CN203758301U - 一种工业冷却水热量回收循环装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种工业冷却水热量回收循环装置，包括锅炉用水处理设备（16）、水冷却塔、工业锅炉（17）以及相应的管线，其特征在于，所述水冷却塔外部结构包括塔身（1）、进水管（2）、出水管（3）、冷却风扇电机（4），内部结构包括冷却风扇（5）、聚氯乙烯塑料S波纹填料（6）、第一水冷凝盘管层（7）、进水分散层（8）、第二水冷凝盘管层（9）、陶瓷波纹填料层（10）、筛孔水分布器（11）、热交换口（12）以及接收盘（13），能够将工业冷却水中携带的热量进行回收，并重新利用到工业生产中，从而降低企业的能耗，控制成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及热交换技术领域，具体涉及一种能够将工业用冷却水中的热量进行交换回收，重新利用的装置。
背景技术
化学工业、石油工业、冶金工业及建筑的空调系统中常需要将热工艺介质进行冷却，水的特性很适合用作冷却介质。工业冷却水通过换热器(或称热交换器、水冷却器、水冷器)与工艺介质间接换热。热工艺介质在热交换过程中降低温度，冷却水被加热而温度升高。工业冷却水的用量往往很大，在化学工业许多企业中占到工业用水总量的90%—95%以上。因此要进行回收循环使用。冷却水系统基本可分为直流水系统和循环水系统。
在直流水系统中，冷却水只经换热器一次利用后就被排掉了，所以直流水又称为一次利用水。直流冷却水系统通常用水量很大，水经换热器后的升温较小，而排出水的温度也较低，水中的含盐量基本上不浓缩。一般只有在具有可供大量使用的低温水，并且水费便宜的地区采用这种系统。但由于排水对环境的污染问题，所以现在即使在水量丰富的地区也不提倡采用直流水系统。
在循环水系统中，冷却水可以反复使用。水经换热器后温度升高，由冷却塔或其他冷却设备将水温度降低下来，再由泵将水送往用户，水在如此不断地进行重复使用，所以采用循环水系统可提高水的重复利用率。随着节约用水的需要，许多工业正逐渐转向采用循环水系统。
水冷却塔广泛应用于循环水系统中，能够减少循环水量，降低、并稳定冷却水温度，目前主要使用的冷却塔为玻璃钢冷却塔，依靠循环风带走水中的热量，但在冷却过程中冷却水的挥发消耗量较大。在化工领域，特别是酯类生产制造过程中，常用的冷却塔冷却效率低，水温降低幅度小，导致生产过程中水温偏高，影响了对有机物料的冷却效果，往往造成有机物料因不能及时有效降温冷却而过度汽化，一是有机物料损耗的较大，提高了生产成本。二是汽化的有机物料进入大气后会对环境造成污染。
最主要的，现有的冷却塔在冷却过程中，冷却水中所携带的热量基本都是散发到大气中白白浪费，增加了能源消耗，没有相应的回收利用装置，一些热量回收设施基本都是独立运行，无法与现有冷却塔有机结合，并且这些独立的热量回收装置造价较高，企业需要的收回投资周期过长，无法大规模推广应用。
因此，考虑环保以及生产成本等因素，需要一种冷却效率高、设备投资小、耗能低，最重要的是能够与现有水冷却塔有机结合，进行热量回收的装置。
发明内容
为解决背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种工业冷却水热量回收循环装置，能够将工业冷却水中携带的热量进行回收，并重新利用到工业生产中，从而降低企业的能耗，控制成本。
为了达到上述目的，本实用新型装置采用以下技术方案：
一种工业冷却水热量回收循环装置，包括锅炉用水处理设备16、水冷却塔、工业锅炉17以及相应的管线，其特征在于，所述水冷却塔外部结构包括塔身1、进水管2、出水管3、冷却风扇电机4，内部结构包括冷却风扇5、聚氯乙烯塑料S波纹填料6、第一水冷凝盘管层7、进水分散层8、第二水冷凝盘管层9、陶瓷波纹填料层10、筛孔水分布器11、热交换口12以及接收盘13。
所述进水管2设置在塔身1外侧中部，出水管3设置在塔身1外侧底部，冷却风扇电机4设置在塔身1外侧顶部。
所述冷却风扇5安装在塔身1顶部内侧开口处，冷却风扇5向下鼓风，冷却风扇5下方依次设有聚氯乙烯塑料S波纹填料6和第一水冷凝盘管层7，第一水冷凝盘管层7分布有环形水冷管14，第一水冷凝盘管层7下方设置进水分散层8，进水分散层8中分布有与进水管2联通的水分散装置15，进水分散层8下方是第二水冷凝盘管层9，同样分布有环形水冷管14，第二水冷凝盘管层9下端是陶瓷波纹填料层10和筛孔水分布器11，在筛孔水分布器11下方的塔身1上开设有与外界联通的热交换口12，最下端设置有接收盘13，用于接收并汇集经冷却后的水，通过与之连接的出水管3将水导出。
其中，所述第一水冷凝盘管层7和第二水冷凝盘管层9中分布的环形水冷管14分别与锅炉用水处理设备16和工业锅炉17相连接。
所述冷却塔的塔身1是方体或柱体。
所述锅炉用水处理设备16设置于环形水冷管14的进端。
为了防止从环形水冷管14流出的经升温的锅炉用水受二次污染，保证锅炉能够安全、经济、可靠而稳定运行，产出合格的蒸汽或热水，可将锅炉用水处理设备16设置于环形水冷管14的出端，或者在环形水冷管14的进端和出端均设置锅炉用水处理设备16。
该装置工作时，循环水通过进水管2进入到塔身1内部后，利用高度压差，经过水分散装置15后，水均匀分布到进水分散层8和第一水冷凝盘管层7，少量水雾进入聚氯乙烯塑料S波纹填料6层，经过冷却后，受塔顶冷却风扇5向下推力作用，经过冷却和冷凝的水自上而下，向下流入第二水冷凝盘管层9二次冷却，后流入塔体四周带热交换口12的陶瓷波纹填料层10经第三次冷却，后经过筛孔水分布器11均匀分布后，在自然下落过程中，在热交换口12通过自然风第四次冷却，最后通过收集盘收集进入出水管3，达到循环水冷却效果。在冷却过程中，环形水冷管14中的锅炉用水水温恒定，保证环形水冷管14的温度恒定，经过与需要冷却的生产用水进行热交换后，环形水冷管14中的锅炉用水水温升高，再进入锅炉用于高炉蒸汽生产使用。
有益效果：
1本实用新型所述装置利用高度压差产生的压力，并通过水分散装置15将需要冷却的循环水先经过向上喷射分散冷却后，再向下流淌，增加流淌距离，延长需要冷却的循环水在冷却塔内的冷却时间，增加冷却效果。
2本实用新型所述装置的环形水冷管14进端直接与锅炉用水的水处理装置连接，出端连接至锅炉，利用锅炉用水对需要冷却的循环水进行冷却，经过与需要冷却的生产循环用水进行热交换后，环形水冷管14内的水温升高，直接用于高炉蒸汽生产使用，降低锅炉所需要的温升，利于节能降耗。
3本实用新型所述装置冷却效果较好，以40～60℃的水为例，经过常规的水冷却塔冷却后水温度降低3～5℃，而经过本实用新型装置冷却后，水温能降低10～20℃，提升了对生产过程中汽化的有机物料的冷却或冷凝效果，既降低了产品损耗，节约了生产成本，增加了经济效益，同时又能够有效减少因过度汽化导致的环境污染，具有经济和社会双重效益。
4本实用新型所述装置本身结构紧凑，操作方便，维护容易。
附图说明
图1是本实用新型实施例1所述工业冷却水热量回收循环装置的结构示意图。
图2是本实用新型实施例2所述工业冷却水热量回收循环装置的结构示意图。
图3是本实用新型实施例3所述工业冷却水热量回收循环装置的结构示意图。
图中，塔身1、进水管2、出水管3、冷却风扇电机4、冷却风扇5、聚氯乙烯塑料S波纹填料6、第一水冷凝盘管层7、进水分散层8、第二水冷凝盘管层9、陶瓷波纹填料层10、筛孔水分布器11、热交换口12、接收盘13、环形水冷管14、水分散装置15、锅炉用水处理设备16、工业锅炉17。
具体实施方式
实施例1
如图1所示，本实施例提供的工业冷却水热量回收循环装置，包括锅炉用水处理设备16、水冷却塔、工业锅炉17以及相应的管线，所述水冷却塔外部结构包括圆柱体型的塔身1、进水管2、出水管3、冷却风扇电机4，内部结构包括冷却风扇5、聚氯乙烯塑料S波纹填料6、第一水冷凝盘管层7、进水分散层8、第二水冷凝盘管层9、陶瓷波纹填料层10、筛孔水分布器11、热交换口12以及接收盘13；
所述进水管2设置在塔身1外侧中部，出水管3设置在塔身1外侧底部，冷却风扇电机4设置在塔身1外侧顶部；所述冷却风扇5安装在塔身1顶部内侧开口处，冷却风扇5向下鼓风，冷却风扇5下方依次设有聚氯乙烯塑料S波纹填料6和第一水冷凝盘管层7，第一水冷凝盘管层7分布有环形水冷管14，第一水冷凝盘管层7下方设置进水分散层8，进水分散层8中分布有与进水管2联通的水分散装置15，进水分散层8下方是第二水冷凝盘管层9，同样分布有环形水冷管14，第二水冷凝盘管层9下端是陶瓷波纹填料层10和筛孔水分布器11，在筛孔水分布器11下方的塔身1上开设有与外界联通的热交换口12，最下端设置有接收盘13，用于接收并汇集经冷却后的水，通过与之连接的出水管3将水导出；其中，所述第一水冷凝盘管层7和第二水冷凝盘管层9分布的环形水冷管14进端直接与锅炉用水处理设备16连接，出端连接至工业锅炉17。
实施例2
如图2所示，本实施例提供的工业冷却水热量回收循环装置，其结构与实施例1所述基本一致，区别在于本实施例中的锅炉用水处理设备16设置于环形水冷管14的出端。
实施例3
如图3所示，本实施例提供的工业冷却水热量回收循环装置，其结构与实施例1所述基本一致，区别在于本实施例中在环形水冷管14的进端和出端均设置锅炉用水处理设备16。
Claims (5)
1.一种工业冷却水热量回收循环装置，包括锅炉用水处理设备（16）、水冷却塔、工业锅炉（17）以及相应的管线，其特征在于，所述水冷却塔外部结构包括塔身（1）、进水管（2）、出水管（3）、冷却风扇电机（4），内部结构包括冷却风扇（5）、聚氯乙烯塑料S波纹填料（6）、第一水冷凝盘管层（7）、进水分散层（8）、第二水冷凝盘管层（9）、陶瓷波纹填料层（10）、筛孔水分布器（11）、热交换口（12）以及接收盘（13）；
所述进水管（2）设置在塔身（1）外侧中部，出水管（3）设置在塔身（1）外侧底部，冷却风扇电机（4）设置在塔身（1）外侧顶部；
所述冷却风扇（5）安装在塔身（1）顶部内侧开口处，冷却风扇（5）向下鼓风，冷却风扇（5）下方依次设有聚氯乙烯塑料S波纹填料（6）和第一水冷凝盘管层（7），第一水冷凝盘管层（7）分布有环形水冷管（14），第一水冷凝盘管层（7）下方设置进水分散层（8），进水分散层（8）中分布有与进水管（2）联通的水分散装置（15），进水分散层（8）下方是第二水冷凝盘管层（9），同样分布有环形水冷管（14），第二水冷凝盘管层（9）下端是陶瓷波纹填料层（10）和筛孔水分布器（11），在筛孔水分布器（11）下方的塔身（1）上开设有与外界联通的热交换口（12），最下端设置有接收盘（13），用于接收并汇集经冷却后的水，通过与之连接的出水管（3）将水导出；
其中，所述第一水冷凝盘管层（7）和第二水冷凝盘管层（9）中分布的环形水冷管（14）分别与锅炉用水处理设备（16）和工业锅炉（17）相连接。
2.根据权利要求1所述的一种工业冷却水热量回收循环装置，其特征在于，所述冷却塔的塔身（1）是方体或柱体。
3.根据权利要求1所述的一种工业冷却水热量回收循环装置，其特征在于，所述锅炉用水处理设备（16）设置于环形水冷管（14）的进端。
4.根据权利要求1所述的一种工业冷却水热量回收循环装置，其特征在于，所述锅炉用水处理设备（16）设置于环形水冷管（14）的出端。
5.根据权利要求1所述的一种工业冷却水热量回收循环装置，其特征在于，所述锅炉用水处理设备（16）分别设置在环形水冷管（14）的进端和出端。
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