填料模块及其安装结构和冷却塔转让专利
申请号 : CN202010157560.3
文献号 : CN111981891B
文献日 : 2021-12-28
发明人 : 李金鹏 , 陈良才 , 孙刚 , 李金恒
申请人 : 德州贝诺风力机械设备有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种填料模块,其特征在于:具有:
交替层叠设置,用于形成第一、第二流路的第一、第二主填料片;和设置在所述第一与第二主填料片之间,用于隔开所述第一、第二流路的间壁片;
所述间壁片包括第一间壁片和第二间壁片;所述第一间壁片在所述第一主填料片的一侧,与所述第一主填料片配合形成第一模块组;所述第二间壁片在所述第二主填料片的一侧,与所述第二主填料片配合形成第二模块组,所述第一模块组和所述第二模块组层叠成所述填料模块;
在所述填料模块的上部形成有:从填料片层叠方向上观看,所述填料模块在直立方向上形成顶角指向所述填料模块上方的上部三角形的上导流部;和连通该上部三角形的流入侧斜边的上部纵导流部,
在所述填料模块的下部形成有:从填料片层叠方向上观看,所述填料模块在直立方向上形成顶角指向所述填料模块下方的下部三角形的下导流部;和连通该下部三角形的流出侧斜边的下部纵导流部,
所述第一主填料片在上导流部处,将从作为所述流入侧斜边的一侧斜边淋入的水引导至所述第一主填料片大致全宽度的中部;在下导流部处,将从所述第一主填料片大致全宽度的中部引导至作为所述流出侧斜边的另一侧或所述一侧斜边流出,所述第一主填料片的上部纵导流部设置于与所述一侧斜边相对应的位置,下部纵导流部设置于与所述另一侧或所述一侧斜边相对应的位置,所述第二主填料片在上导流部处,将从作为所述流入侧斜边的另一侧斜边淋入的水引导至所述第二主填料片大致全宽度的中部;在下导流部处,将从所述第二主填料片大致全宽度的中部引导至作为流出侧斜边的一侧或所述另一侧斜边流出,所述第二主填料片的上部纵导流部设置于与所述另一侧斜边相对应的位置,下部纵导流部设置于与所述一侧或所述另一侧斜边相对应的位置;
在所述第一主填料片和所述第一间壁片的未形成有流入/流出口的边缘,形成有向彼此相对方向折起,且可彼此扣合的第一折边组;
在所述第二主填料片和所述第二间壁片的未形成有流入/流出口的边缘,形成有向彼此相对方向折起,且可彼此扣合的第二折边组;
在所述第一主填料片非流入侧的上端和非流出侧的下端设有覆盖所述第一主填料片及其相邻的第一、第二间壁片之间缝隙的遮盖构件;
在所述第二主填料片非流入侧的上端和非流出侧的下端设有覆盖所述第二主填料片及其相邻的第一、第二间壁片之间缝隙的所述遮盖构件。
2.如权利要求1所述的填料模块,其特征在于:所述遮盖构件包括遮盖片,所述遮盖片的一侧形成有向下延伸的第一扣合部、另一侧形成向下延伸的第二扣合部,所述第一扣合部和所述第二扣合部之间形成扣合槽。
3.如权利要求1所述的填料模块,其特征在于:所述第一、第二主填料片的上部纵导流部的高度小于所述上部三角形的顶点高度,所述上部三角形的顶角向上突出;
位于所述第一、第二主填料片上侧的遮盖构件顶部设有导水槽,所述导水槽的流入端靠近所述上部三角形的顶角侧;所述导水槽的流出端沿着平行于所述第一、第二主填料片的宽度方向向远离所述上部三角形的顶角侧延伸并与所述填料模块的边缘间隔一段距离。
4.如权利要求3所述的填料模块,其特征在于:所述导水槽的两侧槽壁均设有分流部。
5.如权利要求3所述的填料模块,其特征在于:所述导水槽的两侧槽壁上均设有多个分流部,所述多个分流部的底部边缘高度从所述导水槽的流入端向流出端方向逐渐降低。
6.一种填料模块安装结构,其特征在于,具有:如权利要求1~5中任一项所述的填料模块;和支撑所述填料模块,从所述填料模块的所述上导流部的上顶角向上方延伸设置的上隔板。
7.如权利要求6所述的填料模块安装结构,其特征在于:还具有:支撑所述填料模块,从所述填料模块的所述下导流部的下顶角向下方延伸设置的下隔板。
8.如权利要求6所述的填料模块安装结构,其特征在于:还具有设置于所述填料模块的所述上导流部的顶角,与所述上导流部的顶角卡合,截面呈人字形的上支架,在所述上支架的人字形向上的延伸部与所述上隔板连接固定。
9.如权利要求7所述的填料模块安装结构,其特征在于:还具有设置于所述填料模块的所述下导流部的顶角,与所述下导流部的顶角卡合,截面呈Y字形的下支架,在所述下支架的Y字形的向下延伸的部分与下隔板连接;
在所述下支架的下端设置有支撑梁。
10.如权利要求6所述的填料模块安装结构,其特征在于:还具有支撑于所述填料模块下侧,并沿着所述第一、第二主填料片层叠的方向延伸的支撑件。
11.一种冷却塔,其特征在于:具有如权利要求6~10中任一项所述的填料模块安装结构。
说明书 :
填料模块及其安装结构和冷却塔
技术领域
背景技术
部包括风筒和设在风筒中的引风机。从喷淋部向热交换部喷淋水,热交换部中设置有多组
由多片填料片层叠形成层叠流路的填料模块,喷淋的水从上至下流过填料模块的各个流
路。另一方面空气从冷却塔下部的空气导入部被吸入冷却塔,并从下至上经过填料模块的
各流路,与喷淋的热水进行传热传质,从而对热水进行冷却。
过饱和了,那么过饱和的水蒸汽会凝析成雾。尤其在高纬度地区的冬季,冷却塔排气会形成
浓雾,进而生成雨雪下落,对环境造成不利影响,更严重的是在设备和地面上结冰,形成冻
害。
发明内容
的问题。
开所述第一、第二流路的间壁片;所述间壁片包括第一间壁片和第二间壁片;所述第一间壁
片在所述第一主填料片的一侧,与所述第一主填料片配合形成第一模块组;所述第二间壁
片在所述第二主填料片的一侧,与所述第二主填料片配合形成第二模块组,所述第一模块
组和所述第二模块组层叠成所述填料模块;在所述填料模块的上部形成有:从填料片层叠
方向上观看,所述填料模块在直立方向上形成顶角指向所述填料模块上方的上部三角形的
上导流部;和连通该上部三角形的流入侧斜边的上部纵导流部,在所述填料模块的下部形
成有:从填料片层叠方向上观看,所述填料模块在直立方向上形成顶角指向所述填料模块
下方的下部三角形的下导流部;和连通该下部三角形的流出侧斜边的下部纵导流部,所述
第一主填料片在上导流部处,将从作为所述流入侧斜边的一侧斜边淋入的水引导至所述第
一主填料片大致全宽度的中部;在下导流部处,将从所述第一主填料片大致全宽度的中部
引导至作为所述流出侧斜边的另一侧或所述一侧斜边流出,所述第一主填料片的上部纵导
流部设置于与所述一侧斜边相对应的位置,下部纵导流部设置于与所述另一侧或所述一侧
斜边相对应的位置,所述第二主填料片在上导流部处,将从作为所述流入侧斜边的另一侧
斜边淋入的水引导至所述第二主填料片大致全宽度的中部;在下导流部处,将从所述第二
主填料片大致全宽度的中部引导至作为流出侧斜边的一侧或所述另一侧斜边流出,所述第
二主填料片的上部纵导流部设置于与所述另一侧斜边相对应的位置,下部纵导流部设置于
与所述一侧或所述另一侧斜边相对应的位置;在所述第一主填料片和所述第一间壁片的未
形成有流入/流出口的边缘,形成有向彼此相对方向折起,且可彼此扣合的第一折边组;在
所述第二主填料片和所述第二间壁片的未形成有流入/流出口的边缘,形成有向彼此相对
方向折起,且可彼此扣合的第二折边组;在所述第一主填料片非流入侧的上端和非流出侧
的下端设有覆盖所述第一主填料片及其相邻的第一、第二间壁片之间缝隙的遮盖构件;在
所述第二主填料片非流入侧的上端和非流出侧的下端设有覆盖所述第二主填料片及其相
邻的第一、第二间壁片之间缝隙的所述遮盖构件。
一个流路淋水过风,冷空气和水直接接触换热,而另一个流路仅流过空气,该冷空气通过间
壁片,吸收相邻流路的淋水释放的热量而升温。这样,在冷却塔的空气混合部中,一个流路
来的饱和湿空气与另一个流路来的干热空气混合,则湿空气的相对湿度从饱和变为不饱
和,从而在排放到大气后,大大降低成雾的可能性。
度的上导流部引导的水,到全宽度的流路中沿重力方向呈水膜状流下,可充分地与从下部
进入流路的空气进行高效的逆流传热传质。
侧表面上形成作为上导流部、下导流部和中部流路的鳍片,这样在制造填料片时成本会非
常高。而如本实施方式,通过采用在第一、第二主填料片之间设置间壁片的方式,能够方便
地使用压模成形方式制作各填料片,使得填料模块成本大大降低。通过使间壁片与主填料
片成组设置,可提高填料模块的结合便利性和组装后的稳定性以及密封性。
的边缘,从而形成了第一、第二流路。
二间壁片之间的非流入侧缝隙。
所述第二扣合部之间形成扣合槽。该结构的遮盖构件成型容易,也便于与填料片和间壁片
之间密封连接。
二主填料片上侧的遮盖构件顶部设有导水槽,所述导水槽的流入端靠近所述上部三角形的
顶角侧;所述导水槽的流出端沿着平行于所述第一、第二主填料片的宽度方向向远离所述
上部三角形的顶角侧延伸并与所述填料模块的边缘间隔一段距离。壁流能够从导水槽的流
入端流入,并从导水槽的流出端流出。导水槽的流出端与填料模块宽度方向的边缘间隔一
段距离,导水槽能够将水输送向填料模块流入口的中部区域,有利于水在填料模块内均匀
分布。
匀分布。
槽内的水能够优先向流入口的中部区域疏导,当水量较大时,靠近流入口中部区域的分流
部底部边缘位置较低优先分流,且分流水量较其他位置的分流部大,更进一步地有利于水
在填料模块内均匀分布。
伸设置的上隔板。一方面能够对填料模块起到固定支撑的作用,另一方面上隔板能够将填
料模块上方空间分隔出两个巷道,以便在两个巷道内配置淋水和过风,使填料模块以不同
模式工作。
方空间分隔出两个巷道,隔离填料模块下方相应范围内的淋水区域和空气流通区域。
人字形向上的延伸部与所述上隔板连接固定。通过所述上导流部的顶角、与所述顶角卡合
的人字形的上支架、以及与该上支架的人字形向上的延伸部与隔板之间形成连接,一方面
便于对填料模块进行准确定位和安装,另一方面也便于在上隔板与填料模块之间形成密封
连接。
字形的向下延伸的部分与下隔板连接;在所述下支架的下端设置有支撑梁。通过该Y字形的
下支架与所述下导流部的顶角之间卡合连接,下支架能够对填料模块起到支撑和限位的作
用。
料模块中的各填料片,便于将填料模块固定。
具有多个工作模式。通过上述填料模块安装结构,可使冷却塔内部分隔出多个喷淋空间,在
各所述喷淋空间内分别设置有喷头,并且可分别控制各所述喷头开闭,使所述各填料模块
的上导流部两侧所对应的喷头的开闭状态不同。由此可有效消雾,并能够延长填料模块的
使用寿命。
附图说明
架;2620A下过水部;2621支撑连接部;2630支撑梁;
伸部;5301D‑第二上延伸部;5302D‑第二下延伸部;
B5316‑弯折避让部;
具体实施方式
1000的本体1010内,从上至下设置有空气混合部1100、喷淋部1200、热交换部1300、空气导
入部1400和水收集部1500。在本体1010的上部设置有排气部1020,排气部1020包括风筒
1021和设在风筒1021中的引风机1022。
换部1300下部流入的冷空气进行热交换后从热交换部1300的下部流出,经空气导入部1400
后下落到水收集部1500而从冷却塔1000的本体1010底部被收集。
排气部1020排出。
入部1400内,与从热交换部1300落下的水之间接触,排除空气中夹杂的部分杂质后,向上方
通过热交换部1300。在热交换部1300内,水与空气彼此流向相反,并相互充分接触,从而将
水的热量充分传递给空气。从热交换部1300上部排出的空气已吸收了大量的热,经过喷淋
部1200后,在本体1010内上部的空间汇集,并在引风机1022的驱动下,经风筒1021排出到冷
却塔1000的外部。从而实现对热水进行冷却的功能。
触,实现对热水冷却。
内充分接触而实现热交换。
的水滴,而使冷却塔形成冬季起雾的现象。
问题。
控制开关方式相反。即,如图1、2所示,若令喷头1211、1213……为关闭,则令喷头1212、
1214……为打开。
间……。由此,各喷淋空间依此间隔地形成工作状态的喷淋空间1222、1224……和非工作状
态的喷淋空间1221、1223……。
1235……相对应。
位于非工作状态的喷淋空间1221内,而其右半部分位于工作状态的喷淋空间1222内;而由
于本实施方式中,喷头1211~1214……的工作状态为交替设置,因此相邻的填料模块1303
上部左半部分位于工作状态的喷淋空间1222内,而其右半部分位于非工作状态的喷淋空间
1223内。
之间设置有将彼此隔开的隔板1431~1435……。隔板1431~1435一方面分隔从空气导入部
1400吸入的空气,另一方面,将从填料模块1301~1305排出的两组流路的水隔开。
不同的喷淋空间1221、1222内的构成相应,在填料模块1302内形成分别与非工作状态的喷
淋空间1221和工作状态的喷淋空间1222相连通的两组流路。
片的结构图,图7是设置在第二、第一主填料片之间作为间壁片的结构图。
量改变其厚度。
将两相邻的喷淋空间与功能部1320连通,且使得与两侧工作状态不同的喷淋空间连通区域
彼此隔离。并保持彼此隔离的状态,从下导流部1330分别从两侧导出。
填料模块1300的宽度范围内均匀分布,并从下导流部1330排出。
模块1300宽度方向的另一侧并排出。
不同的两个流路彼此隔开的第一、第二间壁片C、D构成一个组,并通过将多组层叠形成填料
模块1300。
引导流入,下导流部A1330构成为从左侧引导流出。
流出。
使填料模块1300在填料片宽度方向上左右两侧分别与相邻的两个的喷淋空间(例如喷淋空
间1221、1222)连通,而流路彼此隔离。
流出口同位于填料片宽度方向中心线的右侧。或者,第一主填料片A的流入口和流出口同位
于填料片宽度方向中心线的右侧。相应的,第二主填料片B的流入口和流出口同位于填料片
宽度方向中心线的左侧。
曲构成凸凹形状的大致平行排列的导流槽,若从第一主填料片A的背面观看,则形成与正面
方向相反的将基材多次折曲的凸凹形状的大致平行排列的导流槽。该多次折曲所形成的第
一主填料片A两侧的凹形槽即是第一主填料片A的导流槽A1311,导流槽A1311从图中的右上
侧向左侧斜向延伸,因此,第一主填料片A的最左侧的导流槽A1311最长,而最右侧的导流槽
A1311最短,各导流槽A1311在上端部的入口位于倾斜的线上。由于在第一主填料片A的层叠
方向前后两侧均设置有第二、第一间壁片D、C,从而使得能够引导在第一主填料片A的中心
线右侧落下的水进入到各导流槽A1311的上端部,并向左侧斜下方向沿各导流槽A1311流
动,达到第一主填料片A的功能部A1320。
从而可使从下部进入的冷空气与水充分接触实现换热功能。
第一主填料片A的背面观看,则形成与正面方向相反的将基材多次折曲的凸凹形状。该多次
折曲所形成的第一主填料片A两侧的凹形槽即是第一主填料片A的导流槽A1331,导流槽
A1331向图中左下侧斜向延伸,因此第一主填料片A的最右侧的导流槽A1331最长,而最左侧
的导流槽A1331最短,各导流槽A在下端部的出口位于倾斜的线上。由于第一主填料片A的层
叠方向前后两侧均设置有第二、第一间壁片D、C,从而使得从第一主填料片A的功能部A1320
流下的水在到达下导流部A1330后,能够沿各导流槽A1331流动到第一主填料片A的中心线
左侧,而流出第一主填料片A。
槽A1311、A1331的倾斜方向相反。
到第二主填料片B的功能部B1320,而在功能部B1320中。
从而可使从下部进入的冷空气与水充分接触实现换热功能。
右侧,而流出第二主填料片B。
B1310,以及下导流部A1330、B1330的流路各自独立。
从而在第二主填料片B的层叠方向两侧形成第二流路1300B。对于填料模块1320来说,如图2
所示,从喷淋空间1222落下的水会进入到第一流路1300A内,并从排水空间1421排出,而从
喷淋空间1221落下的水会进入第二流路1300B,并从排水空间1422排出。
热水落入各填料模块1301~1305,并且再从各填料模块1301~1305排出后,仅排出到排水
空间1421、1423。而在排水空间1422、1424中,没有排出的水。
后,并到达喷淋空间1422、1424。而从排水空间1422、1424被吸入到填料模块1300内的冷空
气,在填料模块1300内时,在填料模块1300的该流路内没有热水流过,因此没有与水进行充
分的热交换,但通过间壁吸收由相邻流路内的淋水带来的热量,温度升高,成为干热空气。
后,不会成雾。
著抑制。
口和流出口以外的边缘处形成有折边P,各填料片A、B、C、D的折边P通过彼此扣合及层叠拼
接形成填料模块1300的边缘部。
1310、1330的非流入、流出口侧流入、流出而侵入到不该进入的流路内。从而无需对填料片
A、B、C、D彼此之间另外设置封边部件,避免因部件过多造成的层叠组装时工序增加和组装
精度下降。
填料片A的折曲幅度AD相应。该折曲幅度AD即为第一主填料片A折曲的纸面外向波峰和反向
波峰之间的垂直于纸面方向的距离。
成的流路中,因此,折边AP、CP分别形成于呈顶角指向填料模块外侧的三角形形状的第一主
填料片A的上导流部A1310的左侧的边缘、功能部A1320的两侧边和同样呈顶角指向填料模
块外侧的三角形形状的第一主填料片A的下导流部A1330的右侧的边缘。
料片B的折曲幅度BD相应。该折曲幅度BD、即为第二主填料片B折曲的纸面外向波峰和反向
波峰之间的垂直于纸面方向的距离。
路中,因此,折边BP、DP分别形成于呈三角形形状的第二主填料片B的上导流部B1310的左侧
的边缘、功能部B1320的两侧边和同样呈三角形形状的第二主填料片B的下导流部B1330的
右侧的边缘。
B和第二间壁片D形成的组进一步进行层叠时,能够稳定地将第一主填料片A和第一间壁片C
的组与第二主填料片B和第二间壁片D的组相层叠,而不会使折边形成明显空隙,也不会因
折边P支撑得较高导致第一、第二主填料片A、B的折曲部分缺少支撑而不能与第一、第二间
壁片C、D良好接触,导致应力不均匀。
有效防止流路内的水漏出到不应该进入的排水空间。
缘进行密封。
容易地实施打胶处理以确保使两者边缘部分的密封性能。由此,使第二间壁片D和第一间壁
片C夹着第一主填料片A,在第一主填料片A的两侧分别形成第一流路1300A。
主填料片B的边缘密封,并可容易地实施打胶处理以确保使两者边缘部分的密封性能。由此
使第一间壁片C、第二间壁片D夹着第二主填料片B,在第一主填料片B的两侧分别形成第二
流路1300B。
而使相邻两个喷淋空间与填料片内部的两个流路分别相连,且分别排出至相邻的排水空间
1431~1435。
个流路内,并从下导流部1330分别排出至排水空间1422、1421中。即,在冷却塔1000中,从喷
淋部1200,到热交换部1300,再到空气导入部1400,形成多个独立的并列流路,各流路彼此
隔离。从而可以使得在喷淋部1200中部分喷头,例如喷头1211、1213、1215停止喷水时,在与
该喷淋空间1221、1223、1225连通的流路内,不会有从相邻的喷淋空间1222、1224喷出的水
侵入。
气,隔着间壁片吸收淋水热量,温度升高从而显著降低了混合后的湿空气的相对湿度,以致
在将混合后的湿空气排到大气时,尽可能地降低成雾的概率。
B1310,其将填料片宽度方向两侧的分别淋入的水分别引导至填料片内的第一、第二流路;
下导流部A1330、B1330,其分别将填料片内的第一、第二流路的水分别导出到填料片宽度方
向两侧而排出,并利用第一、第二间壁片C、D将第一、第二流路彼此隔开,从而确保填料模块
1300内的两个流路彼此分离。
形形状。但不限于此,可以形成为各种凸凹的槽形。另外,在本实施方式中各填料片即第一、
第二主填料片A、B和第一、第二间壁片C、D都相应的设置有功能部1320,也可以根据需要,不
设置该矩形的功能部1320,而使上导流部1310和下导流部1330不经过功能部1320直接连
通,从而大大减小填料模块1300的高度。
间壁片C’、D’将第一、第二流路隔离。
式中,该多次折曲称的凸凹形状的截面呈方波形状。即在导流槽A2311的正反两面的槽底
A2312分别形成为平坦的条形,槽底A2312在流路外侧的表面作为与第二间壁片D’和第一间
壁片D相贴合的贴合面。
相贴合时,可通过预先向该凹槽A2313填充密封胶,在将层叠的填料模块2300压紧时,有效
地对同一流路内的各导流槽A2311之间进行隔离,阻止水在上导流部A2310中被引导至功能
部A2320的过程中,在导流槽A2311中流动时,因重力作用而穿过槽底A2312与第二间壁片
D’、或第一间壁片C’之间的缝隙而侵入到其他导流槽A2311中。
度范围上均匀分布。从而可有效提高填料模块2300的换热效率。
状。即在导流槽A2331的正反两面的槽底A2332分别形成为平坦的条形,槽底A2332在流路外
侧的表面作为与第二间壁片D’和第一间壁片D相贴合的贴合面。
向贴合时,可通过预先向该凹槽A2333填充密封胶,再将层叠的填料模块2300压紧,这样可
有效地对同一流路内的各导流槽A2331之间进行隔离,阻止从功能部A2320流入到下导流部
A2330的各导流槽A2331中的水,因重力作用而穿过槽底A2332与第二间壁片D’、或第一间壁
片C’之间的缝隙而侵入到其他导流槽A2331中。
10中的左侧)而排出时,排出的水的量对于各导流槽A2331分布均匀。
气阻力,这将进一步加剧各导流槽A2311、A2331的流量不均的问题,同时,导致在第一主填
料片A’的大致全宽度范围内,水不能均匀地流入到功能部A2320内,从而影响换热效率。
片A’相反,因此在此不再赘述。
A’的上导流部A2310连接的部位,形成有扩散部A2321。该扩散部A2321用于使在大致填料片
全宽度的范围内从上导流部A2310流入到功能部A2320上端的水更均匀地分散到大致填料
片全宽度的区域,以保证在功能部A2320中下落的水能够遍布整个功能部A2320表面。
压形成的片材,因此第一主填料片A’的背面(纸面里侧的面)上也同样形成有该多组倒置的
人字形的扩散突起A2323。
A2311流出的水,在经过扩散部A2321时,首先会到达倒置人字形的扩散突起A2323。由于扩
散突起A2323形成为倒置人字形,因此水会暂时蓄积在人字形的交叉的内侧,当后续的水同
样地蓄积来时,在冲力的作用下,从人字形的交叉内侧处发生跳起,甚至达到与第一主填料
片A’对置的第二或第一间壁片D’、C’。
迎着斜向从导流槽A2311流进来的水的阻挡部,将水溅射到指定方向,以使水能够均匀地分
布到大致填料片全宽度的范围。
2310处,第一主填料片A’和第一间壁片C’的未形成有流入口的边缘设置有相对扣合的折边
P2311。令外侧的折边P2311的表面上形成有挡水凸棱P2313。
造成喷淋水不能均匀地从各流入口流入的问题。
情况。
其向两侧推入由第二主填料片B’形成的流路的流入口。
P2312的表面上,形成有人字形的挡水凸棱P2314。
外侧的折边P2311上的水沿该最外侧的折边P2311滑落到填料模块2300宽度方向最外侧,而
将其送入到与之临近的由第二主填料片B’形成的流路的流入口。
P2312上的水沿该最外侧的折边P2312滑落到填料模块2300宽度方向最外侧,而将其送入到
与之临近的由第一主填料片A’形成的流路的流入口。
到折边P2311、P2312上后,不会沿着折边P2311、2312下滑,而是利用挡水凸棱P2313、P2315、
P2314、P2316将水送入到临近的由第一主填料片A’或第二主填料片B’形成的流路中。
有相对扣合的折边P2331。令外侧的折边P2331的表面上形成有挡水凸棱P2333。
流出的水会顺着折边P2331的斜面向填料片宽度方向中央向下流动,造成排水不均的问题。
棱P2331处直接下落。从而避免排出的水沿折边P2331过度滑落造成排水不均的情况。
P2331表面而直接下落。
边P2332。令外侧的折边P2332的表面上形成有挡水凸棱P2334。
水会顺着折边P2332的斜面向填料片宽度方向中央向下流动,造成排水不均的问题。
棱P2334处直接下落。从而避免排出的水沿折边P2332过度滑落造成排水不均的情况。
P2332表面而直接下落。而最靠层叠方向外侧的挡水凸棱P2335、P2336可以形成为任意形
状,例如在本实施方式中形成为平行于层叠方向的一字形。
棱P2333、P2334,可破坏水的张力作用而使其直接下落,因此该挡水凸棱不局限于人字形,
也可以是倒人字形或者是一字形,还可以是任意形状的突起。
隔板的连接结构;图19是本发明填料模块安装结构中另一种实施例的下支架与下隔板的连
接结构。
从填料模块2300的下导流部2330的下顶角向下方延伸。上隔板2210和下隔板2220一方面能
够将填料模块2300的两侧分隔成为不同的喷淋区域,便于使填料模块在不同的喷淋区域内
具有不同的工作模式;另一方面,还能够对填料模块2300起到固定支撑的作用。
顶角卡合,且截面呈人字形的上支架2610。在上支架2610的人字形向上的延伸部与上隔板
2210连接固定。本实施例的上支架2610的人字形结构与上导流部2310的顶角形状相匹配,
便于对填料模块2300进行准确定位和安装;也便于在上隔板2210与填料模块2300之间形成
密封连接。从填料模块2300上侧的喷头所喷淋下来的水,在顶角两侧附近会被该人字形的
上支架2610阻挡而被准确地分流至对应的喷淋区域内的上导流部2310一侧,而不会渗漏到
顶角的另一侧。
结构包括与下导流部2330的顶角卡合,且截面呈Y字形的下支架2620。在下支架2620的Y字
形的向下延伸部分下端,形成在水平方向延伸的支撑连接部2621。在冷却塔内设置与支撑
连接部2621相对应的支撑梁2630,支撑梁2630的上表面与支撑连接部2621的下表面抵接,
从而对下支架2620和填料模块2300起到支撑作用。通过该Y字形的下支架2620与下导流部
2330的顶角之间卡合连接,下支架2620能够对填料模块2300起到支撑和限位的作用。安装
该填料模块2300时,借助于填料模块2300的下导流部2330的顶角与Y字形的下支架2620之
间的连接可以方便且准确地找到填料模块2300的安装位置,并在填料模块2300与下支架
2620之间形成稳定可靠的连接。
从第一抵接部2611A上端向上延伸的第一延伸部2612A。第二上支架部2610B形成有与上导
流部2310的顶角的另一侧斜边相抵接的第二抵接部2611B和从第二抵接部2611B上端向上
延伸的第二延伸部2612B。本实施方式中,第一抵接部2611A和第二抵接部2611B形成与上导
流部2310的顶角相匹配的结构,通过第一抵接部2611A和第二抵接部2611B可以从填料模块
2300的上导流部2310顶角的左右两侧对填料模块2300进行限位和固定,在上支架2610与填
料模块2300之间形成可靠的连接。第一延伸部2612A和第二延伸部2612B贴合且两者之间可
以通过焊接、铆接或者螺栓连接等方式实现固定连接;此外,第一上支架部2610A和第二上
支架部2610B也可以一体成型。
料片位于顶角位置的导流槽内,在支撑填料模块的同时,使水在填料模块内均匀分布,有利
于提高热交换面积。
的下端位置低于第二延伸部2612B的上端位置,可以避免喷淋的水从第一延伸部2612A侧向
第二延伸部2612B侧渗漏。
部2612A与上隔板2210之间形成密封连接(例如在第一延伸部和上隔板的连接处涂胶)。
下支架2620在支撑填料模块的同时,使水在填料模块内均匀分布,有利于提高热交换面积。
支撑连接部2621的下侧并与支撑连接部2621的下端面相抵接。
料模块2300内的水分布均匀,但在本实施方式与此不同,在填料模块3301~3305的上导流
部3310、下导流部3330的各折边上,均未设有挡水凸棱,在各填料模块3301~3305的上导流
部和下导流部分别设置挡水片。
有多个沿填料模块3302的各填料片层叠方向延伸的流入挡水片3810,各流入挡水片3810的
下端与填料模块3302的形成为面的流入口贴紧。另外,在填料模块3302的下导流部3330的
隔板1432两侧的流出口部分,分别竖立设置有多个沿填料模块3302的各填料片层叠方向延
伸的流出挡水片3830,各流出挡水片3830的上端与填料模块3302的形成为面的流出口贴
紧。
的各折边P2311、P2312、P2331、P2332上设置挡水凸棱的情形得到同样的技术效果,可以使
流入填料模块3302的水均匀分布。
4310、4330处结构有所不同,不是形成为三角形,而是形成为矩形,由此使得各填料片
4300A、4300B、4300C、4300D整体上形成为矩形。在此,仅对不同之处进行详细说明。
槽A4312的最上端开口不低于最左侧的导流槽A4311且终止于同一高度。与此相应地,在第
一主填料片4300A的上导流部4310A的非流入侧(图中左侧上端)折边4310P与纵导流槽
A4312的最上端开口保持同一高度。从而使上导流部4310A形成为矩形。
不高于最右侧的导流槽A4331且终止于同一高度。与此相应地,在第一主填料片4300A的下
导流部4330A的非流出侧(图中右侧下端)折边4330P与纵导流槽A4332的最下端开口保持同
一高度。从而使下导流部4330A形成为矩形。
边上形成折边。从而能够与第一实施方式同样地,将各填料片层叠,不同的是形成为长方体
形的填料模块4300。
地从纵导流槽A4332的下端排出。而且,由于形成为长方体形的填料模块4300更容易被支
撑,因此使得安装结构更为简便。
突出的顶角。
5330处结构有所不同,具体为:在填料模块5300的层叠方向上形成为顶角指向填料模块
5300上方的上部三角形的上导流部5310;和连通该上部三角形的流入侧斜边的上部纵导流
部。并且,第一、第二主填料片5300A、5300B的上部纵导流部的高度小于上部三角形的顶点
高度,上部三角形的顶角向上突出。在填料模块5300的下部形成有:在填料模块5300的层叠
方向上形成为顶角指向填料模块5300下方的下部三角形的下导流部5330;和连通该下部三
角形的流出侧斜边的下部纵导流部;第一、第二主填料片5300A、5300B的下部纵导流部的高
度小于下部三角形的顶点高度,所述下部三角形的顶角向下突出。该上部三角形的顶角和
下部三角形的顶角为填料模块的安装提供的定位基准和安装支撑点。
(图中右侧部分)导流槽A5311连续且转向上延伸的纵导流槽A5312,而其余部分导流槽
A5311的流入端位于该上部三角形的突出部分顶角的一侧。各纵导流槽A5312的上端开口低
于该上部三角形的顶点高度,且各纵导流槽A5312终止于同一高度。各纵导流槽A5312形成
上部纵导流部,也就是说,上部纵导流部的高度小于所述上部三角形的顶点高度。与此相应
地,在第一主填料片5300A的上导流部5310A的非流入侧(图中左侧上端)折边5310P与纵导
流槽A5312的最上端保持同一高度。从而使该上部三角形的顶角向上突出。
(图中左侧部分)导流槽A5331连续且转向下延伸的纵导流槽A5332,而其余部分导流槽
A5331的流出端位于该下部三角形的顶角的一侧。各纵导流槽A5332的下端开口高度位置高
于该下部三角形的顶点高度,且各纵导流槽A5332向下端终止于同一高度。各纵导流槽
A5332形成下部纵导流部,也就是说,下部纵导流部的高度位置高于下部三角形的顶点高度
位置。与此相应地,在第一主填料片5300A的下导流部5330A的非流出侧(图中右侧下端)折
边5330P与纵导流槽A5332的最下端保持在同一高度位置,从而使该下部三角形的顶角向下
突出。
在左右侧方向上对称,不再赘述。
有向上突出顶角的上部三角形,和向下突出顶角的下部三角形,并在与第一、第二主填料片
5300A、5300B的相应的边或部分的边上形成折边。从而能够与第四实施方式同样地,将各填
料片层叠形成填料模块,不同的是,还形成具有向上突出顶角的上部三角形,和向下突出顶
角的下部三角形的填料模块。
需要强调的是,实施方式二中的上过水部和下过水部结构同样可以应用于本实施方式中,
起到相同的作用。
的导流槽A5311的流入端位于上部三角形的顶角的一侧,喷淋的水直接通过该部分导流槽
A5311流入功能部5320内。图中右侧部分功能部5320A中的水,通过右侧的导流槽A5331并由
该下部三角形顶角的一侧流出;图中左侧部分功能部5320A中的水,则经由左侧导流槽
A5331,转经纵导流槽A5332流出。
的放大图。图26是图23所示的第二主填料片54300B的下部结构示意图。
中。但是,受到重力的影响,流入导流槽B5311中的水在导流槽B5311的下侧槽壁内表面形成
水膜,从而导致水由导流槽B5311的出口流动至功能部B5320时汇集成束而分布不均,导致
填料模块5300的换热效率较低。在导流槽倾斜配置的情况下,导流槽内的水汇集成束并分
布不均的技术问题是本领域技术人员一直渴望解决而未能解决的技术难题。
主填料片5300B所在平面平行的方向;另一方面,翻转结构B5313还能够扩张翻转之后水膜
的宽度,使水被均匀地配置到功能部5320B的入口,提高填料模块5300的散热效率。
面,而第二主填料片5300B的第二表面位于该第一表面的背面。上述中心平面平行于第一表
面和第二表面,并位于第一表面和第二表面之间。
成纵导流槽B5312。填料模块5300上侧喷淋装置所喷淋的水由纵导流槽B5312流入导流槽
B5311内时,水在其自身重力的作用下,在突起部BU1上侧的表面(也就是该突起部BU1上侧
相邻的导流槽B5311的下侧表面)上形成水膜W。
5310B向功能部5320B的方向深度逐渐变浅。
接。第一过渡面B5314和第二过渡面B5315优选为平滑的曲面形状。此外,第一过渡面B5314
和第二过渡面B5315也可以形成平面或者斜面形状。
渡面,也能够起到翻转并扩张部分水膜的作用。
向。第一过渡面B5314主要利用水膜的张力作用及水膜的自重引导水膜W2翻转。在第一过渡
面B5314的位置,外凸的平滑过渡面结构更有利于引导水膜W2翻转。而第二过渡面B5315则
大致位于导流槽B5311的延伸方向上,第二过渡面B5315主要利用水膜下流的惯性力引导水
膜W1翻转,水膜W1的张力及自重则起到辅助作用。在第二过渡面B5315的位置,内凹的平滑
过渡面结构更有利于水膜W1在惯性力的作用下顺畅地下流并翻转方向。
纸面内侧的方向)则形成导流槽B5311。在第二主填料片5300B的正面形成突起部BU2的位
置,在第二主填料片5300B的背面则形成导流槽B5311。在第二主填料片5300B的正面形成导
流槽B5311的位置,在第二主填料片5300B的背面则形成突起部BU1。同理,在第二主填料片
5300B的正面形成外凸的过渡面的位置,则在第二主填料片5300B的背面形成内凹的过渡
面。也就是说,在第二主填料片5300B的两面均会形成本实施方式的第一过渡面B5314和第
二过渡面B5315,并且在第二主填料片5300B形成外凸的第一过渡面B5314的位置,在第二主
填料片5300B的背面则形成内凹的第二过渡面B5315;在第二主填料片5300B的正面形成内
凹的第二过渡面B5315的位置,在第二主填料片5300B的背面则形成外凸的第一过渡面
B5314。
有平滑且内凹的曲面形状,第一部分水膜W1由导流槽B5311的下侧壁表面逐渐翻转至与第
二主填料片5300B平行的方向。
B5311的下侧壁表面翻转至与第二主填料片5300B平行的方向。
BW2。可见,经过翻转结构B5313后水膜的宽度被大幅拓宽。
三部分水膜W3在其自身张力的作用下,沿着突起末端部BU3的外表面流动至突起末端部BU3
的下侧,进一步扩大了翻转后水膜的宽度。
无缝的对接,形成连续状,进一步提高了功能部5320B入口水膜的均匀性。
分水膜W3均呈片状且各部分水膜之间可以是连续的。
功能部5320B的入口及内部均匀分布,提高了换热效率。
疏导部5340B内的疏导槽分隔成细小的水流。上述细小的水流流入功能部B5320后更容易分
布均匀。
片5300B相同侧。第一疏导区域5341B内的疏导槽的下端向第二主填料片5300B的宽度方向
的一侧倾斜延伸。第二疏导区域5342B内的疏导槽的下端向所述填料片宽度方向的另一侧
倾斜延伸。优选地,在第一疏导区域5341B中,疏导槽的延伸方向与导流槽B5311的延伸方向
平行。本实施方式中,由于导流槽B5311是倾斜的,在第二主填料片5300B中设置有纵导流槽
B5312的一侧的边缘形成缺水区域。该第二疏导区域5342B内的疏导槽用于向该缺水区域输
送水,增大了本实施方式的填料模块5300中功能部5320中有效的换热面积。
导流部5330B内导流槽B5331的延伸方向与竖直方向之间具有夹角。在下导流部5330B内导
流槽B5331的上端槽口,该上端槽口沿着从功能部5320B向下导流部5330B的方向宽度逐渐
收窄、深度逐渐增大。该上端槽口有利于水汇集至下导流部5330B的导流槽B5331中。
起。该条状凸起能够对从功能部5320B流出的水起到引导作用,并且可以加强第二主填料片
5330B在其相应位置的强度。
下端槽口,将导流槽下侧壁表面的水膜翻转至与第一、第二主填料片所在平面平行的方向
并扩展水膜的宽度。进一步地,该翻转结构也可以用于其他常规的填料片中,只要该常规填
料片中具有倾斜配置的导流槽即可。
层叠时,在第一模块组和第二模块组之间的顶部和底部存在缝隙,会导致不希望出现的水
和/或空气流路的出现。为了解决该技术问题,本实施方式的填料模块还包括遮盖构件
5510,遮盖构件5510能够封堵第一模块组和第二模块组贴合面处的缝隙,避免不希望的水
和/或空气流路的产生。
30是本发明又一种实施例的遮盖构件的安装位置示意图。图31是图30所示遮盖构件的结构
示意图。
述第二主填料片5300B非流入侧的上端和非流出侧的下端设有覆盖所述第二主填料片
5300B及其相邻的第二、第一间壁片之间缝隙的所述遮盖构件5510。
合部5512和所述第二扣合部5513之间形成扣合槽5514。安装时,将所述第一主填料片5300A
及其两侧相邻的第一、第二间壁片5300C、5300D的竖直方向的两端非流入/流出侧置入所述
扣合槽内5514。将所述第二主填料片5300B及其两侧相邻的第一、第二间壁片5300C、5300D
的竖直方向的两端非流入/流出侧置入所述扣合槽5514内。本实施方式中可以通过涂胶或
者热熔连接等方法实现遮盖构件5510与第一、第二间壁片5300C、5300D之间的密封连接。由
此,从填料模块5300的上侧喷淋下来的水能够被遮盖构件5510所遮蔽,而不会流入第一主
填料片5300A和第一间壁片5300C之间,以及第一主填料片5300A与第二间壁片5300C之间非
流入侧的缝隙。
则通过遮盖构件5510遮蔽,遮盖构件5510能够遮蔽第一、第二主填料片5300A、5300B的非流
入侧,以及第一模块组和第二模块组之间的缝隙。由此,一方面能够简化各填料片和间壁片
的结构,另外通过设置遮盖构件5510能够避免在第一模块组和第二模块组的结合面处形成
第一、第二流路之外的其他流路出现。
部5513置入第一模块组和第二模块组之间预留位置。参考图24所示,以第二主填料片5300B
为例进行说明。在上导流部5310B的顶部背向于折边BP的一侧形成弯折避让部B5316,该弯
折避让部B5316向纸面内侧方向弯折从而形成能够容纳第一扣合部5512或者第二扣合部
5513的空间。由此,层叠填料模块5300后,第一模块组和第二模块组能够平整的贴合。
三角形的顶点高度低于所述第一、第二主填料片5300A、5300B的下部纵导流部的高度,所述
下部三角形的顶角向下突出。用于固定该填料模块的填料模块安装结构包括支撑所述填料
模块,从所述填料模块的所述上导流部的上顶角向上方延伸设置的上隔板5210;以及支撑
所述填料模块,从所述填料模块的所述下导流部的下顶角向下方延伸设置的下隔板5220。
流入侧的遮盖构件5510上,还有部分水会沿着上隔板5210的表面和塔壁5010的表面形成向
下流动的壁流。上述壁流会沿着填料模块安装结构中的上支架流向靠近上部三角形顶角的
导流槽内,造成填料模块内部水的分布不均。
三角形的顶角侧,所述导水槽5515的流出端沿着平行于所述第一、第二主填料片5300A、
5300B的宽度方向向远离所述上部三角形的顶角侧延伸并与所述填料模块的边缘间隔一段
距离。上述壁流能够从导水槽5515的流入端流入,并从导水槽5515的流出端流出。本实施方
式中,导水槽5515的流出端与填料模块宽度方向的边缘间隔一段距离,导水槽5515能够将
水输送向填料模块流入口的中部区域,有利于水在填料模块内均匀分布。
分布。
近导水槽5515的流出端的分流部5516底部边缘位置较低优先分流且分流水量较其他位置
的分流部5516大,更进一步地有利于水在填料模块内均匀分布。
度短于扣合槽5514的长度。
和第二间壁片5300D。第一间壁片5300C的上端向上延伸形成第一上延伸部5301C、下端向下
延伸形成第一下延伸部5302C;第二间壁片5300D的上端向上延伸形成第二上延伸部5301D,
第二间壁片5300D的下端向下延伸形成第二下延伸部5302D。第一上延伸部5301C能够与第
二上延伸部5301D粘接或者热合连接形成第一峰状突起。第一下延伸部5302C能够与第二下
延伸部5302D粘接或者热合连接形成第二峰状突起。上述连接结构能够替代遮盖构件5510
封闭第一主填料片5300的非流入侧和非流出侧,并且加工方便、成本较低。并且,第一峰状
突起能够对其上侧喷淋下来的水起到导流作用,使其顺畅地流动至其左右两侧的流路中;
第二峰状突起能够对其下侧的由下而上流动的空气起到导流作用,使其顺畅地流动至第二
峰状突起左右两侧的流路中。
之间的缝隙。另外,在层叠填料模块时,各主填料片、间壁片宽度方向两侧的密封连接也是
本发明所要解决的问题之一。
的顺序进行层叠。
间壁片5300C与第一主填料片5300A组合形成第一模块组。其中,在第一间壁片5300上靠近
折边CP的位置设有弯折部CBP,在弯折部CBP与折边CP之间形成槽体CC。折边AP的自由端的
边缘卡入该槽体CC而被固定。此外,进一步地,还可以在该槽体CC内涂胶将折边AP自由端的
边缘粘接固定于槽体CC处。
5300D与第二主填料片5300B组合形成第二模块组。
的水平截面形状优选为半圆形,但并不局限于此。在与该第一模块组相邻的第二模块组中,
第二间壁片5300D上设有能够与该弯折部ABP的截面形状相适应的弯折部DBP,其中,弯折部
ABP与弯折部DBP的弯折方向相同即可。第一模块组与第二模块组层叠时,弯折部ABP的凸起
侧置入弯折部DBP的凹陷侧。在一些实施例中,可以在弯折部DBP的凹陷侧内涂胶,实现弯折
部ABP与弯折部DBP之间的密封和固定连接。另外,弯折部ABP和弯折部DBP还可以在层叠第
一模块组和第二模块组时起到定位作用,使填料模块中各填料片和间壁片宽度方向的边缘
对齐。
片和间壁片,便于将填料模块固定。每个填料模块优选通过两个支撑件5520支撑,两个支撑
件分别位于下部三角形顶角的两侧。对于支撑件5520的截面结构不作限定,例如可以为槽
钢、角铁、工字钢或者其他均可。
流出口位于第二主填料片5300B的宽度方向的左侧。下导流部5330的导流槽的下端流出口
也可以位于第二主填料片5300B的宽度方向的右侧(请参考图23)。
不平行设置。
吸入到冷却塔1000内的空气进入填料模块时,仅在一部分的流路内与水发生热交换,而另
一部分流路内没有与水接触直接通过填料模块内的流路,例如由第一、第二主填料片A、B中
的任一者所形成的流路,有可能存在因空气中悬浮灰尘等颗粒物对填料模块的部分流路造
成污染的问题。因此,在本实施方式中对冷却塔的结构加以改进,以确保空气中的污染物不
会对没有工作的流路造成污染。
的内部设备之间,形成有清洗空间6800。在该清洗空间6800的上部设置有清洗喷头6810,该
清洗喷头6810可以是与喷淋部6200的供水直接相连,也可以另外设置。该清洗喷头6810的
高度不低于热交换部6300。清洗空间6800内喷洒的水同样被水收集部5500收集。
的空气进行清洗,可有效地去除外部空气中混杂的灰尘和颗粒物等,避免在冬季部分喷头
停止的状态下,空气中的灰尘和颗粒物被在从空气导入部6400进入并在一定程度上加湿
后,附着于未流通热水的填料模块的部分流路内,而对填料模块造成污染。
挥清洗空间6800的有益功能的可能。
露的水淋入填料模块造成填料模块的空气流路内结冰。
关闭各支路阀门7231~7236,实现仅向部分喷淋空间内淋水。
7253、7255内,冷风由空气导入部进入填料模块内。冬季气温较低,在支路阀门7231、7233、
7235轻微渗漏的情形下,少量的水与相对大量的冷风直接接触,渗漏的水容易在填料模块
内结冰,封堵流路,而且容易造成填料模块的结冰胀裂。
接,另一端延伸至清洗空间7800内。将在支路阀门7231轻微泄漏的情形下,该防冻管路7240
将轻微泄漏的水引流至清洗空间7800内,从而避免水淋入下侧的填料模块中。
7240中引流。
冻管路7240,有水流通的支管路上多出少量的喷头,增大了喷淋的面积和热交换面积。而在
无水流通的支管路上则可以起到防止填料模块结冰的作用。