集水槽組件的制作方法
【專利摘要】提供了一種用于冷卻塔、冷凝器或精餾器的集液槽組件，該集液槽組件包括多個細長槽和相關聯的傾斜的采集板，所述采集板被布置為容納在該采集板的正面與該采集板接觸的液體，并將該液體導入相關聯的細長槽中。各采集板具有大體上豎直的偏轉板，所述偏轉板從采集板在背面的上部區域向下延伸，從而能夠在使用中容納與所述偏轉板接觸的液滴，并將該液體導入相鄰的槽中或引導到相鄰的采集板上。
【專利說明】
集水槽組件
技術領域
[0001 ]本發明涉及一種用于空氣冷卻熱交換器(諸如具有填料的冷卻塔)、以及具有噴淋管束(例如冷凝器、精餾器等中的噴淋管束)的熱交換器的集水槽組件，要冷卻的水流過所述填料，并且水流過所述噴淋管束以向管傳遞熱、或從管傳遞熱。
【背景技術】
[0002]在逆流冷卻塔的熱交換器工業中使用集水槽組件，以收集和移除從冷卻塔填料的底部或從熱交換器管束落下的水。
[0003]強制通風冷卻塔需要集水槽組件，以收集從冷卻塔的填料或其他水冷卻裝置落下的水，從而使得能夠以有效的方式回收或處理水。
[0004]收集槽使用在強制通風冷卻塔中；使用在消除雨區以減小栗功率的冷卻塔中；使用在逆流冷卻塔填料測試裝置中；并使用在噴淋蒸發熱交換器中，以收集和移除從冷卻塔填料的底座或熱交換器管束滴下的水，同時使水豎直通過收集槽。
[0005]水的有效回收還減小了對風扇和驅動器的損壞以及風扇和驅動器的維護，風扇和驅動器產生了通過熱交換器裝置的氣流。
[0006]水的低效回收也能夠導致電力消耗增大以及溢水，由于水中的污染物而導致溢水具有負面的環境影響。
[0007]已開發出許多不同的集水組件，其中的一些集水組件具有相當復雜的幾何形狀。一些集水組件不當地增大了向上流動的空氣的壓降，并由此增大了由引起空氣流動的一個或更多個風扇消耗的電力。
[0008]—些集水組件具有在冷卻塔的填料或管束下方的一個方向上延伸的多個平行槽，向上傾斜的采集板使其下邊緣被布置為將落在該采集板上的水注入相關聯的槽中。視情況而定，槽和采集板被布置為幾乎遍布填料或管束下方的整個區域，使得從填料或管束滴下的所有水都落在采集板上或直接落到槽中。美國專利4，521，350描述了這種構造。
[0009]該構造的困難之處在于，落在采集板上的水滴易于飛濺，并且至少部分由此產生的水霧能夠在槽之間找到出路，從而無法被槽和采集板組件捕獲。至少在某些情況下，這已導致了第二層收集槽和采集板位于第一層收集槽和采集板下方。
[0010]在安裝在冷卻塔填料測試裝置中的現有收集槽組件(包括兩層槽)上進行的測量已表明:大約10%的水通過了第一層槽。
[0011]在以潮濕、蒸發冷卻模式操作的蒸汽冷凝設備中使用的類型的精餾器中，可以在管束下方配設收集槽組件，以收集流出的水，并使得能夠回收過量噴淋的水。
[0012]需要一種至少一定程度上緩解上述一些問題的集水槽組件。
【發明內容】
[0013]根據本發明，提供了一種集液槽組件，其包括多個細長槽和相關聯的傾斜的采集板，其中，每個采集板被布置為容納在該采集板的正面與該采集板接觸的液體，并將該液體引入相關聯的細長槽中，所述集液槽組件的特征在于，每個采集板具有大體上豎直的偏轉板，所述偏轉板從采集板在背面的上部區域向下延伸，從而能夠在使用中容納與所述偏轉板接觸的液滴，并將該液體引入相鄰的槽中或引導到相鄰的采集板上。
[0014]本發明的其他特征提供了:槽與相關聯的傾斜的采集板間隔開，使得每個采集板的上邊緣位于相鄰采集板的下邊緣區域的上方，從而在采集板之間限定用于空氣的傾斜流路;在各種情況下，采集板被形成為槽的一個壁的向上延伸部;偏轉板沿著相關聯的采集板的頂部邊緣而被附接;并且采集板和任何疊置的偏轉板的頂部邊緣區域，以趨于將在相鄰采集板之間以傾斜方向通過的空氣重新定向為更加豎直的延伸方向的方式，朝向采集板的面而向內彎曲。
[0015]本發明的其他特征提供了:所有集水槽被布置在相同的水平面中。可替換地，集水槽可以位于在多個豎直間隔的水平面中的規律交錯的豎直位置。在后者的情況下，在相鄰槽之間增大了空氣流動的可用區域。
[0016]每個細長槽可以在任一或每個端部打開，以允許排放在該槽中收集的液體，通常將液體排放到岐管或其他收集管道中。可替換地，槽沿其長度可以具有至少一個排放出口。
[0017]本發明還組合提供了如上所限定的集水槽組件，該集水槽組件被安裝在冷卻塔的填料的下方、或被安裝在冷凝器或精餾器的管束的下方。
[0018]為了更加充分地理解本發明，現在將參照附圖描述本發明的不同實施例。
【附圖說明】
[0019]在以下附圖中:
[0020]圖1是示出體現根據本發明的集水槽組件的冷卻塔的回路的示意圖；
[0021]圖2是示出與根據本發明的集水槽組件相關聯的熱交換器管束的示意圖；
[0022]圖3是圖1或圖2中例示的冷卻塔或熱交換器管束構造中包括的類型的集水槽組件的一部分的平面圖；
[0023]圖4是根據本發明的多個集水槽的端視圖，其中，這些槽布置在單個水平面中；
[0024]圖5是布置在兩個豎直間隔的水平面中的交錯的豎直位置的多個集水槽的端視圖；以及
[0025]圖6是多個集水槽的端視圖，其中，采集板和偏轉板的上邊緣區域具有向內彎曲的上邊緣。
【具體實施方式】
[0026]在圖1所示的本發明的應用中，大體上由編號(I)指示的集水槽組件布置在大體上由編號(3)指示的冷卻塔的填料(2)的下方，并且可以由金屬、塑料或金屬擠壓制成。冷卻塔包括集水坑(4)、循環栗(5)以及位于填料(2)頂部的熱水分配設備(7)，循環栗(5)用于將再循環的冷卻水供給到大體上由編號(6)指示的生熱處理部。
[0027]作為可替換方案，在圖2所示的本發明的不同應用中，諸如可噴淋精餾器或空氣冷卻熱交換器的集水裝置(8)，可以安裝在大體上由編號(11)指示的冷凝設備(例如精餾器)的管束(9)的下方。
[0028]在任意一種情況下，集水槽組件包括多個細長槽(12)和相關聯的傾斜的采集板(13)，其中，每個采集板被布置為容納在其正面(14)與其接觸的液體，并將該液體引入相關聯的細長槽中。
[0029]在各種情況下，采集板被布置為，使得槽與每個采集板的上邊緣(15)間隔開，每個采集板的上邊緣(15)位于相鄰采集板的下邊緣區域(16)的上方，從而在采集板之間限定用于空氣的傾斜流路(17)。在各種情況下，可以將采集板形成為槽的一個壁的向上延伸部。圖3中特別例示了該構造的那個方面。每個細長槽可以在任一或每個端部(18)打開，以允許排放在該槽中收集的液體，通常將液體排放到岐管或其他收集管道(19)中。
[0030]如本發明所提供，大體上豎立的偏轉板(21)從上部區域(在這種情況下為采集板在其背面(22)的上邊緣(15))向下延伸，從而能夠在使用中容納與其接觸的液滴，并將這種液體引入相鄰采集板的下部區域，或者甚至引入與相鄰采集板相關聯的槽中。
[0031]在這種情況下，采集板的上部區域(23)大體上豎直，并且偏轉板疊置到上部區域上并向下延伸超過上部區域，以終止在底部邊緣(24)，底部邊緣(24)從所述上部區域向下地被定位，并且從采集板的傾斜部分的后表面向后間隔開。從圖4可以看出，該構造使得兩個相鄰采集板的傾斜部分之間的間隙有些窄，并且從抵抗向上氣流的觀點來看，合適地定位偏轉板的下邊緣是重要的。各設計決定其自身的偏轉板的下邊緣的優選位置。
[0032]從圖4還可以看出，偏轉板的下邊緣豎直地位于相鄰的傾斜采集板的下部區域的上方，使得在偏轉板上形成的液滴能夠流下并落到采集板的下部區域上，或者甚至直接落入與采集板相關聯的槽中。
[0033]在圖4所示的本發明的變型例中，所有槽布置在相等的豎直高度，使得這些槽在水平方向共面。
[0034]可替換地，如圖5所示，集水槽(31)可以交替位于豎直間隔的水平面中的交錯的豎直位置，采集板(32)均在其延伸的方向平行并且具有不同的長度，使得所有上端部(33)均在單個水平面中共面。在這種情況下，在相鄰槽之間增大空氣流動的可用區域。
[0035]如圖6所示，采集板(36)和任何疊置的偏轉板(37)的頂部邊緣區域(35)可以，以被計算為使在采集板之間通過的空氣的方向改變的方式，朝向采集板的向上指向的正面而向內彎曲。該方向改變旨在重新定向在相鄰采集板之間以傾斜方向通過的空氣，以在更加豎直的延伸方向流動。
[0036]在使用中，由于重力的影響而從冷卻塔的填料或從噴淋系統的管束落下的水滴，沖擊采集板并被引入相關聯的槽中。由于通常存在相反方向的氣流，因此為了冷卻落下的液體，一些水可以被導向采集板的背面并沖擊偏轉板。
[0037]由于在集水設備的背面存在偏轉板，因此在偏轉板上沖擊的水被攔截，并防止這些水接觸傾斜的采集板的背面(22)。替代地，這些水從豎直的偏轉板的背面流下，并落入相鄰槽中。因此，水滴被引入緊接在其后面的其他收集槽的槽中，或者被引導到其采集板的下部區域上。因此，該水被收集在一個槽或其他槽中。
[0038]在不偏離本發明的范圍的情況下，可以對以上所描述的內容做出許多變化。
【主權項】
1.一種集液槽組件，其包括多個細長槽和相關聯的傾斜的采集板，其中，每個采集板被布置為容納在該采集板的正面與該采集板接觸的液體，并將該液體引入相關聯的細長槽中，所述集液槽組件的特征在于，每個采集板具有大體上豎直的偏轉板，所述偏轉板從采集板在背面的上部區域向下延伸，從而能夠在使用中容納與所述偏轉板接觸的液滴，并將該液體引入相鄰的槽中或引導到相鄰的采集板上。2.根據權利要求1所述的集液槽組件，其中，槽與相關聯的傾斜的采集板間隔開，使得每個采集板的上邊緣位于相鄰采集板的下邊緣區域的上方，從而在采集板之間限定用于空氣的傾斜流路。3.根據權利要求1和2中的任一項所述的集液槽組件，其中，每個采集板被形成為槽的一個壁的向上延伸部。4.根據前述權利要求中的任一項所述的集液槽組件，其中，偏轉板沿著相關聯的采集板的頂部邊緣被附接。5.根據前述權利要求中的任一項所述的集液槽組件，其中，每個采集板和任何疊置的偏轉板的頂部邊緣區域，以趨于將在相鄰采集板之間以傾斜方向通過的空氣重新定向為更加豎直的延伸方向的方式，朝向采集板的面而向內彎曲。6.根據前述權利要求中的任一項所述的集液槽組件，其中，所有集水槽被布置在相同的水平面中。7.根據權利要求1至5中的任一項所述的集液槽組件，其中，集水槽被布置在多個豎直間隔的水平面中的規律交錯的豎直位置。8.根據前述權利要求中的任一項所述的集液槽組件，其中，每個細長槽在任一或每個端部打開，以允許將在該細長槽中收集的液體排放到岐管或其他收集管道中。9.根據前述權利要求中的任一項所述的集液槽組件，其中，收集槽組件被安裝在冷卻塔的填料的下方、或被安裝在冷凝器或精餾器的管束的下方。
【文檔編號】F28F25/04GK105917189SQ201480062088
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2014年11月11日
【發明人】德特勒夫·G·克勒格, 漢儂·卡爾·魯道夫·羅伊特
【申請人】斯泰倫博斯大學