管904，湿冷支管904中部与第二L形管806下部连通，若干个干冷散热板814与若干个湿冷散热板903之间设置有冷却填料905，喷嘴906周向设置有若干个，若干个喷嘴906分别嵌入抽风套筒3下部，若干个喷嘴906分别位于冷却填料905正上方，若干个喷嘴906上部连通有圆管907，圆管907右部焊接有第二出水管908，第二出水管908贯穿圆管907并与其连通，支撑架1上部右侧固接有水泵909，水泵909与第二出水管908连通，支撑架1的右部设置有第二进水管910，第二进水管910一端与水泵909连通，第二进水管910另一端与储水空腔101连通，湿冷连接管902和冷却填料905配合，用于循环水的湿冷降温，湿冷机构9中的四个进风空腔102进入的自然风穿过四个冷却填料905进行降温，降温后的自然风对若干个湿冷连接管902内的循环水进行降温，实现了更好的降温效果。

干冷机构8对循环水进行干冷降温，当仅需要对循环水进行干冷降温时，且湿冷机构9出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第五电磁阀811打开，第三电磁阀809和第四电磁阀810关闭，循环水经过第一进水管5进入主水管802，随后通过主水管802进入第一干冷支管803、第二干冷支管804和上部外侧的干冷弧形管812，由上部外侧的干冷弧形管812进入外侧部若干个干冷连接管813，在冷却水流经外侧部若干个干冷连接管813的过程中，外侧部若干个干冷散热板814，对外侧部若干个干冷连接管813内的循环水进行降温操作，由于若干个干冷散热板814材质为铜，铜的散热性能高，对外侧部若干个干冷连接管813内的循环水进行充分散热，实现了更好的散热效果，此时的循环水温度已经完成大幅度降温，随后，循环水通过外侧部若干个干冷连接管813进入下部外侧的干冷弧形管812，由下部外侧的干冷弧形管812进入下部内侧的干冷弧形管812，随后循环水通过内侧部的若干个干冷连接管813再次进行降温，然后，循环水通过上部内侧的干冷弧形管812进入第一L形管805，随后穿过主水管802下部进入第二L形管806，随后通过第二L形管806进入湿冷支管904，最后经过第一出水管6排出，当循环水全部进行完干冷后，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第五电磁阀811关闭。

湿冷机构9对循环水进行湿冷降温，当需要对循环水进行湿冷降温时，且干冷组件出现工作故障需要维护时，操作人员通过控制台2启动干冷机构8和湿冷机构9，干冷机构8和湿冷机构9配合对循环水进行降温，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第五电磁阀811关闭，并将第三电磁阀809和第四电磁阀810打开，同时，操作人员通过控制台2启动水泵909，循环水经过主水管802进入上方的湿冷弧形管901，通过若干个湿冷连接管902进入下方的湿冷弧形管901，若干个湿冷散热板903对若干个湿冷连接管902内的循环水进行降温，随后循环水通过湿冷支管904和第一出水管6排出，同时，水泵909将储水空腔101内的水通过第二进水管910抽入第二出水管908，水通过第二出水管908进入圆管907，随后经过若干个喷嘴906喷向四个冷却填料905，对冷却填料905进行润湿和降温，经过冷却填料905的水大部分重新进入储水空腔101内被再次利用，操作人员对储水空腔101内的水进行补充，保证储水空腔101内的液面高度始终高于第二进水管910下部左侧高度，且保证储水空腔101内的液面高度始终低于若干个进气管10内侧部高度，保证储水空腔101内的水不会流出，从四个进风空腔102进入的自然风穿过四个冷却填料905进行降温，降温后的自然风对若干个湿冷连接管902内的循环水进行降温，对若干个湿冷连接管902进行降温的自然风温度略有升高，由于自然风为润湿状态的，使得对若干个湿冷连接管902进行降温的自然风温度低于自然风的温度，由于若干个进气管10的横截面积之和远小于四个进风空腔102的横面积，使得通过若干个进气管10进入抽风套筒3内自然风仅对经过若干个湿冷连接管902的自然风起到推动作用，并不会提升经过若干个湿冷连接管902的自然风温度，使得经过若干个湿冷连接管902的自然风与散热片7充分接触，对第一进水管5内的循环水进行初次降温，保证湿冷机构9对第一进水管5内的循环水进行初次大幅度降温，实现了更好的降温效果，当循环水全部进行完湿冷后，操作人员通过控制台2将第三电磁阀809和第四电磁阀810关闭。

当需要对循环水同时进行干冷和湿冷降温时，操作人员通过控制台2将第一电磁阀807、第二电磁阀808和第四电磁阀810打开，第三电磁阀809和第五电磁阀811关闭，循环水先经过第二干冷支管804进入干冷组件，随后经过第一L形管805和主水管802下部进入湿冷机构9，最后经过第一出水管6排出，在干冷机构8或湿冷机构9运行的过程中，操作人员通过控制台2操控干冷百叶窗801来控制自然风的进风量。

实施例3

在实施例2的基础之上，如图6和图7所示，还包括有排放组件11，支撑架1上部设置有用于热风排放的排放组件11，排放组件11包括有排风套筒1101，支撑架1的上部焊接有排风套筒1101，排风套筒1101位于抽风套筒3外侧，排风套筒1101与抽风套筒3之间形成排风空腔1102，支撑架1上部开设有若干个排风孔1103，若干个排风孔1103将排风空腔1102与四个进风空腔102连通，若干个排风孔1103位于上侧的两个干冷弧形管812之间，排放组件11中的排风空腔1102和若干个排风孔1103配合对这部分自然风的热空气进行排出，实现了更好的降温效果。

排放组件11用于经过干冷机构8温度略微升高的自然风的排出，在干冷机构8运行的过程中，自然风主要通过外侧部若干个干冷连接管813对其内的循环水进行降温，由于该降温过程为热交换，所以自然风温度会升高，由于自然风不能完全与外侧部若干个干冷连接管813进行热交换，所以在自然风向内侧部若干个干冷连接管813移动时，自然风为冷热混合状态，由于热空气密度小于冷空气密度，因此，自然风上部为热空气，下部为冷空气，若干个排风孔1103配合排风空腔1102对这部分自然风的热空气进行排出，上侧的两个干冷弧形管812之间的距离长，若干个排风孔1103足以将上侧的两个干冷弧形管812之间的大部分热空气排出，避免了温度升高后的自然风会与内侧部的若干个干冷连接管813接触，从而导致内侧部的若干个干冷连接管813内循环水温度升高，同时，避免了在干冷机构8和湿冷机构9进行冷却时，这部分自然风的热空气对冷却填料905和若干个湿冷连接管902造成影响，实现了更好的降温效果。

以上对本申请进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。