本实用新型专利技术涉及一种冷却塔中不同流量时均匀布水的装置，用于冷却塔布水水盘或布水槽中，包括喷头，其特点是：喷头上部设有固定框架，固定框架内设有滑道，滑道内配合滑动连接调节柱，调节柱为上部开口的中空长方柱体，底部为一锥体，中部有一台阶，中空长方柱体内放置用于改变其重量的细砂。该装置匹配于冷却塔布水装置的布水盘或布水槽，在不同流量下，通过水的浮力使调节柱沿滑道自动升降，从而调节抛物型锥体与喷头入口的环状间隙，使其自适应流量的大小，可以实现水盘中水位在较小的范围内波动。本装置确保了喷头能在不同的流量下有一个相对稳定的出口流速；同时还能很好地减少漩涡对出流的影响。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术涉及一种冷却塔中不同流量时均匀布水的装置，用于冷却塔布水水盘或布水槽中，包括喷头，其特点是：喷头上部设有固定框架，固定框架内设有滑道，滑道内配合滑动连接调节柱，调节柱为上部开口的中空长方柱体，底部为一锥体，中部有一台阶，中空长方柱体内放置用于改变其重量的细砂。该装置匹配于冷却塔布水装置的布水盘或布水槽，在不同流量下，通过水的浮力使调节柱沿滑道自动升降，从而调节抛物型锥体与喷头入口的环状间隙，使其自适应流量的大小，可以实现水盘中水位在较小的范围内波动。本装置确保了喷头能在不同的流量下有一个相对稳定的出口流速；同时还能很好地减少漩涡对出流的影响。【专利说明】冷却塔中不同流量时均匀布水的装置
本技术涉及一种用于冷却塔布水水盘或布水槽中的喷头，尤其是一种改善不同流量下冷却塔布水均匀度的装置。
技术介绍
冷却塔在国民生活和工业生产中都有着广泛的应用，随着行业的技术进步，关于优化塔体各个主要组成部件性能的研究越来越深化。冷却塔在运行过程中，在冷却水流量改变时布水盘/槽中的水位会发生比较大的变化，由此影响喷淋装置中喷头的喷洒效果，较多偏离设计水位时，布水会不均匀，而布水均匀度很大程度上影响淋水装置的散热能力，故而对于布水装置的性能改进很有实际意义。 而影响布水不均匀的主要因素有两方面: 1.喷头入口处的流速波动很大时，喷淋装置中喷头的喷洒半径及其喷洒的均匀程度相应发生变化，这样也直接影响到填料的表面淋水效果； 2.喷头入口处因为压差和水的粘性引起的漩涡对水流的流动稳定性产生很大的影响，导致出口处的水流不规则的出流，甚至严重时会在漩涡中心形成中空的空气柱，严重改变出流的形态，导致淋水效果很差。 综上所述，改进布水不均匀的措施，主要是稳定水位和消除漩涡。
技术实现思路
本技术是要提供一种冷却塔中不同流量时均匀布水的装置及方法，用于改进喷淋效果，尽量消弭不利因素，尽可能的发挥冷却塔的冷却能力，起到节能降耗的目的。 为实现上述目的，本技术的技术方案是:一种冷却塔中不同流量时均匀布水的装置，用于冷却塔布水水盘或布水槽中，包括喷头，其特点是:喷头上部设有固定框架，固定框架内设有滑道，滑道内配合滑动连接调节柱，调节柱为上部开口的中空长方柱体，底部为一锥体，中部有一台阶，中空长方柱体内放置用于改变其重量的细砂。 固定框架的滑道为一方形空腔，固定框架通过外侧支架，悬空固定于喷头头部入口的上方正中央。 调节柱顶部加盖有用于避免中空长方柱体进水意外导致其重量改变的密封盖。当流量小于起浮流量时，调节柱通过中部台阶搁在滑道上边沿。调节柱底部的锥体呈抛物线倒锥形状，抛物线倒锥形状的底圆直径与喷头入口处的截面圆直径相等。调节柱的中空柱体内放置的细砂质量为:砂=Ajc^%7]C — %。 本技术的有益效果是:本发是明为一种改进型喷头，该改进型喷头匹配于冷却塔布水装置的布水盘或布水槽。在喷头上加装一个带滑道的框架，滑道内置调节柱，调节柱的下端为一抛物形锥体，处于喷头的入口。在不同流量下，通过水的浮力使调节柱沿滑道自动升降，从而调节抛物型锥体与喷头入口的环状间隙，使其自适应流量的大小，可以实现水盘中水位在较小的范围内波动。本技术确保了喷头能在不同的流量下有一个相对稳定的出口流速；同时还能很好地减少漩涡对出流的影响。本技术的有益效果是促使各喷头的喷淋更均匀，从而能使填料有较好的换热效果，让冷却塔的散热性能表现得更好。 【专利附图】【附图说明】 图1是本技术的原理示意图； 图2是本技术装置的组装立体示意图； 图3是本技术装置的分解结构立体示意图； 图4是本技术装置的结构主视图； 图5是图4的右视图； 图6是调节柱的结构主视图； 图7是图6的右视图； 图8是传统喷头的结构立体示意图； 图9是水盘、改良喷头装配体结构立体示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图与实例对本技术作进一步说明。 如图9所示，本技术的冷却塔中不同流量时均匀布水的装置，用于冷却塔布水水盘或布水槽中。 本技术的原理与结构: 传统的喷头(附图8)因为过流截面积不变导致其流量Q与水位深度H成0.5次方关系，其公式为: Q = μ s⑴ 式中Q -----流量’ m 3 /5 ; μ -----流量系数； 5 -----管嘴入口处过流面积，m 2 ; H -----作用在管嘴入口断面的水深，J ; g -----重力加速度，m IS2 ° 对固定喷头而言，水位决定了喷溅半径，喷溅半径决定了布水的均匀度，而对传统的喷头，水位也决定了流量，故流量的大小即决定了布水的均匀度，要在流量变化下使喷溅半径尽少变化，就要设法改变过流面积S，为此在传统喷头上作如下改进，如图2至图7所示: I)本技术将原来的普通喷头改成上部有带滑道1-1的固定框架的喷头1，并在固定框架的滑道1-1内加了底部带抛物锥的中空的调节柱2，并在调节柱2上加了密封盖子3，以上部件一起构成了本技术装置。 2)固定框架内的滑道1-1为一方形空腔，固定框架通过外侧支架1-2，悬空固定于喷头头部1-3入口的上方正中央。 3)调节柱2，为上部开口的中空长方柱体2-1，底部为一锥体2-3，中部有一台阶2-2。中空的长方柱体2-1可以添加细砂来改变其重量。顶部加上密封盖3可以避免中空的长方柱体进水意外导致其重量改变。 4)固定框架用于固定相应的调节柱2，使调节柱2仅能沿固定框架的滑道1-1升降。当流量小于起浮流量时，调节柱2通过中部台阶2-2搁在滑道1-1上边沿。 5)调节柱2底部的锥体2-3呈抛物线锥形状，不同流量范围下调节柱因浮力改变随之会有升降，进而改变锥体与喷头入口的环形通道面积，从而适应流量的改变。而抛物线锥形状就是根据这两者之间的关联关系拟合出的公式而设计的，并且其底圆的直径与喷头入口处的截面圆直径相等。 6)调节柱2设计为方形，可有效消除漩涡的不利影响，而且有独特的中空设计，使得此装置可以加装细砂，改变装置的重量。针对于几何尺寸固定的本装置，不同的流量范围会提供不同的浮力，而通过添加或减少其中的细砂量改变中空的柱的重量可以适用于不同的起浮流量。 针对上述技术，如图1所示,A为水盘/槽，C为自由水面，I为喷头，2为调节柱，D为带滑道的固定框架，H为水面到喷头入口处的距离(水深)。喷头I入口截面B处的直径为RΒτ，而调节柱2的底部锥体在截面B处的直径为R&，则喷头过流截面积为: Ss =— Rci2)(2) 4. 则喷头I在水位为H时的流量即可用式(I)计算。 而根据连续方程，喷头的出水的流量还符合计算公式 Q = S BVB(3) 其中-----喷头入口处水的流速，忍/s。 本技术的改进点在于在改变流量的同时改变其喷头入口的过流截面积，而过流截面积和流速的乘积为流量，只要使得过流截面积做相应变化(Q与S值同向变化)，即可以让其出流速度变动幅度较小，从而尽可能保证其喷洒/溅洒半径在最佳值附近。 其原理是首先针对不同的流量设计范围，选定其下限流量，然后在此流量下向调节柱B中增/减砂砾并使其能处于悬浮的状态(为使调节本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种冷却塔中不同流量时均匀布水的装置，用于冷却塔布水水盘或布水槽中，包括喷头（1），其特征在于：所述喷头（1）上部设有固定框架, 固定框架内设有滑道，滑道内配合滑动连接调节柱（2），调节柱（2）为上部开口的中空长方柱体（2‑1），底部为一锥体（2‑3），中部有一台阶（2‑2），中空长方柱体（2‑1）内放置用于改变其重量的细砂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：章立新，刘跃，薛梅，刘婧楠，李鑫，林宗虎，陈永保，沈艳，许鹤华，张聪，李敦锋，邹贵阳，魏中，张超，刘峰，金锐，
申请(专利权)人：上海理工大学，浙江金菱制冷工程有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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