CN105917189A - 集水槽组件 - Google Patents
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Abstract
提供了一种用于冷却塔、冷凝器或精馏器的集液槽组件，该集液槽组件包括多个细长槽和相关联的倾斜的采集板，所述采集板被布置为容纳在该采集板的正面与该采集板接触的液体，并将该液体导入相关联的细长槽中。各采集板具有大体上竖直的偏转板，所述偏转板从采集板在背面的上部区域向下延伸，从而能够在使用中容纳与所述偏转板接触的液滴，并将该液体导入相邻的槽中或引导到相邻的采集板上。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于空气冷却热交换器(诸如具有填料的冷却塔)、以及具有喷淋管束(例如冷凝器、精馏器等中的喷淋管束)的热交换器的集水槽组件，要冷却的水流过所述填料，并且水流过所述喷淋管束以向管传递热、或从管传递热。
背景技术
在逆流冷却塔的热交换器工业中使用集水槽组件，以收集和移除从冷却塔填料的底部或从热交换器管束落下的水。
强制通风冷却塔需要集水槽组件，以收集从冷却塔的填料或其他水冷却装置落下的水，从而使得能够以有效的方式回收或处理水。
收集槽使用在强制通风冷却塔中；使用在消除雨区以减小泵功率的冷却塔中；使用在逆流冷却塔填料测试装置中；并使用在喷淋蒸发热交换器中，以收集和移除从冷却塔填料的底座或热交换器管束滴下的水，同时使水竖直通过收集槽。
水的有效回收还减小了对风扇和驱动器的损坏以及风扇和驱动器的维护，风扇和驱动器产生了通过热交换器装置的气流。
水的低效回收也能够导致电力消耗增大以及溢水，由于水中的污染物而导致溢水具有负面的环境影响。
已开发出许多不同的集水组件，其中的一些集水组件具有相当复杂的几何形状。一些集水组件不当地增大了向上流动的空气的压降，并由此增大了由引起空气流动的一个或更多个风扇消耗的电力。
一些集水组件具有在冷却塔的填料或管束下方的一个方向上延伸的多个平行槽，向上倾斜的采集板使其下边缘被布置为将落在该采集板上的水注入相关联的槽中。视情况而定，槽和采集板被布置为几乎遍布填料或管束下方的整个区域，使得从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。美国专利4,521,350描述了这种构造。
该构造的困难之处在于，落在采集板上的水滴易于飞溅，并且至少部分由此产生的水雾能够在槽之间找到出路，从而无法被槽和采集板组件捕获。至少在某些情况下，这已导致了第二层收集槽和采集板位于第一层收集槽和采集板下方。
在安装在冷却塔填料测试装置中的现有收集槽组件(包括两层槽)上进行的测量已表明：大约10％的水通过了第一层槽。
在以潮湿、蒸发冷却模式操作的蒸汽冷凝设备中使用的类型的精馏器中，可以在管束下方配设收集槽组件，以收集流出的水，并使得能够回收过量喷淋的水。
需要一种至少一定程度上缓解上述一些问题的集水槽组件。
发明内容
根据本发明，提供了一种集液槽组件，其包括多个细长槽和相关联的倾斜的采集板，其中，每个采集板被布置为容纳在该采集板的正面与该采集板接触的液体，并将该液体引入相关联的细长槽中，所述集液槽组件的特征在于，每个采集板具有大体上竖直的偏转板，所述偏转板从采集板在背面的上部区域向下延伸，从而能够在使用中容纳与所述偏转板接触的液滴，并将该液体引入相邻的槽中或引导到相邻的采集板上。
本发明的其他特征提供了：槽与相关联的倾斜的采集板间隔开，使得每个采集板的上边缘位于相邻采集板的下边缘区域的上方，从而在采集板之间限定用于空气的倾斜流路；在各种情况下，采集板被形成为槽的一个壁的向上延伸部；偏转板沿着相关联的采集板的顶部边缘而被附接；并且采集板和任何叠置的偏转板的顶部边缘区域，以趋于将在相邻采集板之间以倾斜方向通过的空气重新定向为更加竖直的延伸方向的方式，朝向采集板的面而向内弯曲。
本发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。可替换地，集水槽可以位于在多个竖直间隔的水平面中的规律交错的竖直位置。在后者的情况下，在相邻槽之间增大了空气流动的可用区域。
每个细长槽可以在任一或每个端部打开，以允许排放在该槽中收集的液体，通常将液体排放到岐管或其他收集管道中。可替换地，槽沿其长度可以具有至少一个排放出口。
本发明还组合提供了如上所限定的集水槽组件，该集水槽组件被安装在冷却塔的填料的下方、或被安装在冷凝器或精馏器的管束的下方。
为了更加充分地理解本发明，现在将参照附图描述本发明的不同实施例。
附图说明
在以下附图中：
图1是示出体现根据本发明的集水槽组件的冷却塔的回路的示意图；
图2是示出与根据本发明的集水槽组件相关联的热交换器管束的示意图；
图3是图1或图2中例示的冷却塔或热交换器管束构造中包括的类型的集水槽组件的一部分的平面图；
图4是根据本发明的多个集水槽的端视图，其中，这些槽布置在单个水平面中；
图5是布置在两个竖直间隔的水平面中的交错的竖直位置的多个集水槽的端视图；以及
图6是多个集水槽的端视图，其中，采集板和偏转板的上边缘区域具有向内弯曲的上边缘。
具体实施方式
在图1所示的本发明的应用中，大体上由编号(1)指示的集水槽组件布置在大体上由编号(3)指示的冷却塔的填料(2)的下方，并且可以由金属、塑料或金属挤压制成。冷却塔包括集水坑(4)、循环泵(5)以及位于填料(2)顶部的热水分配设备(7)，循环泵(5)用于将再循环的冷却水供给到大体上由编号(6)指示的生热处理部。
作为可替换方案，在图2所示的本发明的不同应用中，诸如可喷淋精馏器或空气冷却热交换器的集水装置(8)，可以安装在大体上由编号(11)指示的冷凝设备(例如精馏器)的管束(9)的下方。
在任意一种情况下，集水槽组件包括多个细长槽(12)和相关联的倾斜的采集板(13)，其中，每个采集板被布置为容纳在其正面(14)与其接触的液体，并将该液体引入相关联的细长槽中。
在各种情况下，采集板被布置为，使得槽与每个采集板的上边缘(15)间隔开，每个采集板的上边缘(15)位于相邻采集板的下边缘区域(16)的上方，从而在采集板之间限定用于空气的倾斜流路(17)。在各种情况下，可以将采集板形成为槽的一个壁的向上延伸部。图3中特别例示了该构造的那个方面。每个细长槽可以在任一或每个端部(18)打开，以允许排放在该槽中收集的液体，通常将液体排放到岐管或其他收集管道(19)中。
如本发明所提供，大体上竖立的偏转板(21)从上部区域(在这种情况下为采集板在其背面(22)的上边缘(15))向下延伸，从而能够在使用中容纳与其接触的液滴，并将这种液体引入相邻采集板的下部区域，或者甚至引入与相邻采集板相关联的槽中。
在这种情况下，采集板的上部区域(23)大体上竖直，并且偏转板叠置到上部区域上并向下延伸超过上部区域，以终止在底部边缘(24)，底部边缘(24)从所述上部区域向下地被定位，并且从采集板的倾斜部分的后表面向后间隔开。从图4可以看出，该构造使得两个相邻采集板的倾斜部分之间的间隙有些窄，并且从抵抗向上气流的观点来看，合适地定位偏转板的下边缘是重要的。各设计决定其自身的偏转板的下边缘的优选位置。
从图4还可以看出，偏转板的下边缘竖直地位于相邻的倾斜采集板的下部区域的上方，使得在偏转板上形成的液滴能够流下并落到采集板的下部区域上，或者甚至直接落入与采集板相关联的槽中。
在图4所示的本发明的变型例中，所有槽布置在相等的竖直高度，使得这些槽在水平方向共面。
可替换地，如图5所示，集水槽(31)可以交替位于竖直间隔的水平面中的交错的竖直位置，采集板(32)均在其延伸的方向平行并且具有不同的长度，使得所有上端部(33)均在单个水平面中共面。在这种情况下，在相邻槽之间增大空气流动的可用区域。
如图6所示，采集板(36)和任何叠置的偏转板(37)的顶部边缘区域(35)可以，以被计算为使在采集板之间通过的空气的方向改变的方式，朝向采集板的向上指向的正面而向内弯曲。该方向改变旨在重新定向在相邻采集板之间以倾斜方向通过的空气，以在更加竖直的延伸方向流动。
在使用中，由于重力的影响而从冷却塔的填料或从喷淋系统的管束落下的水滴，冲击采集板并被引入相关联的槽中。由于通常存在相反方向的气流，因此为了冷却落下的液体，一些水可以被导向采集板的背面并冲击偏转板。
由于在集水设备的背面存在偏转板，因此在偏转板上冲击的水被拦截，并防止这些水接触倾斜的采集板的背面(22)。替代地，这些水从竖直的偏转板的背面流下，并落入相邻槽中。因此，水滴被引入紧接在其后面的其他收集槽的槽中，或者被引导到其采集板的下部区域上。因此，该水被收集在一个槽或其他槽中。
在不偏离本发明的范围的情况下，可以对以上所描述的内容做出许多变化。
Claims (9)
1.一种集液槽组件，其包括多个细长槽和相关联的倾斜的采集板，其中，每个采集板被布置为容纳在该采集板的正面与该采集板接触的液体，并将该液体引入相关联的细长槽中，所述集液槽组件的特征在于，每个采集板具有大体上竖直的偏转板，所述偏转板从采集板在背面的上部区域向下延伸，从而能够在使用中容纳与所述偏转板接触的液滴，并将该液体引入相邻的槽中或引导到相邻的采集板上。
2.根据权利要求1所述的集液槽组件，其中，槽与相关联的倾斜的采集板间隔开，使得每个采集板的上边缘位于相邻采集板的下边缘区域的上方，从而在采集板之间限定用于空气的倾斜流路。
3.根据权利要求1和2中的任一项所述的集液槽组件，其中，每个采集板被形成为槽的一个壁的向上延伸部。
4.根据前述权利要求中的任一项所述的集液槽组件，其中，偏转板沿着相关联的采集板的顶部边缘被附接。
5.根据前述权利要求中的任一项所述的集液槽组件，其中，每个采集板和任何叠置的偏转板的顶部边缘区域，以趋于将在相邻采集板之间以倾斜方向通过的空气重新定向为更加竖直的延伸方向的方式，朝向采集板的面而向内弯曲。
6.根据前述权利要求中的任一项所述的集液槽组件，其中，所有集水槽被布置在相同的水平面中。
7.根据权利要求1至5中的任一项所述的集液槽组件，其中，集水槽被布置在多个竖直间隔的水平面中的规律交错的竖直位置。
8.根据前述权利要求中的任一项所述的集液槽组件，其中，每个细长槽在任一或每个端部打开，以允许将在该细长槽中收集的液体排放到岐管或其他收集管道中。
9.根据前述权利要求中的任一项所述的集液槽组件，其中，收集槽组件被安装在冷却塔的填料的下方、或被安装在冷凝器或精馏器的管束的下方。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180116 Termination date: 20201111 |