專利名稱：冷卻塔的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種冷卻塔。尤其，其涉及一種操作冷卻塔的方法，以及可根據該方法操作的冷卻塔。

發(fā)明內容
根據本發(fā)明的第一方面，提供了一種操作蒸發(fā)冷卻塔的方法，其包括在冷卻區(qū)域將水與空氣相接觸以冷卻水和加熱空氣；以及將已被加熱的空氣冷卻以從其中冷凝水，從而降低冷卻塔的水損失。
已被加熱的空氣的冷卻可借助于采用制冷劑(比如氟利昂)的蒸發(fā)冷卻來進行。已被加熱的空氣的蒸發(fā)冷卻可由壓縮制冷系統(tǒng)所提供。替代地，已被加熱的空氣的蒸發(fā)冷卻可由吸收制冷系統(tǒng)所提供。
蒸發(fā)冷卻塔可以是具有向上運動的空氣并且已被加熱的空氣的冷卻從而在其特定高度或水平處進行的自然通風冷卻塔。該方法可包括，在已被加熱的空氣的冷卻高度上方，加熱向上運動的空氣以促進冷卻塔中的通風。
制冷系統(tǒng)可包括布置在一個回路中的冷凝器和蒸發(fā)器。蒸發(fā)器可處于冷卻塔內較低的高度以冷卻向上運動的空氣并通過冷凝從其中去除水，并且冷凝器可定位于蒸發(fā)器上方以加熱向上運動的干燥空氣，以促進塔中的通風?？梢源嬖谥鴶祩€這樣的電路，每個具有其自己的壓縮機、冷凝器等。
冷卻塔通常采用了具有漂浮物清除器的填充物，漂浮物清除器可以為板狀并且在塔中填充物上方。蒸發(fā)器可包括位于一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈并且冷凝器可包括位于蒸發(fā)器線圈上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈。
根據本發(fā)明的另一方面，在一種自然通風冷卻塔中，其類型為在熱電站所使用的水冷卻中用于大規(guī)模水冷卻，并且其包括通常的混凝土中空殼體，所述殼體在平面圖上為圓形并且具有在側視輪廓中為凹狀和拋物線形的壁，塔的底部在支柱等上從地面升高從而在其下端提供圓周地延伸的進氣口并且該塔包含位于其下端的填充物以及用于將待冷卻的水分配到填充物上的水分配系統(tǒng)，水從填充物排入塔下面的存儲器，而空氣通過自然對流從進氣口向上循環(huán)過填充物并且從塔的頂部出去以冷卻水，其中提供了一種操作方法，其包括在填充物上方，冷卻向上運動的空氣以從其中冷凝水，從而降低塔在頂部處的水損失。
該方法可包括，在對向上運動的空氣進行冷卻的高度上方，對向上運動的空氣進行加熱以促進冷卻塔中的通風。
向上運動的空氣的冷卻可通過由壓縮制冷系統(tǒng)或吸收制冷系統(tǒng)所提供的蒸發(fā)冷卻來進行。制冷系統(tǒng)通常包括布置在一個回路中的冷凝器和蒸發(fā)器。蒸發(fā)器可定位在塔中的填充物上方以對上向運動的空氣進行冷卻和通過冷凝將水從其中去除，并且冷凝器可定位在蒸發(fā)器上方以加熱向上運動的干燥空氣以促進塔中的通風。
冷卻塔通常采用了位于塔中填充物上方的漂浮物清除器。制冷回路的蒸發(fā)器可包括位于一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈，并且制冷回路的冷凝器可包括位于蒸發(fā)器線圈上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈。
根據本發(fā)明的又一方面，提供了一種蒸發(fā)冷卻塔，其包括用于將水與空氣相接觸以冷卻水和加熱空氣的冷卻區(qū)域，以及用于對來自冷卻區(qū)域的已被加熱的空氣進行冷卻以從其中冷凝水的制冷或冷卻系統(tǒng)。
在本發(fā)明的一個實施例中，制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的壓縮制冷系統(tǒng)。壓縮制冷系統(tǒng)可被布置成在高于制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處加熱已被冷卻的空氣。
壓縮制冷系統(tǒng)通常包括一個或多個冷卻回路，每個冷卻回路包括冷凝器和蒸發(fā)器，并且與制冷劑壓縮機和膨脹閥相連。
每個冷卻回路因而可包括由渦輪機驅動并且可選地經由齒輪箱的壓縮機。齒輪箱如有的話則位于渦輪機和壓縮機之間。渦輪機可由進入冷卻塔的待冷卻水流所驅動。
在本發(fā)明的另一實施例中，制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的吸收制冷系統(tǒng)。制冷劑是可溶于液體溶劑中的氣體。吸收制冷系統(tǒng)可被布置成在高于該吸收制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處加熱已被冷卻的空氣。
吸收制冷系統(tǒng)通常包括一個或多個冷卻回路，每個包括發(fā)生器、冷凝器和蒸發(fā)器，并且與膨脹閥相連。每個回路的發(fā)生器可位于冷卻塔外側。
冷卻塔通常包括填充物和漂浮物清除器。每個蒸發(fā)器可包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
根據本發(fā)明的又一方面，提供了一種自然通風冷卻塔，其類型為在熱電站所使用的水冷卻中用于大規(guī)模水冷卻，并且其包括通常的混凝土中空殼體，所述殼體在平面圖上為圓形并且具有在側視輪廓中為凹狀和拋物線形的壁，塔的底部在支柱等上從地面升高從而在其下端提供圓周地延伸的進氣口并且該塔包含位于其下端的填充物以及用于將待冷卻的水分配到填充物上的水分配系統(tǒng)，水從填充物排入塔下面的存儲器，而空氣通過自然對流從進氣口向上循環(huán)過填充物并且從塔的頂部出去以冷卻水，該冷卻塔還包括用于在塔中填充物上方對向上運動的空氣進行冷卻的制冷系統(tǒng)，以從其中冷凝水。
在本發(fā)明的一個實施例中，制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對向上運動的空氣進行蒸發(fā)冷卻的壓縮制冷系統(tǒng)。該壓縮制冷系統(tǒng)可被布置來在高于壓縮制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處對已被冷卻的向上運動的空氣進行加熱。
壓縮制冷系統(tǒng)通常包括一個或多個冷卻回路，每個包括冷凝器和蒸發(fā)器，并且與制冷劑壓縮機和膨脹閥相連?？梢源嬖谥鴶祩€這種冷卻回路。
每個冷卻回路因而包括由渦輪機驅動并且可選地經由齒輪箱的壓縮機。齒輪箱如有的話則位于渦輪機和壓縮機之間。渦輪機可由進入冷卻塔的待冷卻水流所驅動。
在本發(fā)明的另一實施例中，制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的吸收制冷系統(tǒng)，制冷劑將是可溶于液體溶劑中的氣體。該吸收制冷系統(tǒng)也可被布置成在高于吸收制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處對已被冷卻的向上運動的空氣進行加熱。
該吸收制冷系統(tǒng)通常包括一個或多個冷卻回路，每個包括發(fā)生器、冷凝器和蒸發(fā)器，并與膨脹閥相連?？梢源嬖谥鴶祩€這種冷卻回路。每個回路的發(fā)生器可位于冷卻塔外側。
所述類型的冷卻塔通常采用位于塔中填充物上方的板狀漂浮物清除器。每個蒸發(fā)器可包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
蒸發(fā)器線圈與冷凝器線圈可通過定位于分離的漂浮物清除器上或者如果它們處于同一漂浮物清除器上借助于空氣間隙或絕緣材料而間隔開，以避免其間的直接熱傳遞，因為漂浮物清除器優(yōu)選地為導熱材料(比如銅)以促進蒸發(fā)器線圈和冷凝器線圈相應的冷卻和加熱。


現在將參照所附的示意圖以舉例的方式描述本發(fā)明，在附圖中圖1示出了根據本發(fā)明的冷卻塔局部剖面的側視圖；圖2示意性地示出了用于圖1所示冷卻塔的壓縮制冷回路；圖3示出了用于圖1所示冷卻塔的漂浮物清除器以及圖2所示回路的構成部件的示意性側視圖；圖4示出了圖3所示漂浮物清除器在圖3中的線IV-IV方向上的剖面端視圖；圖5示意性地示出了用于本發(fā)明另一實施例的吸收制冷回路；圖6示出了漂浮物清除器另一實施例的示意性側視圖；和圖7示出了圖6所示漂浮物清除器在圖6中的線VII-VII方向上的剖面端視圖。
具體實施例方式
在附圖的圖1中，參考標號10總體地表示根據本發(fā)明的冷卻塔。冷卻塔10是在熱電站中用于大規(guī)模水冷的自然通風型冷卻塔。冷卻塔10包括中空混凝土殼體12，其在平面圖中為圓形并且在側視圖中具有其輪廓為凹狀和拋物線型的壁。殼體12的底部14從地面16升高以提供周邊地延伸的進氣口18。殼體12支撐于支柱20上。從塔的下端直到大約進氣口18的高度，用由例如木材、石棉等制成的填充物22所填充。填充物可讓氣流和水流透過并且提供了在使用冷卻塔10時水能在其上向下流動的填充材料，從而提供了用于蒸發(fā)冷卻的較大空氣/水表面積。填充物22支撐于豎直支柱21上，豎直支柱21也用來支撐下述的水分配系統(tǒng)、漂浮物清除器等。
冷卻塔具有主熱水進入管23，其例如從電站在地面高度處徑向向內地延伸入塔10底部，到達具有立管(riser)24的中央位置。如圖1示意性示出，借助于連接至多個噴射器28的多個徑向延伸管26，一水分配系統(tǒng)從立管24的頂部延伸。徑向管26具有多個支管(未示出)，并且徑向管和支管都提供有噴射器28，以使得在填充物22頂部的高度處，具有多重向下指向的、均勻分布的噴射器28，用于將來自管23的待冷卻的水向下噴射到填充物22上。在塔10下面提供有儲存器30，其將冷卻水排入冷卻水出口管32，用于將冷卻水返回到電站(通常借助于未示出的泵)。在管26和噴射器28的高度上方提供有多個漂浮物清除器34。這些漂浮物清除器提供了以平行陣列方式彼此間隔開的多重細長平板，每個漂浮物清除器的縱向基本上水平地延伸，并且每個漂浮物清除器的平面基本上豎直地延伸。因而，如果每個漂浮物清除器34視為細長的矩形金屬平板，那么其長邊將是水平的并且其短邊將是豎直的。
在圖2中，示出了立管24。在立管24的上端處，具有供給入徑向管26的歧管36。立管24中示出有渦輪機38，其具有經由齒輪箱42延伸到壓縮機44的輸出軸40。壓縮機44構成了采用氟利昂作為制冷劑的壓縮制冷回路46的部件?；芈?6包括冷凝器48、蒸發(fā)器50以及膨脹閥52，冷凝器48連接于膨脹閥52和壓縮機44的出口之間，并且蒸發(fā)器50又連接于膨脹閥52和壓縮機44的進口之間。
參照圖3和4，漂浮物清除器的附圖標記為34。漂浮物清除器34包括一對面對面地附接起來的銅片，并且被形成為使得漂浮物清除器34具有兩組沿著其相對的縱向邊緣延伸的管54，漂浮物清除器34的輪廓為細長矩形。在使用中，漂浮物清除器34將被布置為使得其長邊如上所述以及如圖3和4所示那樣水平地延伸，以使得管54的上組構成如圖2所示回路46的蒸發(fā)器50的部件。槽56沿著漂浮物清除器34中心地延伸，以抵抗從冷凝器48的管54向蒸發(fā)器50的管54不利的直接熱傳遞。
預期的是，在使用中，多個壓縮制冷回路(比如說數目是四個)將提供于冷卻塔10中，其類型為如圖2中46所示。這些回路46中的每個將具有由齒輪箱42驅動的壓縮機44。每個回路的壓縮機44將具有連接至多重漂浮物清除器34的出口，所述漂浮物清除器34位于例如在平面圖中看處于塔的90°象限中。所述壓縮機44所連接至的漂浮物清除器34的管54的上組因而將形成所述回路46的冷凝器48。這些管54將供給入共同的流動管線，并且將經過相關的膨脹閥52，由此制冷劑將經由蒸發(fā)器50返回到壓縮機44。蒸發(fā)器50類似地包括該壓縮機44所連接至的漂浮物清除器34中的管54的各個下組。
在使用中，熱水通過管23進入冷卻塔10。其在冷卻塔10中沿著立管24、徑向管26及其支管分配，并且經由噴射器28向下流到填充物22上。所述熱水向下流過填充物，并進入存儲器30，由此其通過管32去除以返回到其來源，比如上述電站。
當水向下流過填充物22時，其加熱周圍的空氣，空氣通過自然對流向上移動通過塔10的殼體12從而在塔的頂部處流出。因而空氣的對流式自然循環(huán)在塔10中形成，塔的頂部用作出氣口，并且空氣在殼體12的底部處通過圓周或周邊進口18進入。這樣，從塔外面進入塔的冷空氣通過將顯熱從水中去除、以及通過將潛熱從水中去除和通過蒸發(fā)一部分的水而將向下流過填充物22的水冷卻。
根據本發(fā)明，進入塔的水經由立管24驅動渦輪機38，渦輪機38又驅動各個制冷回路46的壓縮機44。沿著所述回路46的制冷劑流導致了回路的蒸發(fā)器50中的蒸發(fā)冷卻，以及回路46的冷凝器48中的冷凝和散熱。
從填充物22的頂部向上流過漂浮物清除器34的空氣(參見圖1)將已經被落在填充物22上的水所加熱，并且將包含很大比例的水蒸汽。由蒸發(fā)器50所實現的冷卻將會把所述升高的空氣冷卻，導致其中一部分水冷凝，下落到填充物22上。這種冷卻和干燥的空氣在進一步升高時將經過回路46的冷凝器48，然后將再次被加熱。
因而將理解到，制冷回路46的使用導致了來自塔10頂部的空氣具有降低的水損失，并且由冷凝器48進行的冷卻干燥空氣的再加熱將用來促進通過塔10的空氣的對流式自然循環(huán)，并且將至少部分地補償這種對流回路中由于蒸發(fā)冷卻器50對空氣進行冷卻所引起的任何降低。在這點上，將理解到，每個漂浮物清除器34構成了相關制冷回路46的部件，其上管54構成了相關蒸發(fā)器50的部件。由于蒸發(fā)將在低于冷凝的溫度下發(fā)生，因此在漂浮物清除器34的頂部處的管54和其底部處的管54之間將存在著溫度差，并且為此設置了槽56以減少所述上和下管54之間的傳導所引起的直接熱傳遞。替代地，將理解到，也可提供某個其它形式的絕熱，或者實際上，下管54和上管54可被設置在分離的銅片上，用作漂浮物清除器。
替代使用壓縮制冷系統(tǒng)36，冷卻塔10可采用吸收制冷系統(tǒng)。在圖5中，示出了用于吸收制冷系統(tǒng)的吸收制冷回路80?；芈?0包括由具有泵86的流動管線84連接至熱交換器88的吸收器82。流體從泵86穿過熱交換器88繼續(xù)沿著流動管線90到達由流動管線94、96連接至熱水源(未示出)的沸騰器或發(fā)生器92。源自發(fā)生器92的溶劑返回管線98經過熱交換器88達到吸收器82。源自發(fā)生器92的制冷劑流動管線100延伸到冷凝器102、蒸發(fā)器104和膨脹閥106，冷凝器102連接于膨脹閥106和發(fā)生器92之間，并且蒸發(fā)器104又連接于膨脹閥106和吸收器82之間。閥106位于冷凝器102和蒸發(fā)器104之間。
參照圖6和7，用于塔10的漂浮物清除器的另一實施例附圖標記為200。漂浮物清除器200包括一對面對面地附接起來的銅片，并且被形成為使得漂浮物清除器200具有兩組沿著其相對的縱向邊緣延伸的管202，漂浮物清除器200的輪廓為細長矩形。在使用中，漂浮物清除器200將被布置為使得其長邊如上所述以及如圖6和7所示那樣水平地延伸，以使得管202的上組構成如圖5所示吸收制冷回路80的冷凝器102的部件，并且管202的下組構成如圖5所示回路80的蒸發(fā)器104的部件。漂浮物清除器200具有中心地縱向延伸的波紋204以使得當多個漂浮物清除器以密集關系并排連續(xù)包裝時，它們的波紋能彼此套入。這些并排清除器之間在平行于其表面且平行于其短邊的方向上的流動因而被波紋204所中斷，波紋204降低或防止了夾帶在流體中的水滴在清除器200之間經過，水滴撞擊所述波紋204。在每個清除器200中(在其波紋204中或旁邊)可設置一個或多個縱向槽206，以抵抗從冷凝器102的管202至蒸發(fā)器104的管202不利的直接熱傳遞。
預期的是，在使用中，多個吸收制冷回路(比如說數目是四個)將提供用于冷卻塔10，其類型為如圖5中80所示。這些回路80中的每個將具有位于塔10內側的冷凝器102、閥106以及蒸發(fā)器104；并且將具有位于塔10外側的吸收器82、泵86、熱交換器88以及發(fā)生器92。流動管線100將從塔的內側延伸到塔的外側、延伸到吸收器82和發(fā)生器92，流動管線84、90和98定位于塔10的外側。流動管線94、96延伸到塔10外側的熱源，如下將更詳細描述的。每個回路的發(fā)生器92將具有連接至多重漂浮物清除器的制冷劑出口(流動管線100)，在這個具體例子中連接至四分之一的漂浮物清除器，定位于例如在平面圖中看處于塔10的90°象限。所述發(fā)生器92所連接至的漂浮物清除器200的管202的上組因而將形成所述回路80的冷凝器102。這些管202將供給入共同的流動管線100，并且將經過相關的膨脹閥106，由此制冷劑將經由蒸發(fā)器104返回到吸收器82。蒸發(fā)器104類似地包括該流動管線100所連接至的漂浮物清除器200中的管202的各個下組。
在使用中，熱水如前所述那樣進入冷卻塔10以便被空氣冷卻。根據本發(fā)明，外部熱源，比如來自電站沸騰器的廢熱，用于加熱水以驅動吸收制冷回路80。因而在每個回路80中加熱的水在壓力之下沿著流動管線94(其可以是適當隔熱的管(lagged pipe))流動到發(fā)生器92。以相對高濃度溶解在適合的溶劑中的適合制冷劑氣體經由流動管線90進入發(fā)生器92。來自流動管線94的水的熱將制冷劑氣體從發(fā)生器92中的溶劑中煮沸出來。來自流動管線94的水在發(fā)生器92中冷卻之后沿著流動管線96返回到熱源。制冷劑氣體沿著流動管線100流動到冷凝器102(在該處其被冷凝)，通過膨脹閥106并達到蒸發(fā)器104(在該處其被蒸發(fā))。來自發(fā)生器92的耗盡制冷劑的溶劑沿著流動管線98流動穿過熱交換器88，在該處其被冷卻并且其由此傳遞到吸收器82上。在吸收器82中，其從流動管線100和蒸發(fā)器104吸收制冷劑氣體。包含再溶解制冷劑氣體的溶劑從吸收器82經由泵86沿著流動管線84流動到熱交換器88(在該處其被加熱)，并且由此經由流動管線90流動到發(fā)生器92。在這點上，預期的是，沿著流動管線94流動到發(fā)生器92的熱水通常將被熱源所加熱(熱源包括來自電站沸騰器的熱灰)，穿過該處適合的熱交換器、加熱線圈等(未示出)。沿著所述回路80的制冷劑流導致了回路的蒸發(fā)器104中的蒸發(fā)冷卻，以及回路80的冷凝器102中的冷凝和散熱。
從填充物22的頂部向上流過漂浮物清除器220的空氣將已經被落在填充物22上的水所加熱，并且將包含很大比例的水蒸汽。由蒸發(fā)器104所實現的冷卻將會把所述升高的空氣冷卻，導致其中一部分水冷凝，下落到填充物22上。這種冷卻和干燥的空氣在進一步升高時將經過回路80的冷凝器102，并且然后將再次被加熱。
因而將理解到，制冷回路80的使用導致了伴隨著從塔10頂部的空氣降低的水損失，并且由冷凝器102進行的冷卻干燥空氣的再加熱將用來促進通過塔10的空氣的對流式自然循環(huán)，并且將至少部分地補償這種對流回路中由于蒸發(fā)冷卻器104對空氣進行冷卻所引起的任何降低。在這點上，將理解到，每個漂浮物清除器200構成了相關制冷回路80的部件，其上管202構成了相關冷凝器的部件，并且其下管202構成了相關蒸發(fā)器的部件。由于蒸發(fā)將在低于冷凝的溫度下發(fā)生，因此在漂浮物清除器200的頂部處的管202和其底部處的管202之間將存在著溫度差，并且為此就提供了槽206以減少所述上和下管202之間的傳導所引起的直接熱傳遞。替代地，將理解到，也可提供某個其它形式的絕熱，或者實際上，下管202和上管202可設置于分離的銅片上，用作漂浮物清除器。
本發(fā)明計劃用于水的可用性很緊缺之處，比如在水供應有限并且如果這種水供應耗盡則必須關閉的熱電站中。在這點上，將理解到驅動回路80的動力從管線94中的進入熱水中獲得，并且最終必須從來自電站的廢熱中獲得。然而相信的是，在缺水是關鍵性因素之處，本發(fā)明能具有顯著用處并且在這點上應當注意到本發(fā)明無需額外的水消耗，要記住流動管線94、96構成了封閉水回路的部件。驅動回路46的壓縮機44的動力從立管24中的進入熱水中獲得，并且最終必須從泵送這種進入水的泵所獲得。然而，如果希望，壓縮機44的動力可以以某個其它方式提供，例如借助于方便地定位于塔10外側并且連接至圖2的齒輪箱42的適合電動馬達，等等。
盡管本發(fā)明，即冷卻填充物上方的空氣以抵抗水損失，已經參照自然通風冷卻塔進行了描述，但是將理解到，該方法實際上同樣可應用于強制通風冷卻塔并且本發(fā)明因此也擴展到那里。
權利要求
1.一種操作蒸發(fā)冷卻塔的方法，其包括在冷卻區(qū)域將水與空氣相接觸以冷卻水和加熱空氣；和將已被加熱的空氣冷卻以從其中冷凝水，從而降低冷卻塔的水損失。
2.如權利要求1所述的方法，其中已被加熱的空氣的冷卻借助于采用制冷劑的蒸發(fā)冷卻來進行。
3.如權利要求2所述的方法，其中已被加熱的空氣的蒸發(fā)冷卻由壓縮制冷系統(tǒng)所提供。
4.如權利要求2所述的方法，其中已被加熱的空氣的蒸發(fā)冷卻由吸收制冷系統(tǒng)所提供。
5.如前述權利要求中任一所述的方法，其中蒸發(fā)冷卻塔是具有向上運動的空氣的自然通風冷卻塔，已被加熱的空氣的冷卻在其特定高度或水平處進行，該方法包括，在已被加熱的空氣的冷卻高度上方，加熱向上運動的空氣以促進冷卻塔中的通風。
6.如權利要求5所述的方法，其中已被加熱的空氣的蒸發(fā)冷卻由壓縮制冷系統(tǒng)或吸收制冷系統(tǒng)所提供，并且制冷系統(tǒng)包括布置在一個回路中的冷凝器和蒸發(fā)器，該蒸發(fā)器處于冷卻塔內較低的高度以冷卻向上運動的空氣并通過冷凝從其中去除水，并且冷凝器定位于蒸發(fā)器上方以加熱向上運動的干燥空氣，以促進塔中的通風。
7.如權利要求6所述的方法，其中冷卻塔采用了填充物，填充物具有位于塔中填充物上方的漂浮物清除器，蒸發(fā)器包括位于一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈并且冷凝器包括位于蒸發(fā)器線圈上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈。
8.在一種自然通風冷卻塔中，其類型為在熱電站所使用的水冷卻中用于大規(guī)模水冷卻，并且其包括通常的混凝土中空殼體，所述殼體在平面圖上為圓形并且具有在側視輪廓中為凹狀和拋物線形的壁，塔的底部在支柱等上從地面升高從而在其下端提供圓周地延伸的進氣口并且該塔包含在其下端的填充物以及用于將待冷卻的水分配到填充物上的水分配系統(tǒng)，水從填充物排入塔下面的存儲器，而空氣通過自然對流從進氣口向上循環(huán)通過填充物并且從塔的頂部出去以冷卻水，其中提供了一種操作方法，其包括在填充物上方冷卻向上運動的空氣以從其中冷凝水，從而降低塔在頂部處的水損失。
9.如權利要求8所述的方法，其包括，在對向上運動的空氣進行冷卻的高度上方，對向上運動的空氣進行加熱以促進冷卻塔中的通風。
10.如權利要求9所述的方法，其中向上運動的空氣的冷卻通過由壓縮制冷系統(tǒng)或吸收制冷系統(tǒng)所提供的蒸發(fā)冷卻來進行，并且制冷系統(tǒng)包括布置在一個回路中的冷凝器和蒸發(fā)器，蒸發(fā)器定位在塔中的填充物上方以對上向運動的空氣進行冷卻和通過冷凝將水從其中去除，并且冷凝器定位在蒸發(fā)器上方以加熱向上運動的干燥空氣以促進塔中的通風。
11.如權利要求10所述的方法，其中冷卻塔采用了位于塔中填充物上方的漂浮物清除器，并且制冷回路的蒸發(fā)器包括位于一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈，并且制冷回路的冷凝器包括位于蒸發(fā)器線圈上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的一個或多個線圈。
12.一種蒸發(fā)冷卻塔，其包括用于將水與空氣相接觸以冷卻水和加熱空氣的冷卻區(qū)域，以及用于對來自冷卻區(qū)域的已被加熱的空氣進行冷卻以從其中冷凝水的制冷或冷卻系統(tǒng)。
13.如權利要求12所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的壓縮制冷系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)被布置成在高于制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處加熱已被冷卻的空氣。
14.如權利要求13所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)包括一個或多個冷卻回路，每個冷卻回路包括冷凝器和蒸發(fā)器。
15.如權利要求14所述的冷卻塔，其包括填充物和漂浮物清除器，每個蒸發(fā)器包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
16.如權利要求14或15所述的冷卻塔，其中每個冷卻回路包括由渦輪機驅動并且可選地經由齒輪箱的壓縮機，并且渦輪機由進入冷卻塔的待冷卻水流所驅動，齒輪箱如有的話則位于渦輪機和壓縮機之間。
17.如權利要求12所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的吸收制冷系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)被布置成在高于制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處加熱已被冷卻的空氣。
18.如權利要求17所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)包括一個或多個冷卻回路，每個包括發(fā)生器、冷凝器和蒸發(fā)器，并且每個回路的發(fā)生器可位于冷卻塔外側。
19.如權利要求17或18所述的冷卻塔，其包括填充物和漂浮物清除器，每個蒸發(fā)器包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
20.一種自然通風冷卻塔，其類型為在熱電站所使用的水冷卻中用于大規(guī)模水冷卻，并且其包括通常的混凝土中空殼體，所述殼體在平面圖上為圓形并且具有在側視輪廓中為凹狀和拋物線形的壁，塔的底部在支柱等上從地面升高從而在其下端提供圓周地延伸的進氣口并且該塔包含位于其下端的填充物以及用于將待冷卻的水分配到填充物上的水分配系統(tǒng)，水從填充物排入塔下面的存儲器，而空氣通過自然對流從進氣口向上循環(huán)通過填充物并且從塔的頂部出去以冷卻水，該冷卻塔還包括用于在塔中填充物上方對向上運動的空氣進行冷卻的制冷系統(tǒng)，以從其中冷凝水。
21.如權利要求20所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對向上運動的空氣進行蒸發(fā)冷卻的壓縮制冷系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)被布置成在高于制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處對已被冷卻的向上運動的空氣進行加熱。
22.如權利要求21所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)包括一個或多個冷卻回路，每個包括冷凝器和蒸發(fā)器。
23.如權利要求22所述的冷卻塔，其中每個蒸發(fā)器包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
24.如權利要求23所述的冷卻塔，其中每個冷卻回路包括由渦輪機驅動并且可選地經由齒輪箱的壓縮機，并且渦輪機由進入冷卻塔的待冷卻水流所驅動，齒輪箱如有的話則位于渦輪機和壓縮機之間。
25.如權利要求20所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)是用于借助于制冷劑對空氣進行蒸發(fā)冷卻的吸收制冷系統(tǒng)，制冷系統(tǒng)被布置成在高于制冷系統(tǒng)冷卻所述空氣的高度處對已被冷卻的向上運動的空氣進行加熱。
26.如權利要求25所述的冷卻塔，其中制冷系統(tǒng)包括一個或多個冷卻回路，每個包括發(fā)生器、冷凝器和蒸發(fā)器，并且每個回路的發(fā)生器可位于冷卻塔外側。
27.如權利要求26所述的冷卻塔，其中每個蒸發(fā)器包括位于塔中填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，并且每個冷凝器包括位于填充物上方的一個或多個漂浮物清除器之中或之上的線圈，冷凝器線圈處于高于蒸發(fā)器線圈的高度處。
全文摘要
一種操作蒸發(fā)冷卻塔的方法包括在冷卻區(qū)域將水與空氣相接觸以冷卻水和加熱空氣；以及將已被加熱的空氣冷卻以從其中冷凝水，從而降低冷卻塔的水損失。通常，已被加熱的空氣的冷卻借助于采用制冷劑的蒸發(fā)冷卻來進行。
文檔編號F28C1/14GK101065632SQ200580040673
公開日2007年10月31日 申請日期2005年9月28日 優(yōu)先權日2004年9月29日
發(fā)明者K·V·拉塞爾－史密斯 申請人:K·V·拉塞爾－史密斯