用于封闭管路冷却塔上的环流装置制造方法及图纸

二分之一回路或三分之一回路的盘管组件上的最后管段被设置成与闭路冷却塔内的空气流动方向一致的形式，从而更加充分地利用产生在位于盘管组件下方和水池水面上方区域内的喷水冷却作用。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供一种用于闭路冷却塔内的盘管或环流装置。具体而言，用于冷却塔上的盘管组件包括一个设置有多个盘管管路的盘管组件，其中冷却塔通常为逆流闭路冷却塔。本专利技术还公开了一种用于闭路冷却塔内的盘管组件之环流方法，该方法能够提高盘管组件的性能，尤其是提高盘管组件在以较小内部流体流量工作时的性能。
技术介绍
在用于冷却塔内的常规盘管装置中，所述管路设置于上部总管和下部总管之间，其中上部总管设置有一个流体入口喷嘴，下部总管设置有一流体出口喷嘴。各个管路以螺旋形的排列方式从上部总管延伸到下部总管，这些管路也可被描述成一系列通过U形弯曲部分连接在一起的平行直管部分。过去，流体借助于横向定位的多个平行管段从盘管组件的顶部或上部总管通向下部总管。需要冷却的流体在热交换器的盘管内部循环流动。热量从过程流体(process fluid)经盘管管壁传递给从喷水分配装置喷到管子上的水。空气被迫向上流过盘管，蒸发掉小百分率的水，吸收蒸发的潜热并将热量排放到大气中。剩余的水被回收到冷却塔的水池中，用于循环喷水。夹带在空气流中的水在装置的排放口处被再次捕捉到除雾器中并返回水池。配水系统可被关闭，而且整个装置可在干燥条件下运转，这些都是公知的。空气仍然被迫向上流过整个盘管，但现在热量仅通过显热冷却散失到大气中。在传统的蒸发式热交换器中，通常要设置多个液体喷射总管，这些喷射总管以叠置的方式横跨在用于携带需要冷却的流体的一排管道上。多个较小的管道或支管从总管侧向伸出，每个支管都包括一个或多个喷嘴，这些喷嘴能够喷出雾化状态的流体，喷出的流体撞击携带流体的管道。授权给Schinner的美国专利4,196,157公开了一种设置于盘管组件的相邻管道之间的隔离装置。此外，在该专利中还公开了一种常规闭路冷却塔的结构。用于进送需要冷却的流体的常规进送装置也在该专利中公开并图示，该进送装置设置有用于容纳需要冷却的温暖流体的上部入口总管，一个用于排出较冷流体的下部出口总管，及设置于入口总管和出口总管之间用于连接入口总管和出口总管的螺旋状喷嘴组件。这是一个理解现有技术中闭路冷却塔的热传递和最大期望冷却效果的实例。冷却盘管的布置方式整体上已能够在工业上全部实现。流体流过盘管或管路的方向被认为是在闭路冷却塔领域内实践原则的一种反映。即，可通过在管道内相对空气流动方向保持流体逆流而使流体得到最大程度的冷却。但是，近期的研究已经注意到喷水冷却效果，因此现有技术还未对其加以考虑。
技术实现思路
本专利技术提供一种用于在冷却盘管的底部附近和水池中的水之间恢复压力通风区域(plenum-area)喷水冷却效果的装置。管束及其布置方式大体上与现有技术中的惯例相容，目的是保持冷却塔安装轨迹的结构排列。但是，流体流过管道的方向已被重新调整，以便为每个管路的最后管段(last leg)或段提供沿垂直方向向上流动的流体流。在该最后部分或最后管段的向上流动利用了上述的压力通风区域冷却效果，或在盘管组件下方增加冷却。在这种冷却盘管组件的结构中，即使是一个标准的盘管组件，盘管内的最后部分也会向上沿与空气流并流的方向定位，以更好地利用需要冷却的流体的已有热传递/温度，同时不会增加运行成本。现有技术一般使用入口总管和出口总管，这有利于安置多个管道结构，独立通过管道连接的设置可被构造成能够适应管道路线的排列，以形成所需的流动方向，这也是公知的，这种限制包括在本申请的启示内，而且使用总管可以迅速地实现该任务。附图说明在附图中，相同的附图标记表示相同的部件，其中附图图1为现有技术中闭路冷却塔的局部剖开侧视图；图2为图1所示的冷却塔的局部剖开前视图；图3为图2的盘管组件沿剖面线3-3的剖视图；图4为图3之盘管组件沿剖面线4-4的剖视图；图5为一个标准单盘管组件的示意图；图6为半个管路的单盘管组件的示意图，该盘管组件通过重新构造的入口和出口总管形成了流过逆流部分；图7为三分之一管路的盘管组件的示意图；图8为具有两个逆流管道的标准盘管组件的示意图；图9为图8所示的盘管组件设置有两个串联盘管的示意图；图10为单根盘管组件的示意图，其中第二管段内的流体流与在闭路冷却塔内流动的空气流平行；图11示出了已被半循环化的两个盘管组件的示意图，目的是提供使流体流平行闭路冷却塔内空气流的部分盘管；图12为三分之一管路盘管组件的示意图，最后的盘管管段其流体流平行与闭路冷却塔内的空气流；图13为三分之一管路盘管组件的另一种排列方式的示意图，最后的盘管部分其流体流平行与闭路冷却塔内的空气流。具体实施例方式本专利技术提供了一种如图1所示用于闭路冷却塔中的盘管组件的变形结构，具体而言，本专利技术提供一种用于内部流体以较低流量流动的装置上的盘管环路。在本文中，流体是指气体和液体，但一般指液体。其变形排列方式具体见图10至13，但盘管组件的物理环境和常规位置如图1和2所示。图1和2所示的闭路冷却塔是逆流结构的一种示例，但其只是示意性的，并非是对本专利技术的限制。冷却塔11设置有一基本垂直的壳体10，在壳体10的内部设置有不同的水平，包括除雾器12、喷水部件14、盘管组件16、风机部件18和下部水槽或水池20。壳体10设置有一如图1所示的垂直前壁24和后壁及图2所示的侧壁26和28。对角斜壁30从前壁24向下延伸至后壁22，以形成水池20。风机部件18定位于对角斜壁30的后下方。图示的风机组件18设置有一对离心风扇32及穿过壁30延伸到位于水池20上方但位于盘管组件16下方的导管13内的出口通风罩34。风机部件18包括设置于一根公共驱动轴36上的驱动电机42和皮带轮38，皮带轮38和电机42通过一皮带40连接在一起。图2中的循环管道45穿过壳体10的侧壁26在水池20的底部附近延伸。管道45从水池20延伸到循环泵46、管道44和后面的喷水部件14，以联通流体，从而将流体喷射到整个盘管组件16上。喷水组件14设置有一沿侧壁26延伸的水箱48和一对穿过壳体10的内部水平延伸到相对的侧壁28的分配管50。分配管50装配有导管喷嘴52，这些喷嘴能够发出交叉的扇形水雾，从而将水均匀分布到整个盘管组件16上。喷水部件14和喷嘴52的具体类型仅是示意性的，并非是对本专利技术的限制。除雾器12设置有多个以细小间距隔开的细长条带54，条带54沿其长度方向弯曲，以形成一个从喷水部件14穿过壳体10的顶部延伸的弯曲路线。除雾器12在顶部41基本穿过壳体10的整个截面延伸。盘管组件16及上部入口总管56和下部出口总管58如图1和2所示，总管56和58穿过邻近侧壁26的上部内导管15水平延伸，如图2至4所示。流体入口导管或喷嘴62和出口导管或喷嘴64穿过侧壁26延伸并分布与上部总管56和下部总管58连接在一起。这些流体喷嘴被连接起来，以接收需要冷却的过程流体。盘管组件16在上部总管56和下部总管58之间设置有多个常规的管路66，如图2至4所示。在图1中，位于前壁和后壁22、24上的管路91和93仅是多个管路中的两个，而且将用于充填壁22和24之间的腔室15。每个管路91和93都在上部总管56和下部总管58之间延伸，或者设置有一个在图中未被示出的独立总管，这决定于总管的结构设计及腔室15的宽度。图示的两个独立管道束及其相关的总管就是图8所示的管道排列方式。图1至4中的每本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于闭路冷却塔的盘管组件中的管路装置，所述闭路冷却塔设置有一个包括一个上端和一个下端的盘管腔室； 一个用于使空气在所述腔室的下端和所述腔室的上端之间流通的空气运送部件； 一个液体喷射部件； 安装于所述盘管腔室内的盘管组件； 所述盘管组件包括一个接近所述腔室上端的顶端和一个接近所述腔室下端的底端； 需要冷却的流体； 至少一个用于需要冷却的流体的入口喷嘴和出口喷嘴； 用于提供所述需要冷却的流体的装置，所述提供装置与所述入口喷嘴相连接； 用于所述盘管组件上的回路装置包括： 至少一个设置于所述盘管组件内的冷却盘管回路； 能够使需要冷却的流体从所述入口喷嘴通向所述出口喷嘴的回路； 每个设置于所述腔室内的管路都在所述腔室上端和腔室下端之间与需要冷却的流体联通； 每个所述的回路都能够提供一个第一管段和一个第二管段； 连接装置，所述连接装置能够将所述流体提供装置和所述入口喷嘴连接在一起； 用于使所述需要冷却的流体与各个所述的入口喷嘴相连接的装置； 所述管段和所述回路中的至少一个在所述腔室下端和上端之间延伸； 所述管段和回路之一在所述腔室下端和所述腔室上端之间延伸，所述腔室下端通过位于所述腔室上端的连接装置与所述出口喷嘴连接在一起，使来自所述腔室下端和所述入口喷嘴的流体沿着与流过所述腔室的空气流动方向相反的方向通向所述上端和出口喷嘴。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：弗兰克T莫里森，
申请(专利权)人：巴尔的摩汽圈公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]