CN105928414B - 一种高位收水冷却塔防溅收水装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高位收水冷却塔防溅收水装置，属于高位收水冷却塔领域。所述装置包括防溅收水槽、水槽吊杆、固定支架、吊索和集水槽，防溅收水槽通过底部法兰相连接形成收水斜面，接缝间加装密封件；防溅收水槽的上端置于固定支架前方的第一凹槽中，并通过位于上端的法兰与第一凹槽底部的第一螺孔连接固定；防溅收水槽的底端置于集水槽上端的第二凹槽中，通过位于下端的法兰与第二凹槽下的第二螺孔连接固定；水槽吊杆尾部固定于集水槽内部，顶部连接上一级收水装置的固定支架背面的支架法兰；吊索连接支架法兰，将整个收水装置悬挂于填料下方。

Description

一种高位收水冷却塔防溅收水装置
技术领域
本发明公开了一种高位收水冷却塔防溅收水装置，属于高位收水冷却塔领域。
背景技术
高位收水冷却塔技术最早由哈蒙公司提出，并在法国几个1300MW内陆核电站投入使用。高位收水冷却塔的配水系统和淋水填料与常规塔比较相似，不同之处在于取消了常规冷却塔底部的集水池，其冷却后的循环水在淋水填料底部直接被收水设备截流收集，再输送到循环水泵房，然后经过循环水泵送回主厂房。
相对于传统的冷却塔，高位收水冷却塔具有安全、节能和降噪三个优势。因高位收水冷却塔仅架设集水槽，无底部水池，能有效防止渗水浸泡地基，提高了冷却塔的塔体安全性；降低循环水泵的扬程，节约能源；在填料底部下落的水滴经过收水斜板时被截流收集，落差减小，大大降低了由下落水滴冲击造成的噪声污染。
高位收水技术的关键在于解决收水循环水时的防溅和防漏，提高收水效率。水滴下落的方向与收水平面的法向的夹角为γ，对于通常的高位收水冷却塔收水装置，斜板与水平面的角度β等于循环水下方向与收水平面的法向的夹角γ。β角越大，水花下落的方向与收水平面的法线的夹角γ越大，溅起的水花越小。但是过大的β角会导致单个收水斜面的覆盖面积减小，为了覆盖整个收水区域，收水装置的数量增多。这会导致冷却塔空气流动阻力上升，建造成本增加。为了解决这个问题，通常的做法是使用合理的收水斜面角度β，同时在斜面上铺设防溅材料。然而为了节约运行成本，冷却塔循环水常采用河湖海水，蜂窝状的防溅材料极易因杂质和水垢的堆积而阻塞，影响收水效果。此外在收水斜面上布置横向的防溅栅格，可有效地将溅起的水花挡回收水斜面，但是横向布置的方式增加了空气的流动阻力。
发明内容
本发明提供了一种高位收水冷却塔防溅收水装置，具体技术方案如下：
一种高位收水冷却塔防溅收水装置，包括防溅收水槽、水槽吊杆、固定支架、吊索和集水槽，防溅收水槽通过底部法兰相连接形成收水斜面，接缝间加装密封件；防溅收水槽的上端置于固定支架前方的第一凹槽中，并通过位于上端的法兰与第一凹槽底部的第一螺孔连接固定；防溅收水槽的底端置于集水槽上端的第二凹槽中，通过位于下端的法兰与第二凹槽下的第二螺孔连接固定；水槽吊杆尾部固定于集水槽内部，顶部连接上一级收水装置的固定支架背面的支架法兰；吊索连接支架法兰，将整个收水装置悬挂于填料下方。
优选地，所述防溅收水槽的横截面为一种U型槽，所述U型槽与水平面的夹角为β。
优选地，所述防溅收水槽一侧增设倾斜挡板，所述倾斜挡板与U型槽的槽口呈一定角度α，且在竖直方向上，该倾斜挡板可以遮挡住整个U型槽的开口。
优选地，所述倾斜挡板的下端长于U型槽，长度正好覆盖集水槽开口。
优选地，所述固定支架背面设置导水檐。
优选地，所述集水槽的水槽外壁与延伸过来的倾斜挡板等高。
本发明的原理为：
在U型槽的一侧增设朝U型槽侧面倾斜的倾斜挡板，由于其在竖直方向上可完全覆盖U型槽的开口，所以右上方下落的循环水都先落在倾斜挡板上，因此对于本发明水滴下落的方向与收水平面的法向的夹角γ实际上是倾斜挡板的倾角，其直接影响循环水溅起的水花大小。本发明中，由于倾斜挡板侧向倾斜的设计，其与水平面的夹角γ远大于β。例如：α等于60°，β等于45°时，γ等于69.29°。因此本发明的收水装置比普通收水装置获得了更大的收水倾斜角度γ，减小了水花的高度，降低了水对收水斜面的冲击，延长组件寿命。由于倾斜挡板向侧面倾斜，水花被挡至相邻水槽倾斜挡板背面，并被其背面挡入U型槽，在U型槽的引导下流入集水槽。
由于在收水斜面的底端，水滴的落差最大，为防止水花溅出集水槽，倾斜挡板长于其底部的U型槽，利用相邻U型槽的倾斜挡板将水花挡回集水槽。同时延伸的倾斜挡板也可对集水槽正上方落下的水进行缓冲，防止其落入集水槽中溅起过大水花而漏水。倾斜挡板延伸直至遮盖整个集水槽开口，可从一定程度上抑制因空气流道突扩形成的漩涡，减小空气进口阻力，同时流道内纵向排布倾斜挡板产生的阻力小。
极少部分落在收水斜面顶部边沿的水滴未能进入U型槽，从固定支架的背面流下，顺着管槽的背面流走而造成泄露，因此于固定支架的背面设立导流檐进行阻挡并引导其滴入下一级收水装置的集水槽中。
整个装置的收水斜面通过多个防溅收水管槽拼装组成，管槽运输方便，结构坚固，承压性好，出现破损可单个更换，维护成本低。
本发明的有益效果为：本发明所述高位收水冷却塔防溅收水装置，不易产生杂质和水垢堆积，且可有效地防溅防漏降噪，提高收水效率，有效减小水流的冲击，提高组件的使用寿命，结构坚固，维护便利。
附图说明
图1为本发明所述装置的装配侧视图；
图2为本发明的防溅收水槽的截面图；
图3(a)、3(b)、3(c)依次为本发明的防溅收水槽的侧视、俯视和仰视图；
图4(a)、4(b)依次为本发明的固定支架的正视和侧视图；
图5为本发明的集水槽侧视图；
图6为本发明所述装置的正等轴测图；
图中符号说明：1-防溅收水槽、2-水槽吊杆、3-固定支架、4-吊索、5-集水槽、6-倾斜挡板、7-U型槽、8-法兰、9-密封件、10-支架法兰、11-导水檐、12-第一凹槽、13-第一螺孔、14-水槽外壁、15-水槽内壁、16-第二凹槽、17-第二螺孔。
具体实施方式
本发明提供了一种高位收水冷却塔防溅收水装置，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明。
如图1、图4和图5所示，高位收水冷却塔防溅收水装置包括防溅收水槽、水槽吊杆、固定支架、吊索和集水槽；防溅收水槽的上端置于固定支架前方的第一凹槽中，并通过位于上端的法兰与第一凹槽底部的第一螺孔连接固定；防溅收水槽的底端置于集水槽上端的第二凹槽中，通过位于下端的法兰与第二凹槽下的第二螺孔连接固定；水槽吊杆尾部固定于集水槽内部，顶部连接上一级收水装置的固定支架背面的支架法兰；吊索连接支架法兰，将整个收水装置悬挂于填料下方。防溅收水槽的横截面为一种U型槽，所述U型槽与水平面的夹角为β。
如图4所示，固定支架背面还设置有导水檐，将溅到固定支架背面的水滴导回上一级收水装置集水槽。如图5所示，水槽吊杆尾部水平部分固定于集水槽槽内，集水槽的外壁高度与延伸过来的倾斜挡板齐平(见图1)，以尽可能地减小空气流动阻力。
如图2所示，多个防溅收水槽通过背面的法兰相连接形成斜面，接缝间加装密封件防止漏水。防溅收水槽一侧增设向其侧向倾斜的挡板，其与U型槽槽口呈一定角度为α；在竖直方向上，该倾斜挡板可以遮挡住整个U型槽的开口；在不增加收水斜面的同时获得了更大的收水倾斜角度γ，例如：α等于60°，β等于45°时，γ等于69.29°。因此，减小了水花的高度，降低了水对收水斜面的冲击，延长了组件寿命。
如图3所示，倾斜挡板的下端长于其底部的U型槽，由于在收水斜面的底端，水滴的落差最大，为防止水花溅出集水槽，利用相邻U型槽的倾斜挡板将水花挡回集水槽。同时延伸的倾斜挡板也可对集水槽正上方落下的水进行缓冲，防止其落入集水槽中溅起过大水花而漏水。倾斜挡板延伸直至遮盖整个集水槽开口(见图1)，可从一定程度上抑制因空气流道突扩形成的漩涡，减小空气进口阻力，同时流道内纵向排布倾斜挡板产生的阻力小。
最终装配完成后的高位收水冷却塔防溅收水装置如图6的正等轴测图所示。

Claims (4)

1.一种高位收水冷却塔防溅收水装置，其特征在于，包括防溅收水槽(1)、水槽吊杆(2)、固定支架(3)、吊索(4)和集水槽(5)，防溅收水槽(1)通过底部法兰(8)相连接形成收水斜面，接缝间加装密封件(9)；防溅收水槽(1)的上端置于固定支架(3)前方的第一凹槽(12)中，并通过位于上端的法兰与第一凹槽(12)底部的第一螺孔(13)连接固定；防溅收水槽(1)的底端置于集水槽(5)上端的第二凹槽(16)中，通过位于下端的法兰与第二凹槽(16)下的第二螺孔(17)连接固定；水槽吊杆(2)尾部固定于集水槽(5)内部，顶部连接上一级收水装置的固定支架(3)背面的支架法兰(10)；吊索(4)连接支架法兰(10)，将整个收水装置悬挂于填料下方；所述防溅收水槽(1)与水平面的夹角为β，其横截面为一种U型槽(7)，所述防溅收水槽(1)一侧增设倾斜挡板(6)，所述倾斜挡板(6)与U型槽(7)的槽口呈一定角度α，且在竖直方向上，该倾斜挡板(6)能够遮挡住整个U型槽(7)的开口。
2.如权利要求1所述的高位收水冷却塔防溅收水装置，其特征在于，所述倾斜挡板(6)的下端长于U型槽(7)，长度正好覆盖集水槽(5)开口。
3.如权利要求1所述的高位收水冷却塔防溅收水装置，其特征在于，所述固定支架(3)背面设置导水檐(11)。
4.如权利要求1所述的高位收水冷却塔防溅收水装置，其特征在于，所述集水槽(5)的水槽外壁(14)与延伸过来的倾斜挡板(6)等高。
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