一种混合驱动的可调角冷却塔系统技术方案

本发明专利技术属于冷却塔领域，尤其是一种混合驱动的可调角冷却塔系统，针对现有的不能实现循环水余压余能的合理利用，也不能满足环境高温时段风机大风量的需求，同时在环境低温时段会有浪费余压余能的问题，现提出如下方案，其包括塔体外壳，所述塔体外壳的顶部固定连通有风筒，所述塔体外壳的顶部设置有异步电机和水轮机，所述风筒的内部通过横梁固定连接有减速机，本发明专利技术中，可以实现循环水余压余能的合理利用，不仅能够满足环境高温时段叶片可调角风机叶轮大风量的需求，还能消除环境低温时段的浪费，多余的能量能够回收至电网，同时可以通过离合器减小减速机和叶片可调角风机叶轮的功耗和磨损。功耗和磨损。功耗和磨损。

【技术实现步骤摘要】
一种混合驱动的可调角冷却塔系统


[0001]本专利技术涉及冷却塔
，尤其涉及一种混合驱动的可调角冷却塔系统。

技术介绍

[0002]冷却塔主要由壳体、风机、淋水器、填料、集水池构成；冷却塔以水做为冷却媒介，以水循环的方式从其他换热设备吸收热量，在冷却塔内以水蒸发的方式实现循环水的冷却，冷却后的水通过水泵注入其他换热设备，水从其他换热设备吸热后再次返回至冷却塔。
[0003]冷却塔的散热量与风机的通风量及环境空气的温、湿度密切相关，现有的冷却塔风机有两种驱动形式：电动机消耗电能驱动风机或利用吸收水循环系统的余压余能拖动水轮机来驱动风机，上述两种方法的缺点是：1、电动机直接驱动风机的方式不能利用循环水系统的余压余能；2、水轮机驱动风机时，正常的余能余压不能满足环境高温时段风机大风量时的功率需求，为满足风机功率的需求，需更换大功率的循环水系统的水泵，人为增加余压余能，风机表面上没有直接消耗电能，其实通过水泵间接的在消耗电能；3、在环境空气的低温时段，冷却塔不需要大风量时，但循环水量保持不变，只能从水轮机前端旁路放水至冷却塔，回水的余压余能不能充分利用，当气温低到一定程度时，冷却塔不需要机械通风，循环水系统的余压余能将完全浪费掉，所以我们提出一种混合驱动的可调角冷却塔系统，用于解决上述所提到问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的不能实现循环水余压余能的合理利用，也不能满足环境高温时段风机大风量的需求，同时在环境低温时段会有浪费余压余能的缺点，而提出的一种混合驱动的可调角冷却塔系统。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种混合驱动的可调角冷却塔系统，包括塔体外壳，所述塔体外壳的顶部固定连通有风筒，所述塔体外壳的顶部设置有异步电机和水轮机，所述风筒的内部通过横梁固定连接有减速机，所述减速机的输出轴固定连接有叶片可调角风机叶轮，所述减速机的输入轴固定连接有传动轴，所述传动轴与异步电机的输出轴固定连接，所述水轮机的进水口固定连通有进水管，所述水轮机的出水口固定连通有出水管，所述水轮机的输出轴和异步电机的输出轴通过连接组件传动连接，异步电机与电网电性连接。
[0007]优选地，所述连接组件包括固定连接在水轮机输出轴上的联轴器，所述水轮机的输出轴通过联轴器与异步电机的输出轴固定连接。
[0008]优选地，所述连接组件包括固定套设在异步电机输出轴上的第二同步轮和固定套设在水轮机输出轴上的第一同步轮，所述第一同步轮和第二同步轮的外壁套设有同一个同步带。
[0009]优选地，所述连接组件包括固定套设在异步电机输出轴上的第二齿轮和固定套设在水轮机输出轴上的第一齿轮，所述第一齿轮和第二齿轮相啮合。
[0010]优选地，所述异步电机的输出轴和传动轴之间设置有同一个离合器，可以在不驱动叶片可调角风机叶轮的时候，利用异步电机吸收机械能转化为电能回馈发电给电网。
[0011]优选地，所述风筒的顶部设置有安全防护网，避免冰雹等进入。
[0012]优选地，所述塔体外壳的侧面开设有多个进风口，所述塔体外壳的内部设置有填料可以用于增大循环水与空气的接触面积，以及增加水与空气的接触时间。
[0013]与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
[0014]1、相对于独立的循环水能发电系统，本专利技术不需要配置单独的发电机及其控制系统，而只是使用一台异步电机及控制系统，既用于吸收余压余能发电，又用于拖动叶片可调角风机叶轮运转，并且两种状态的转换因叶片角度调节而自行改变，不需要人为控制，变化的过程是逐渐过渡，对电网没有冲击；
[0015]2、循环水能独立驱动叶片可调角风机叶轮系统为满足叶片可调角风机叶轮消耗的需求，需人为增大循环水系统的余压余能，增加循环水系统的功耗，当冷却塔对通风量减小时富裕水能又不能利用，而本专利技术只是利用循环水系统合理的富裕能量，辅助异步电机共同驱动叶片可调角风机叶轮，当叶片可调角风机叶轮功耗减小时，多余能量可回收至电网；
[0016]3、离合器的配置，可使得冬季低温季节不需通风时，循环水的余压余能全部吸收发电，减速机和叶片可调角风机叶轮停止运行减小功耗和磨损；
[0017]4、混合驱动，水轮机的输出功率+异步电机的输出功率＝叶片可调角风机叶轮的消耗功率，异步电机和水轮机的功率配置比任何单独驱动的功率配置都要小；通风量需求减少时，调小叶片角度可降低电机功耗，表现为节能，进一步减小至叶轮功耗小于水轮机输出时，表现为吸收余能发电，能量回收。
[0018]本专利技术中，可以实现循环水余压余能的合理利用，不仅能够满足环境高温时段叶片可调角风机叶轮大风量的需求，还能消除环境低温时段的浪费，多余的能量能够回收至电网，同时可以通过离合器减小减速机和叶片可调角风机叶轮的功耗和磨损，使用方便。
附图说明
[0019]图1为本专利技术提出的一种混合驱动的可调角冷却塔系统的三维结构示意图；
[0020]图2为本专利技术提出的一种混合驱动的可调角冷却塔系统的三维剖视结构示意图；
[0021]图3为本专利技术中实施例三的三维图；
[0022]图4为本专利技术中第一同步轮和第二同步轮的三维图；
[0023]图5为本专利技术中实施例四的三维图；
[0024]图6为本专利技术中第一齿轮和第二齿轮的三维图；
[0025]图7为本专利技术中异步电机的固有机械特性曲线图。
[0026]图中：1、安全防护网；2、风筒；3、塔体外壳；4、进风口；5、出水管；6、水轮机；7、进水管；8、异步电机；9、叶片可调角叶轮；10、减速机；11、传动轴；12、第一同步轮；13、同步带；14、第二同步轮；15、第一齿轮；16、第二齿轮；17、离合器；18、横梁。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完
整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0028]实施例一
[0029]参照图1
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7，一种混合驱动的可调角冷却塔系统，包括塔体外壳3，塔体外壳3的顶部固定连通有风筒2，塔体外壳3的顶部设置有异步电机8和水轮机6，风筒2的内部通过横梁18固定连接有减速机10，减速机10的输出轴固定连接有叶片可调角风机叶轮9，减速机10的输入轴固定连接有传动轴11，传动轴11与异步电机8的输出轴固定连接，水轮机6的进水口固定连通有进水管7，水轮机6的出水口固定连通有出水管5，水轮机6的输出轴和异步电机8的输出轴通过连接组件传动连接，异步电机8与电网电性连接，异步电机8的输出轴和传动轴11之间设置有同一个离合器17，可以在不驱动叶片可调角风机叶轮9的时候，利用异步电机8吸收机械能转化为电能回馈发电给电网，风筒2的顶部设置有安全防护网1，避免冰雹等进入，塔体外壳3的侧面开设有多个进风口4，塔体外壳3的内部设置有填料可以用于增大循环水与空气的接触面积，以及增加水与空气的接触本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种混合驱动的可调角冷却塔系统，包括塔体外壳(3)，其特征在于，所述塔体外壳(3)的顶部固定连通有风筒(2)，所述塔体外壳(3)的顶部设置有异步电机(8)和水轮机(6)，所述风筒(2)的内部通过横梁(18)固定连接有减速机(10)，所述减速机(10)的输出轴固定连接有叶片可调角风机叶轮(9)，所述减速机(10)的输入轴固定连接有传动轴(11)，所述传动轴(11)与异步电机(8)的输出轴固定连接，所述水轮机(6)的进水口固定连通有进水管(7)，所述水轮机(6)的出水口固定连通有出水管(5)，所述水轮机(6)的输出轴和异步电机(8)的输出轴通过连接组件传动连接，异步电机(8)与电网电性连接。2.根据权利要求1所述的一种混合驱动的可调角冷却塔系统，其特征在于，所述连接组件包括固定连接在水轮机(6)输出轴上的联轴器，所述水轮机(6)的输出轴通过联轴器与异步电机(8)的输出轴固定连接。3.根据权利要求1所述的一种混合驱动的可调角冷却塔系统，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹红军，曹天远，
申请(专利权)人：保定远恒传热设备有限公司，
类型：发明
国别省市：