一种自然通风冷却塔防结冰装置的制作方法

1.本实用新型属于冷却塔领域，涉及一种防结冰装置，具体是一种自然通风冷却塔防结冰装置。


背景技术：

2.大型发电站的循环冷却水系统中，大多配置数座自然通风冷却塔。我国大多数北方地区及部分南方地区冬季环境温度低，冷却塔很容易发生结冰现象。根据自然通风冷却塔的工作原理和结构特点，主要易结冰部位为进风口和淋水填料，进风口有大量冷风通入，导致喷溅到进风口附近的水结冰；冬季循环水流量降低，淋水密度减小，导致淋水填料上形成的水膜很薄，减少了通风阻力，从而加大了冷风通风量，进而导致淋水填料结冰。冷却塔结冰会严重影响循环水系统的运行效率，结冰情况严重时甚至会导致淋水填料破损和脱落，不仅影响冷却塔的正常运行，还会造成一定的安全隐患。
3.现有的技术方案中，主要的防结冰措施包括：在进风口处设置挡风帘以降低冷风通入量、堵死部分喷嘴以提高剩余喷嘴的淋水密度、关闭部分冷却塔以提高剩余冷却塔的进水流量进而提高喷淋区域的淋水密度。
4.然而上述现有技术方案中均存在一定的缺陷，如使用在进风口处设置挡风帘以降低冷风通入量的方案，需要在冬季和春季分别安排大量人力完成挡风帘的安装和拆卸，并在环境温度出现大幅波动的时候安排人力进行挡风帘数量的调整，增加了人力成本，且挡风帘属于易耗品，需要定期采购进行更换和补缺，增加了运营成本；如使用堵死部分喷嘴以提高剩余喷嘴的淋水密度的方案，需要在冬季和春季分别安排大量人力完成喷嘴的堵死和打通，增加了人力成本，且喷嘴堵头属于易耗品，需要定期采购进行更换和补缺，增加了运营成本；如使用关闭部分冷却塔以提高剩余冷却塔的进水流量的方案，需要为厂区内的所有冷却塔配置进、出水联通母管及隔离装置，增加了工程的投资。


技术实现要素：

5.针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于，提供一种自然通风冷却塔防结冰装置，以解决现有技术中冷却塔防结冰装置成本高的技术问题。
6.为了解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案予以实现：
7.一种自然通风冷却塔防结冰装置，包括在冷却塔内预制的进水管，所述的进水管包括水平进水管和竖向进水管，所述的竖向进水管的顶部沿自身轴向向下依次设置有一组内围配水槽和一组外围配水槽，一组所述的内围配水槽沿周向等角度分布，一组所述的外围配水槽沿周向等角度分布；所述的外围配水槽的底部外壁上沿径向依次设置有内围喷水管和外围喷水管，所述的内围喷水管通过第一连接管与对应的内围配水槽连通，所述的外围喷水管通过第二连接管与其所在的外围配水槽连通，所述的内围喷水管和外围喷水管上分别开设有向下的第一喷嘴和第二喷嘴；
8.所述的外围配水槽的下方设置有淋水填料，所述的淋水填料的下方的冷却塔内壁
上设置有热水环管，所述的热水环管上开设有向上的第三喷嘴；所述的热水环管通过多个第三连接管与外围配水槽相连通，所述的第三连接管上设置有隔离阀；
9.所述的热水环管下方的冷却塔内壁上开设有多个进风口；
10.所述的内围配水槽的进水口设置有闸门。
11.本实用新型还包括以下技术特征：
12.所述的淋水填料的下方设置有支柱。
13.所述的进风口在冷却塔的内壁上等间距分布。
14.本实用新型与现有技术相比，有益的技术效果是：
15.(ⅰ)本实用新型通过设置内围配水槽、外围配水槽和闸门实现了分区配水，通过设置内围喷水管和外围喷水管实现了分区喷淋，提高了喷淋区域的喷淋密度，从而降低结冰概率；通过设置热水环管实现了热水喷淋，在易结冰区域形成热水幕，杜绝结冰现象的产生，达到了防止冷却塔结冰的目的，同时，不仅操作简单，而且投资成本低，实施工作量小，可以有效降低发电站的工程投资和运营成本，解决了现有技术中冷却塔防结冰装置成本高的技术问题。
16.(ⅱ)通过本实用新型显现了冷却塔内的分区配水、分区喷淋和热水喷淋故不需要在厂区内的所有冷却塔配置进、出水联通母管及隔离装置即可实现调节喷淋区域喷淋密度的效果，不仅投资成本低，而且有利于发电站冷却塔布置，解决了现有技术中冷却塔通过母管联通导致的投资成本高和冷却塔布置繁琐的技术问题。
附图说明
17.图1为本实用新型的结构示意图；
18.图2为本图1中的局部结构示意图。
19.图中各个标号的含义为：1-进水管，3-内围配水槽，4-外围配水槽，5-内围喷水管，6-外围喷水管，7-第一连接管，8-第二连接管，9-第一喷嘴，10-第二喷嘴，11-混凝土梁，12-淋水填料，13-热水环管，14-第三喷嘴，15-第三连接管，16-隔离阀，17-进风口，18-闸门，19-支柱；
20.101-水平进水管，102-竖向进水管。
21.以下结合实施例对本实用新型的具体内容作进一步详细解释说明。
具体实施方式
22.需要说明的是，本实用新型中的所有零部件，在没有特殊说明的情况下，均采用本领域已知的零部件。
23.以下给出本实用新型的具体实施例，需要说明的是本实用新型并不局限于以下具体实施例，凡在本技术技术方案基础上做的等同变换均落入本实用新型的保护范围。
24.本实用新型给了一种自然通风冷却塔防结冰装置，如图1至图2所示，包括在冷却塔2内预制的进水管1，进水管1包括水平进水管101和竖向进水管102，竖向进水管102的顶部沿自身轴向向下依次设置有一组内围配水槽3和一组外围配水槽4，一组内围配水槽3沿周向等角度分布，一组外围配水槽4沿周向等角度分布；外围配水槽4的底部外壁上沿径向依次设置有内围喷水管5和外围喷水管6，内围喷水管5通过第一连接管7与对应的内围配水
槽3连通，外围喷水管6通过第二连接管8与其所在的外围配水槽4连通，内围喷水管5和外围喷水管6上分别开设有向下的第一喷嘴9和第二喷嘴10；
25.外围配水槽4的下方设置有淋水填料12，淋水填料12的下方的冷却塔2内壁上设置有热水环管13，热水环管13上开设有向上的第三喷嘴14；热水环管13通过多个第三连接管15与外围配水槽4相连通，第三连接管15上设置有隔离阀16；
26.热水环管13下方的冷却塔2内壁上开设有多个进风口17；
27.内围配水槽3的进水口设置有闸门18。
28.在上述技术方案中，淋水填料12固定在冷却塔2内预制的混凝土梁11上。
29.在环境温度高，不容易产生结冰的情况下，不需要启用防结冰装置，温度较高的循环水由水平进水101进入竖向进水管102中，再分别进入内围配水槽3和外围配水槽4，内围配水槽3中的水通过第一连接管7进入内围喷水管5，并通过第一喷嘴9喷溅到淋水填料12上，通过淋水填料12的过程中，和从进风口17进入的冷空气换热，变为温度较低的冷水落入冷却塔2的底部，同时，外围配水槽4中的水通过第二连接管8进入外围喷水管6，并通过第二喷嘴10喷溅到淋水填料12上，通过淋水填料12的过程中，和从进风口17进入的冷空气换热，变为温度较低的冷水落入冷却塔2的底部，从而完成冷却塔的完整冷却流程。
30.在冬季环境温度低，容易产生结冰的情况下，需要启用防结冰装置：通过闸门18堵住内围配水槽3，并打开第三连接管15上的隔离阀16，使外围配水槽4和热水环管13联通，然后，温度较高的循环水由水平进水101进入竖向进水管102中，再进入外围配水槽4，外围配水槽4中的一部分水进入外围喷水管6，一部分进入热水环管13。进入外围喷水管6的水，通过第二喷嘴9喷溅到淋水填料12上，通过淋水填料12的过程中，和从进风口17进入的冷空气换热，变为温度较低的冷水落入冷却塔2的底部，因为此时所有循环水只进入外围喷水管6，所以喷淋密度很高，不容易产生结冰现象。进入热水环管13的水，通过第三喷嘴14喷出，在进风口17和淋水填料12之间的区域形成热水幕，从而阻止该区域结冰。
31.通过设置内围配水槽3、外围配水槽4和闸门18实现了分区配水，通过设置内围喷水管5和外围喷水管6实现了分区喷淋，提高了喷淋区域的喷淋密度，从而降低结冰概率；通过设置热水环管13实现了热水喷淋，在易结冰区域形成热水幕，杜绝结冰现象的产生，达到了防止冷却塔结冰的目的，同时，不仅操作简单，而且投资成本低，实施工作量小，可以有效降低发电站的工程投资和运营成本，解决了现有技术中冷却塔防结冰装置成本高的技术问题。
32.此外，通过本实用新型显现了冷却塔内的分区配水、分区喷淋和热水喷淋故不需要在厂区内的所有冷却塔配置进、出水联通母管及隔离装置即可实现调节喷淋区域喷淋密度的效果，不仅投资成本低，而且有利于发电站冷却塔布置，解决了现有技术中冷却塔通过母管联通导致的投资成本高和冷却塔布置繁琐的技术问题。
33.具体的，淋水填料12的下方设置有支柱19，支柱19顶部固定在冷却塔2内预制的混凝土梁11上，用于支撑淋水填料12，使得装置更加稳定。
34.具体的，进风口17在冷却塔2的内壁上等间距分布，保证了与第一喷嘴9、第二喷嘴10和第三喷嘴14中喷射而出的水换热均匀。