專利名稱：無壁流噴射式冷卻水塔的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無壁流噴射式冷卻水塔，可有效消除擴壓器底部的壁流，提高進塔空氣量，進而提高水的冷卻效果。屬流體工程技術領域。
背景技術：
在噴射式冷卻水塔中，眾多立式布置的冷卻水塔是利用裝在漸縮漸擴管喉部前的噴嘴，由下往上高速噴水，在漸縮漸擴管喉部形成低壓區(qū)，塔外的空氣在大氣壓力作用下流入冷卻塔內(nèi)，與被噴出的水相互混合，使水滴外表面的部份水蒸發(fā)，進行熱質(zhì)交換，從而降低水滴溫度，被蒸發(fā)的水變?yōu)樗羝?，與吸入空氣共同向塔頂排入大氣。此類冷卻水塔不裝風機，故亦被稱為流體動力冷卻塔。
由于噴射式冷卻水塔不裝風機而利用水系統(tǒng)的水壓噴射，部分下落的水，在淌下時會形成水膜，擴壓段壁流嚴重，甚至在下部造成水幕，影響空氣的吸入量，減少了水與空氣的接觸表面積，影響了冷卻效果，往往達不到常規(guī)塔的水溫差標準要求。常規(guī)標準塔要求在冷幅(即出水溫度t2-濕球溫度τ)＝5℃或4℃時，水溫差(t2-t1)值亦達到5℃。在現(xiàn)有技術中，還有一種技術是在擴壓器的底部加裝間斷凸塊，使水幕濺散，但會影響主流場的流態(tài)，影響風量吸入，導致冷效不同程度的下降，亦不能根治壁流。
為此，有必要發(fā)明一種新型結構的冷卻水塔，當水滴在塔內(nèi)下落時，能使從擴壓腔壁部向下淌的水均勻分流，在其下部不會造成水幕，不會堵塞進塔空氣流道，使進塔空氣量相對較多，進而能達到所需的冷效。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術的不足，設計提供一種無壁流噴射式冷卻水塔，能消除冷卻塔壁流現(xiàn)象，改善塔內(nèi)流場，確保進塔空氣量，提高冷卻效率。
為了實現(xiàn)這一目的，本發(fā)明在冷卻塔擴壓段的壁面上開有水平條縫，在擴壓段的壁面下緣設置導流板，將沿擴壓段壁面淌下的水引入集水槽，再從集水槽底部均布的小孔均勻下落，落入下方弧形導流板內(nèi)側(cè)的分隔室中，分隔室由若干個等高條格構成，底部均勻開有小孔。分隔室中的水通過底部小孔勻速流出，均勻進入填料層內(nèi)，從而有效消除了壁流，提高散熱效率。
本發(fā)明提供的無壁流噴射式冷卻水塔具體結構為冷卻水塔的中部設置噴管，噴嘴按一定間隔均勻分布在噴管上，噴管的下方設置填料層。在水塔擴壓段下端最小截面處上方的壁面上開有一水平條縫，擴壓段壁面下緣的外側(cè)裝有一塊向外凸出的導流板，其凸出距離按冷卻塔淋水密度大小而定。在導流板的下面設有集水槽，集水槽的底部開有等直徑均勻排列的小孔，擴壓段下方的弧形導流板內(nèi)側(cè)設置由若干個等高條格構成的分隔室，分隔室的底部均勻開有小孔。
循環(huán)冷卻水流入噴管，從噴嘴向上噴出，然后下落，一部分水沿擴壓段的壁面淌下，通過擴壓段下端最小截面處開的水平條縫，及擴壓段壁面下緣裝的導流板，將水引入集水槽，再從集水槽底部的等直徑小孔均勻下落，落入下方弧形導流板內(nèi)側(cè)的分隔室中，分隔室中各個等高條格內(nèi)的水位高度基本相同，分隔室中的水再通過底部小孔勻速流出，落入下部設置的填料層上表面，在填料內(nèi)緩慢下落，并再一次進行熱濕交換。
本發(fā)明的新型結構能有效消除壁流現(xiàn)象，不會在喉部最小截面處形成水幕，能顯著的改善塔內(nèi)流場，確保進塔空氣量，進而提高傳熱傳質(zhì)效果。


圖1是本發(fā)明無壁流噴射式冷卻水塔結構原理圖。
圖1中，1為噴管，2為噴嘴，3為擴壓段，4為導流板，5為填料層，6為收水器，7為集水槽，8為分隔室，9為塔架，10為弧形導流器。
圖2是圖1的右視圖。
圖2中，1為噴管，2為噴嘴，5為填料層。
圖3為本發(fā)明中集水槽的結構示意圖。
圖4為集水槽的俯視圖。
圖5為本發(fā)明中分隔室的結構示意圖。
圖6為是分隔室的俯視圖。
具體實施例方式
以下結合附圖對本發(fā)明的技術方案作進一步描述。
本發(fā)明提供的無壁流噴射式冷卻水塔結構如圖1所示，包括噴管1、噴嘴2、擴壓段3、導流板4、填料層5、收水器6、集水槽7、分隔室8、塔架9、弧形導流器10。冷卻水塔的中部設置噴管1，噴嘴2按一定間隔均勻布置在噴管1上，噴管1的下方設置填料層5。在水塔擴壓段3下端最小截面處上方的壁面上開有一水平條縫，擴壓段3壁面下緣的外側(cè)裝有一塊向外凸出的導流板4，其凸出距離按冷卻塔淋水密度大小而定。在導流板4的下面設有集水槽7，集水槽7的底部開有等直徑均勻排列的小孔，擴壓段3下方的弧形導流板10內(nèi)側(cè)設置由若干個等高條格構成的分隔室8，分隔室8的底部均勻開有小孔。
圖2為圖1所示結構的右視圖。如圖2所示，冷卻水塔的中部設置噴管1，噴嘴2按一定間隔均勻布置在噴管1上，噴管1的下方設置填料層5。
本發(fā)明中集水槽的結構如圖3、圖4所示，導流板4下面設置集水槽7，集水槽7的底部開有等直徑均勻排列的小孔。
本發(fā)明中分隔室的結構如圖5、圖6所示，弧形導流板10內(nèi)側(cè)設置的分隔室8由若干個等高條格構成，分隔室8的底部均勻開有小孔。
當循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的高溫水(通常為37℃)流入噴管1，從噴嘴2向上噴出，在擴壓段3內(nèi)腔上升，達到塔頂部后，然后下落，下落時有一部分水沿擴壓段3的壁面淌下，通過擴壓段3下端最小截面處開的水平條縫，及擴壓段3壁面下緣裝的導流板4，將水引入集水槽7。集水槽7的底部均布等直徑小孔，使水均勻下落，落入下方弧形導流板內(nèi)側(cè)的分隔室8中，分隔室8中各個等高條格內(nèi)的水位高度基本相同，分隔室8中的水通過底部小孔勻速流出，均勻進入填料層5內(nèi)，從而有效消除了壁流，提高了配水均勻性，有利于提高冷卻塔的散熱性能。
本發(fā)明中的噴嘴噴口下部流道可采用為1/4橢圓形，或弧形流道或漸縮等速流道，這些流道可明顯降低流阻，在相同水壓下流速高，可使用較小直徑的噴嘴，有利于水滴細化或增加噴嘴布置間距，有利于提高進塔空氣量，從而進一步提高冷效。
與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明采用了導流板4，采用集水槽7和分隔室8的組合結構形式，使水流均勻下落，不會在喉部最小截面處形成水幕，不會影響空氣的吸入量，因而能提高冷卻效果。
權利要求
1.一種無壁流噴射式冷卻水塔，冷卻水塔的中部設置噴管(1)，噴嘴(2)均勻分布在噴管(1)上，噴管(1)的下方設置填料層5，其特征在于在水塔擴壓段(3)下端最小截面處上方的壁面上開有水平條縫，擴壓段(3)壁面下緣的外側(cè)裝有向外凸出的導流板(4)，導流板(4)的下面設有集水槽(7)，集水槽(7)的底部開有等直徑均勻排列的小孔，擴壓段(3)下方的弧形導流板(10)內(nèi)側(cè)設置由若干個等高條格構成的分隔室(8)，分隔室(8)的底部均勻開有小孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種無壁流噴射式冷卻水塔，在冷卻塔擴壓段的壁面上開有水平條縫，在擴壓段的壁面下緣設置導流板，將沿擴壓段壁面淌下的水引入集水槽，再從集水槽底部均布的小孔均勻下落，落入下方弧形導流板內(nèi)側(cè)的分隔室中，分隔室由若干個等高條格構成，底部均勻開有小孔。分隔室中的水通過底部小孔勻速流出，均勻進入填料層內(nèi)。本發(fā)明采用導流板，集水槽和分隔室的組合結構形式，使水流均勻下落，能有效消除壁流現(xiàn)象，顯著改善塔內(nèi)流場，確保進塔空氣量，進而提高散熱效率。
文檔編號F28F25/08GK1916552SQ20061011706
公開日2007年2月21日 申請日期2006年10月12日 優(yōu)先權日2006年10月12日
發(fā)明者任世瑤 申請人:上海交通大學