CN210802206U - 一种新型填料及其相变能源塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及填料技术领域，具体涉及一种新型填料，包括主体，以及设置在主体上的多个填料单元，其特征在于，每个所述填料单元包括支架筋，以及设置在支架筋上的多个泡体，所述泡体以簇状聚集的结构设置在所述支架筋上，相邻泡体之间形成介质通道，泡体表面引导液体流动，并在泡体表面形成一液膜，减缓介质流速，并增强了换热效果。

Description

一种新型填料及其相变能源塔

技术领域

本实用新型涉及填料技术领域，具体涉及一种新型填料及其相变能源塔。

背景技术

冷却塔一种常用的用于冷却流体的换热设备。工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走。冷却塔的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。冷却塔可以应用在空调冷却系统、工业水冷却、电炉、发电、汽轮机、铝型材加工、空压机等领域；例如，申请人在先申请文本，其申请号为：201910721329X，名称为一种相变能源塔，包括塔体；所述塔体内部设有用于封闭输送制冷剂的换热管，以及采用相变介质作为流体的喷淋系统；该相变能源塔在封闭式能源塔中采用相变热换方案，提升换热效果，降低系统运行成本。

其中填料是一种装填在冷却塔中起散热作用的填料产品，延长冷却水停留时间，增加换热面积，增加换热量，均匀布水。工业生产或制冷工艺过程中产生的废热，一般要用冷却水来导走，填料的作用是将挟带废热的冷却水在塔内与空气进行热交换，使废热传输给空气并散入大气中。其中效率高低，取决于冷却水与空气在填料中充分接触的程度，填料的换热效率也直接影响到整个冷却塔的换热效率。

目前常用的填料可以分为：S波填料、六角蜂窝填料、双向波填料等，这些填料的结构虽然相比于直线型填料而言，换热效率有明显的改善，但换热效率还是处于偏下的效果，有待改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供了一种增大换热面积，提高换热效果的新型填料及其相变能源塔。

为达上述目的，本实用新型的主要技术解决手段是一种新型填料及其相变能源塔，包括主体，以及设置在主体上的多个填料单元，其特征在于，每个所述填料单元包括支架筋，以及设置在支架筋上的多个泡体，所述泡体以簇状聚集的结构设置在所述支架筋上，相邻泡体之间形成介质通道；泡体表面引导液体流动时，并在泡体表面形成一液膜。

在一些实例中，所述泡体的表面至少部分呈能够导向介质流动的弧面或斜面。

在一些实例中，所述泡体设置为球形面，球形面可以从各个方向对介质进行引流。

在一些实例中，所述泡体设置为多个不规则的弧形面，该设计可以增大换热表面积。

在一些实例中，所述支架筋包括主筋以及设置在主筋两侧壁上的支筋，所述泡体布设在支筋和/或主筋上，使得能有更多的泡体，从而形成更多的介质通道。

在一些实例中，所述支筋与主筋构成一定的倾斜角度，优选倾斜角度为45°，保证介质的流动速度。

在一些实例中，所述支筋可交错或径向相对设置在主筋的两侧。

还提供了一种相变能源塔，包括塔体，还包括新型填料，所述塔体内部设置有封闭输送制冷剂的换热管，以及采用相变介质作为流体的喷淋系统，所述塔体的下端部上设有进风口，塔体的顶部设有出风口，所述新型填料设置在所述换热管下方与进风口之间的塔体内部，所述新型填料能够使空气与相变介质二次换热。

本实用新型由于采用了以上的技术方案，其新型填料用于增强换热的效率，采用泡体以簇状聚集方式设置在主架筋上，泡体之间形成介质通道，空气和液体在泡体表面的引导下，当液体在介质通道流动时，并在泡体表面形成液膜，同时通道蜿蜒曲折，延长了液体在泡体表面停留时间，使换热更充分，此外，由于介质通道蜿蜒曲折，减缓介质流速，并增强了换热效果。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图，

图2是图1实施例的填料单元的结构示意图，

图3是另一种填料单元的结构示意图，

图4是图1实施例的介质通道结构示意图，

图5是相变能源塔的结构示意图，

图中：主体1、填料单元2、主筋3、支筋4、泡体5、介质通道6、塔体7、换热管8、喷淋系统9、进风口10、出风口11、新型填料a。

具体实施方式

以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。

本领域技术人员应理解的是，在本实用新型的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本实用新型的限制。

可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一个或多个”，即在一个实施例中，一个元件的数量可以为一个，而在另外的实施例中，该元件的数量可以多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。

实施例一：

参考本实用新型说明书附图之图1所示，根据本实用新型一优选实施例的新型填料被阐明，所述新型填料包括主体1，以及设置在主体1上的多个填料单元2，每个填料单元2呈阵列分布设置在主体1上，每个填料单元2包括主架筋以及设置在主架筋上的多个泡体5，泡体5呈簇状聚集的分布结构设置在主架筋上，请参阅图4，每个泡体5之间形成一介质通道6，其中介质可以是空气、液体等，介质通过泡体5表面的引导，在介质通道6内流动，当介质通道6里流动的是液体时，流经泡体5表面后，使得泡体5表面形成一液膜，延长了液体在泡体5表面停留时间，从而能更好的进行换热操作。

本实施方式中，就单个填料单元2具体而言，请参阅图2，在本实施方式中，主架筋还包括主筋3和多个支筋4，支筋4设置在主筋3的两侧，泡体5布设在支筋4和/或主筋3上，本实施方式中，支筋4径向相对设置在主筋3的两侧，在一些其他实施方式中，支筋4径向交错相对设置在主筋3的两侧，交错设置可以相对减少用料。支筋4倾斜设置在主筋3上，与主筋3形成一定倾斜角度，倾斜角度为0°到90°，最优方案倾斜角度可设置为45°，此外，泡体5的表面至少部分设置为能够引导介质流动的弧形结构表面或斜面，其中最优的实施方案是将泡体5设置为球形面，球形面相对其他面而言，优势在于可以从各个方向进行对液体的引流；此外，泡体5的表面也可以设置为具有一定介质导流的倾斜面，例如正六边形等，此种设计虽无上述的球形面引流效果突显，但也具备引流效果。

请参阅图3，是另一种填料单元2的实施方案，所述泡体5设置在主筋3上，泡体5表面呈一不规则多个弧形表面结构，相对于直线型通道而言，增大其换热面积，可以减缓介质的流动速度，让介质停留时间相对增长。

综上所述，新型填料这种结构可以允许空气和/或液体等介质从四面八方进入填料，泡体5利用仿生学原理以及将表面设计为弧形面的结构，就像人的肺泡或者葡萄串一样，在相同主体1的体积下，表面积增大很多，因此增加了换热面积，此外，由于泡体5呈簇状聚集的分布结构设置在主筋3和/或支筋4上，其中簇状聚集的分布结构意思为比较分布集中的设置，在本实施方式中具体的结构包括参考图1和图3，一种是每条支筋上串挂有数个泡体(葡萄串状)，另一种泡体比较集中直接分布在主架筋上(肺泡状)；每个泡体5之间可形成一介质通道6，空气和/或液体在泡体5表面的引导下，当液体在介质通道6流动时，并在泡体5表面形成液膜，同时通道蜿蜒曲折，延长了液体在泡体5表面停留时间，使换热更充分，另一方面，泡体5也会加强空气流的扰动，可以放慢介质的流动速度，进一步加强换热。

实施例二：

本实用新型还提供一种相变能源塔，包括塔体7，所述塔体7内部设有用于封闭输送制冷剂的换热管8，以及采用相变介质作为流体的喷淋系统9；所述喷淋系统9包括设置在换热管8上方且喷淋方向朝向换热管8的喷淋器，以及设置在换热管8下方用于承接相变介质的储液池(未标识)；所述储液池与喷淋器通过管路相通，喷淋器喷出的相变介质在换气管表面以部分蒸发或冷凝的方式与换气管内部的制冷剂进行热交换，塔体7的下端部上设有进风口10，塔体7的顶部设有出风口11，塔体7内设有促进气流由进风口10至出风口11的风机，所述换热管8下方与进风口10之间的塔体7内部设有上述的新型填料a，该新型填料a即是实施例一方案描述的新型填料a，所述新型填料a能够使空气与相变介质二次换热，此外，所述新型填料a其结构可保证各个方向进风，从而无需严格规划设置在相变能源塔的进风口的高度以及位置的要求，进而可以降低整个相变能源塔的高度；所述风机处于塔体7的进风口10上，新型填料a处于换热管8下方，有利于促进空气与溶液二次换热，热交换充分，关于相变能源塔其余具体细节部分可以参考在先申请文本，申请号为201910721329X的文献，名称为一种相变能源塔，本实用新型的填料应用其相变能源塔里。

本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。

本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (8)

1.一种新型填料，包括主体(1)，以及设置在主体(1)上的多个填料单元(2)，其特征在于，每个所述填料单元(2)包括支架筋，以及设置在支架筋上的多个泡体(5)，所述泡体(5)以簇状聚集的结构设置在所述支架筋上，相邻泡体(5)之间形成介质通道(6)；当泡体(5)表面引导液体流动时，液体在泡体(5)表面形成一液膜。

2.根据权利要求1所述的新型填料，其特征在于，所述泡体(5)的表面至少部分呈能够导向介质流动的弧面或斜面。

3.根据权利要求2所述的新型填料，其特征在于，所述泡体(5)的表面设置为球形面。

4.根据权利要求2所述的新型填料，其特征在于，所述泡体(5)的表面设置为多个不规则的弧形面。

5.根据权利要求1所述的新型填料，其特征在于，所述支架筋包括主筋(3)以及设置在主筋(3)两侧壁上的支筋(4)，所述泡体(5)布设在支筋(4)和/或主筋(3)上。

6.根据权利要求5所述的新型填料，其特征在于，所述支筋(4)与主筋(3)构成一定的倾斜角度。

7.根据权利要求5所述的新型填料，其特征在于，所述支筋(4)可交错或径向相对设置在主筋(3)的两侧。

8.一种相变能源塔，包括塔体(7)，其特征在于，所述塔体(7)内部设置有封闭输送制冷剂的换热管(8)，以及采用相变介质作为流体的喷淋系统(9)，所述塔体(7)的下端部上设有进风口(10)，塔体(7)的顶部设有出风口(11)，所述换热管(8)下方与进风口(10)之间的塔体(7)内部设置有新型填料，所述新型填料为权利要求1至权利要求7任一一项所述的新型填料。

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