專利名稱：太陽能蓄能化冰冷卻塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及冷卻塔技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種太陽能蓄能化冰冷卻塔。
背景技術(shù)：
北方寒冷地區(qū)冷卻塔冬季運行普遍存在著結(jié)冰問題，往往對冷卻塔產(chǎn)生以下危 害1)影響冷卻塔的冷卻效果。塔的進(jìn)風(fēng)口結(jié)成冰簾以后，進(jìn)風(fēng)面積減小，造成風(fēng)量減 小，進(jìn)而影響冷卻塔的冷卻效果。填料系統(tǒng)結(jié)冰，影響填料的冷卻效率，甚至對填料產(chǎn)生永 久性損壞。2)冷卻塔結(jié)冰后增加了冷卻塔的負(fù)荷，往往會導(dǎo)致冷卻塔填料層塌陷，使冷卻塔 不能正常運行。如果是鋼結(jié)構(gòu)冷卻塔，情況嚴(yán)重時會導(dǎo)致鋼梁變形，整塔坍塌，嚴(yán)重影響冷 卻塔的安全生產(chǎn)。3)降低結(jié)構(gòu)的使用壽命。混凝土的多次凍融會減少混凝土結(jié)構(gòu)的使用壽命，尤其 在有裂縫的部位，更易造成混凝土結(jié)構(gòu)的損壞。目前國內(nèi)外主要冷卻塔制造企業(yè)往往通過以下措施對冷卻塔進(jìn)行化冰1)在進(jìn)風(fēng)口設(shè)增設(shè)擋風(fēng)板。增設(shè)擋風(fēng)板可以降低進(jìn)風(fēng)窗風(fēng)速，防止冷卻塔雨區(qū)淋水外濺，在一定程度上保證 了冷卻塔水池周圍無結(jié)冰現(xiàn)象。但是增加了進(jìn)風(fēng)百葉窗后，冷卻塔部分淋水順延百葉窗下 落，經(jīng)常會在進(jìn)風(fēng)百葉窗上形成冰幕，反而導(dǎo)致冷卻塔結(jié)冰現(xiàn)象更為嚴(yán)重。2)在填料四周增設(shè)熱水化冰管。目前國內(nèi)比較普遍采用該措施，即從上塔水管處引一根熱水管至填料上方(或下 方)，在填料四周處形成熱水管網(wǎng)往下淋水，防止冷卻塔結(jié)冰。采取該措施增加了冷卻塔進(jìn) 風(fēng)口的淋水密度，使進(jìn)風(fēng)口不易形成冰幕，且由于是熱水，在一定程度上保證了填料四周溫 度高于結(jié)冰點，不易結(jié)冰。但由于熱水是從冷卻塔回水管處引入，如果工廠生產(chǎn)負(fù)荷較低， 或者夜晚外界溫度遠(yuǎn)低于結(jié)冰點，往往回水溫度達(dá)不到化冰的要求，且經(jīng)過填料后熱水溫 度會一定程度上下降，更難保證化冰的效果。3)在冷卻塔進(jìn)風(fēng)口增設(shè)蒸汽管或電熱絲。由于冷卻塔需要長年運行，受工廠條件及運行成本限制，這種方法使用的還不是 很多。

實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種太陽能蓄能化 冰冷卻塔，能夠有效地解決冷卻塔冬季的結(jié)冰問題，化冰運行穩(wěn)定，無污染，保護(hù)環(huán)境。本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種太陽能蓄能化冰冷卻塔， 具有冷卻裝置，冷卻裝置上方設(shè)置有冷卻塔平臺，冷卻裝置下方具有化冰管網(wǎng)，冷卻塔平臺 上設(shè)置有太陽能集熱器，太陽能集熱器下部設(shè)置有吸收熱量的儲存有水的吸熱管，吸熱管兩端分別與冷卻塔平臺兩側(cè)的保溫儲水箱連通，吸熱管中部與化冰管網(wǎng)下方裝有冷卻水的 下循環(huán)管熱虹吸連接，兩側(cè)的保溫儲水箱分別通過各自的閥門與化冰管網(wǎng)連接。太陽輻射照射至太陽能集熱器，太陽能集熱器吸熱后沿其肋片和管壁傳遞給吸熱 管內(nèi)的水。吸熱管內(nèi)的水吸溫后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向上的動力，構(gòu)成一 個熱虹吸系統(tǒng)，從下循環(huán)管不斷補充溫度較低的水。隨著熱水的不斷上移并儲存在兩側(cè)的 保溫儲水箱內(nèi)。通過下循環(huán)管不斷補充溫度較低的水，如此循環(huán)往復(fù)，最終保溫儲水箱內(nèi)的 水都升高至一定的溫度。當(dāng)需要化冰時，打開保溫儲水箱底部的閥門，熱水通過靜壓流入化 冰管網(wǎng)，進(jìn)行化冰。本實用新型的有益效果是本實用新型利用了冷卻塔平臺閑置空間，鋪設(shè)太陽能 集熱器，無需額外增加工廠使用面積。塔頂化冰循環(huán)水由密度差產(chǎn)生循環(huán)動力，自成微循環(huán) 系統(tǒng)，無需增加額外動力系統(tǒng)。本實用新型能夠有效地解決冷卻塔冬季的結(jié)冰問題，化冰運 行穩(wěn)定，無污染，保護(hù)環(huán)境。
以下結(jié)合附圖對本實用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；其中1-1.保溫儲水箱，1-2.太陽能集熱器，1-5.吸熱管，1-6.收水器，1_7.配水 部分，1-8.填料層，1-9.化冰管網(wǎng)。
具體實施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的說明。這些附圖均為簡化的示意圖僅以示 意方式說明本實用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實用新型有關(guān)的構(gòu)成。如
圖1所示的一種太陽能蓄能化冰冷卻塔，具有冷卻裝置，冷卻裝置上方設(shè)置有 冷卻塔平臺，冷卻裝置包括收水器1-6、配水部分1-7、填料層1-8，填料層1-8下方具有化冰 管網(wǎng)1-9，冷卻塔平臺上設(shè)置有太陽能集熱器1-2，太陽能集熱器1-2下部設(shè)置有吸收熱量 的儲存有水的吸熱管1-5，吸熱管1-5兩端分別與冷卻塔平臺兩側(cè)的保溫儲水箱1-1連通， 吸熱管1-5中部與化冰管網(wǎng)1-9下方裝有冷卻水的下循環(huán)管熱虹吸連接，兩側(cè)的保溫儲水 箱1-1分別通過各自的閥門與化冰管網(wǎng)1-9連接。太陽輻射照射至太陽能集熱器1-2，太陽能集熱器1-2吸熱后沿其肋片和管壁傳 遞給吸熱管1-5內(nèi)的水。吸熱管1-5內(nèi)的水吸溫后溫度升高，比重減小而上升，形成一個向 上的動力，構(gòu)成一個熱虹吸系統(tǒng)，從下循環(huán)管補充溫度較低的水。隨著熱水的不斷上移并儲 存在兩側(cè)的保溫儲水箱1-1內(nèi)。通過下循環(huán)管不斷補充溫度較低的水，如此循環(huán)往復(fù)，最終 保溫儲水箱1-1內(nèi)的水都升高至一定的溫度。當(dāng)需要化冰時，打開保溫儲水箱1-1底部的 閥門，熱水通過靜壓流入化冰管網(wǎng)1-9，進(jìn)行化冰。本實用新型利用了冷卻塔平臺閑置空間，鋪設(shè)太陽能集熱器1-2，無需額外增加工 廠使用面積。塔頂化冰循環(huán)水由密度差產(chǎn)生循環(huán)動力，自成微循環(huán)系統(tǒng)，無需增加額外動力 系統(tǒng)。塔頂平臺距化冰管網(wǎng)1-9有至少5m的高程差，當(dāng)需要化冰時，塔頂熱水由靜壓產(chǎn) 生動力自由流入化冰管網(wǎng)1-9，水頭壓力有足夠保證，化冰熱水流量可根據(jù)需要通過閥門自行調(diào)節(jié)?；芫W(wǎng)1-9根據(jù)冷卻塔自身結(jié)構(gòu)及冷卻塔結(jié)冰特點設(shè)計，覆蓋整座冷卻塔進(jìn)風(fēng) 口，防止冰幕的形成，并在冷卻塔交易結(jié)冰的橫梁下方及冷卻塔四角處加大熱水噴射量，高 效、穩(wěn)定。當(dāng)工廠生產(chǎn)負(fù)荷較低時，冷卻塔進(jìn)水溫度很低，太陽能蓄能化冰冷卻塔可將水溫 加熱至較理想狀態(tài)對冷卻塔進(jìn)行化冰。當(dāng)夜晚外界溫度遠(yuǎn)低于結(jié)冰點時，太陽能蓄能化冰 冷卻塔可利用白天的太陽能供應(yīng)足夠的熱能至進(jìn)風(fēng)口下沿，保證冷卻塔不會結(jié)冰。遇有雨雪天氣、且冷卻塔負(fù)荷較低的極端工況下，太陽能化冰系統(tǒng)效率較低時，可 全開太陽能儲能化冰系統(tǒng)出水閥門，增加易結(jié)冰處淋水密度，避免冷卻塔大面積結(jié)冰。待天 氣好轉(zhuǎn)或冷卻塔負(fù)荷升高時，化冰熱水會很快清楚殘留的少部分冰塊，充分保證冷卻塔部 件不會因冰凍受損。本實用新型的太陽能蓄能化冰冷卻塔在投資上高于常規(guī)機(jī)械通風(fēng)冷卻塔，但隨著 國內(nèi)光伏產(chǎn)業(yè)趨于成熟，產(chǎn)品成本逐年降低，太陽能蓄能化冰冷卻塔建設(shè)成本也隨之下降。 且太陽能蓄能化冰冷卻塔使用的是太陽能，無需其他動力系統(tǒng)，無污染，減少污染物整體排 放，保護(hù)環(huán)境，并可推動再生能源利用事業(yè)的發(fā)展。以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項實用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項實 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù) 性范圍。
權(quán)利要求1. 一種太陽能蓄能化冰冷卻塔，其特征在于具有冷卻裝置，冷卻裝置上方設(shè)置有冷 卻塔平臺，冷卻裝置下方具有化冰管網(wǎng)，冷卻塔平臺上設(shè)置有太陽能集熱器，太陽能集熱器 下部設(shè)置有吸收熱量的儲存有水的吸熱管，吸熱管兩端分別與冷卻塔平臺兩側(cè)的保溫儲水 箱連通，吸熱管中部與化冰管網(wǎng)下方裝有冷卻水的下循環(huán)管熱虹吸連接，兩側(cè)的保溫儲水 箱分別通過各自的閥門與化冰管網(wǎng)連接。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能蓄能化冰冷卻塔，具有冷卻裝置，冷卻裝置上方設(shè)置有冷卻塔平臺，冷卻裝置下方具有化冰管網(wǎng)，冷卻塔平臺上設(shè)置有太陽能集熱器，太陽能集熱器下部設(shè)置有吸收熱量的儲存有水的吸熱管，吸熱管兩端分別與冷卻塔平臺兩側(cè)的保溫儲水箱連通，吸熱管中部與化冰管網(wǎng)下方裝有冷卻水的下循環(huán)管熱虹吸連接，兩側(cè)的保溫儲水箱分別通過各自的閥門與化冰管網(wǎng)連接。本實用新型能夠有效地解決冷卻塔冬季的結(jié)冰問題，化冰運行穩(wěn)定，無污染，保護(hù)環(huán)境。
文檔編號F28F17/00GK201909579SQ20102068930
公開日2011年7月27日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月30日
發(fā)明者包冰國, 孫杰 申請人:江蘇海鷗冷卻塔股份有限公司