CN112683080B - 一种热动力型超导冷却工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种热动力型超导冷却工艺，包括循环水通过进水管路进入容积池的入口缓冲池中，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水再通过入口溢流堰流入容积池的散热槽内；在散热槽内设有热动力散热装置，通过热传导效应，将循环水中的热量，经由所述热动力散热装置底端传至顶端，同时塔体侧部进风，顶部通过散热风机向上的气流作用，将热量带走，周而复始，降低循环水温度；循环水在流经热动力散热装置后，通过出口溢流堰流出至出口缓冲池内，再经过出水管路流出。该工艺简单，蒸发量大大减少，装置占地面积小，运行成本低，同时不存在任何药剂的使用，节省了大量水资源。
Description
技术领域
本发明属于热交换技术领域，具体涉及一种热动力型超导冷却工艺。
背景技术
冷却塔，通常用于对输入塔内的循环水进行冷却，然后将冷却后的循环水输送至其他装置使用。而现有冷却塔都存在着各种出水问题、效率问题和能耗问题等，比如空气中杂质进入，影响出水质量；传统冷却塔存在大量蒸发现象，导致水资源损耗；出口循环水温度偏高等。
现有技术中公开号为208075614U的专利申请，提出一种消雾节水冷却塔，虽然蒸发量有所减少，但是仍旧存在蒸发现象，管线结垢、排污等问题，且水质质量差，处理能力低；公开号为208567257U的专利申请，提出一种节水型冷却塔，虽然解决了蒸发问题，但是其热量导出困难需外接冷源，对现有冷却塔无法进行改造，水质结垢，能耗量较大。
发明内容
针对现有技术存在上述问题，本申请目的在于提供一种热动力型超导冷却工艺，该工艺简单，蒸发量大大减少，装置占地面积小，运行成本低，同时不存在任何药剂的使用，节省了大量水资源。
为实现上述目的，本申请的技术方案为：一种热动力型超导冷却工艺，包括：
循环水通过进水管路进入容积池的入口缓冲池中，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水再通过入口溢流堰流入容积池的散热槽内；
在散热槽内设有热动力散热装置，通过热传导效应，将循环水中的热量，经由所述热动力散热装置底端传至顶端，同时塔体侧部进风，顶部通过散热风机向上的气流作用，将热量带走，周而复始，降低循环水温度；
循环水在流经热动力散热装置后，通过出口溢流堰流出至出口缓冲池内，再经过出水管路流出。
进一步的，所述热动力散热装置包括多个超导散热管，所述超导散热管之间设有流水通道。
进一步的，每个超导散热管外壁装有多个扇形散热片。
进一步的，所述入口溢流堰的高度小于出口溢流堰的高度。
进一步的，所述塔体侧壁上开有多个入风孔，塔体顶部设有出风口。
进一步的，与散热风机相连的电机位于塔体顶部。
更进一步的，所述进水管路中的水温为35—55℃。
更进一步的，所述出水管路的水温为25-32℃。
作为更进一步的，所述塔体有效容积为1000-5000m3，散热槽容积为100-500m3。
作为更进一步的，所述容积池内液位高度为1-3m。
本发明由于采用以上技术方案，能够取得如下的技术效果：
本发明提供一种热动力型超导冷却工艺，从水中污染物的角度设计方案，大大减少了排放，同时提高了循环水出水水质质量。其投资小，工艺简单，设备耐损耗，耐水力冲击能力强，提高了系统的运行周期，降低了运行成本，具有一定的工程示范意义。该冷却塔集成度高，蒸发量大大减少，占地面积小，运行成本低，同时不存在任何药剂的使用，节省了大量水资源。
附图说明
图1为一种热动力型超导冷却工艺结构示意图；
图中序号说明：1、塔体；2、入风孔；3、进水管路；4、入口溢流堰；5、入口缓冲池；6、容积池；7、扇形散热片；8、超导散热管；9、出口缓冲池；10、出水管路；11、出口溢流堰；12、电机；13、散热风机；14、出风口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：以此为例对本申请做进一步的描述说明。
实施例1
如图1所示，本实施例提供一种热动力型超导冷却工艺，包括：
步骤一：循环水通过进水管路进入容积池的入口缓冲池中，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水再通过入口溢流堰流入容积池的散热槽内；
步骤二：在散热槽内设有热动力散热装置，通过热传导效应，将循环水中的热量，经由所述热动力散热装置底端传至顶端，同时塔体侧部进风，顶部通过散热风机向上的气流作用，将热量带走，周而复始，则有效快速的降低循环水温度；
步骤三：循环水在流经热动力散热装置后，通过出口溢流堰流出至出口缓冲池内，再经过出水管路流出。
所述热动力散热装置包括多个超导散热管，所述超导散热管之间设有流水通道。在超导散热管内灌有导热介质，导热介质可采用超导材料、制冷剂、冷凝剂、蒸发剂、冷却水等。
上述工艺是在热动力型超导冷却塔中实施的，所述冷却塔包括：进水管路、出水管路、容积池、入口缓冲池、出口缓冲池、散热风机、超导散热管、塔体，所述塔体顶部设有散热风机，在散热风机下方设有若干个超导散热管，所述超导散热管底部固定在容积池的散热槽内，所述进水管路与容积池内的入口缓冲池相连，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水通过入口溢流堰进入散热槽内，流经若干个超导散热管，从出口溢流堰进入容积池内的出口缓冲池，所述出口缓冲池与出水管路相连，超导散热管数量根据冷却塔规格及散热量确定，所述超导散热管不限于图1形式，也可调整散热管高度及数量，或者调整散热管形状，增大与循环水接触表面积，提高换热效率。
所述塔体底部设有容积池，所述容积池出入口设置相应的出入口缓冲池，所述出入口缓冲池设有高低差的溢流堰，通过存在高度差的溢流堰，保证了循环水在池内的有效停留时间，每个超导散热管外壁装有多个扇形散热片，可将管中热量分散，加快散热效率，散热片数量根据循环水量确定。散热片方向可根据气流方向做出调整，使气流更加高速稳定，提高换热效率。
所述塔体侧壁上开有多个入风孔，塔体顶部设有出风口；与散热风机相连的电机位于塔体顶部，塔内设有若干个直立的超导散热管，所述超导散热管可采用夹套式双重冷却方式、螺旋式、蛇形式等，管内装有高效制冷剂，提高冷却效率。塔体外部侧壁可延伸设置风机，循环水出水，经由循环泵回流一部分冷却后循环水，经风机再通过气流加快塔内热量交换速度，提高换热效率。
所述进水管路中的水温为35—55℃，所述出水管路的水温为25-32℃；所述塔体有效容积为1000-5000m3，散热槽容积为100-500m3；所述容积池内液位高度为1-3m，也可以根据工艺需求调整，保证停留时间，降低出水温度。整个冷却塔不存在任何的排水作业，采用全循环模式，节约水资源；也不需要任何的补水操作，完全采用塔芯散热管进行热量交换，操作简单。
以上所述，仅为本发明创造较佳的具体实施方式，但本发明创造的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明创造披露的技术范围内，根据本发明创造的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明创造的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，包括：
循环水通过进水管路进入容积池的入口缓冲池中，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水再通过入口溢流堰流入容积池的散热槽内；
在散热槽内设有热动力散热装置，通过热传导效应，将循环水中的热量，经由所述热动力散热装置底端传至顶端，同时塔体侧部进风，顶部通过散热风机向上的气流作用，将热量带走，周而复始，降低循环水温度；
循环水在流经热动力散热装置后，通过出口溢流堰流出至出口缓冲池内，再经过出水管路流出；
所述热动力散热装置包括多个超导散热管，所述超导散热管之间设有流水通道；
所述入口溢流堰的高度小于出口溢流堰的高度；
上述工艺是在热动力型超导冷却塔中实施的，所述冷却塔包括：进水管路、出水管路、容积池、入口缓冲池、出口缓冲池、散热风机、塔体，所述塔体顶部设有散热风机，在散热风机下方设有多个超导散热管，所述超导散热管底部固定在容积池的散热槽内，所述进水管路与容积池内的入口缓冲池相连，所述入口缓冲池设有入口溢流堰，循环水通过入口溢流堰进入散热槽内，流经若干个超导散热管，从出口溢流堰进入容积池内的出口缓冲池，所述出口缓冲池与出水管路相连。
2.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，每个超导散热管外壁装有多个扇形散热片。
3.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，所述塔体侧壁上开有多个入风孔，塔体顶部设有出风口。
4.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，与散热风机相连的电机位于塔体顶部。
5.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，所述进水管路中的水温为35—55℃。
6.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，所述出水管路的水温为25-32℃。
7.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，所述塔体有效容积为1000-5000m3，散热槽容积为100-500m3。
8.根据权利要求1所述一种热动力型超导冷却工艺，其特征在于，所述容积池内液位高度为1-3m。
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