专利名称：喷淋降膜蒸发式空气冷却器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及用于冷却各种工艺热介质的空气冷却器，具体为喷淋降膜蒸发式空气冷却器。
背景技术：
喷淋降膜蒸发式空气冷却器采用取之不尽的空气代替水去冷却各种工艺介质，在众多工业领域可得到广泛应用。例如用于化工和石油化工的工艺流体的冷却，用于治金炉的密闭循环系统的纯水的冷却等等。专利号为96200559.2的中国专利公开了一种喷淋蒸发式空气冷却器，其包括水箱、进风口、光管管束、喷淋装置、除雾器、排风机及排风口。水箱中的水经循环泵注入喷淋装置往下喷淋，在光管管束上形成降膜，待冷却的热态工艺介质在光管管束中流动。在风机作用下，空气流从进风口由下往上经过光管管束及除雾器，经风机排出。其中光管管束为换热器，热态工艺介质通过光管的管壁向上述空气流散热，空气流又加速喷淋降膜的蒸发，极大加速工艺介质向管外传热，由此通过空气流冷却管子中的热态工艺介质。上述专利的技术特征是排风机设于空气冷却器中光管管束(换热器)的上方，空气流自下往上流动，进风方向与出风方向垂直。换热器、喷淋装置、除雾器、排风机及排风口采用竖向布置方式。这种结构存在两方面的缺点一是检修不方便，当要检修光管管束(换热器)时，先要拆卸笨重的排风机、除雾器等，费工费力；二是风机设于空气冷却器的上方，无法将多台空气冷却器上、下堆叠装置，只能水平布置，占地面积大。
发明内容为改进上述缺点，本实用新型提供另外一种喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其检修方便，可以按上下、前后堆叠装置，节约用地，并且具有更高的冷却效率。
本实用新型的技术方案如下其包括水箱、进风口、换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口，特征在于所述进风口、换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口横向排列，采用卧式布置安装方式，排风机安装于喷淋降膜蒸发式空气冷却器的侧部，进风口的进风方向与排风口的出风方向相平行；所述换热器倾斜装置，换热器与水平方向成0～45度夹角装置；所述喷淋装置中的喷淋管道与所述换热器平行装置；所述除雾器由挡水板及丝网相间装置构成，挡水板相对出风方向倾斜装置，丝网装置于两相邻挡水板之间；所述换热器包括由纵向翅片连接的工艺介质管列，各工艺介质管列两端密封连接管箱；或者所述换热器构成如下其包括工艺介质通道及空气冷却通道，两者相间排列，各工艺介质通道两端密封连接管箱，在工艺介质通道及空气冷却通道中分别装置翅片；或者所述换热器构成如下其包括工艺介质管道，工艺介质管道两端密封连接管箱，各工艺介质管道之间连接翅片。
由于本实用新型中换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口采用卧式安装方式，排风机安装于喷淋降膜蒸发式空气冷却器的侧部，由此可以将多台本实用新型上下堆叠安装以及前后并列安装。可以将本实用新型设计制造成模块式单元，根据用户的不同要求，若干模块单元安装时成积木式拼接，减少占地。模块单元标准化设计与制造，可以提高产品质量，降低生产成本。本实用新型中各主要部件采用卧式安装，检修方便，例如检修换热器时，不需要从上到下拆卸风机、除雾器等不必检修的部件，可直接对换器进行检修。工艺介质管道连接翅片，有效强化传热。
图1为本实用新型的结构图；图2为本实用新型中换热器的构造图；图3为图2的A-A剖示图；图4为本实用新型中换热器的第二种构造图；图5为图4的B-B剖示图；图6为本实用新型中换热器的第三种构造图；图7为图6的C-C剖示图。
具体实施方式
见图1，本实用新型的下部装置安装有水箱10，水箱由管道与循环泵12连接，循环泵12通过带有流量阀的管道与喷淋管道18连接，19为管道18上的喷嘴，如此构成喷淋装置。见图1，本实用新型的除雾器由挡水板16及丝网17相间装置构成，丝网17装置于两相邻挡水板16之间。
见图1，本实用新型的进风口5、换热器4、喷淋管18、除雾器的挡水板16及丝网17、排风机15以及排风口14横向排列，采用卧式安装方式。排风机15位于本实用新型的侧部，如此使得进风口5的进风方向与排风口14的出风方向相互平行。为适应空气流的横向流动，换热器4倾斜布置及安装，即换热器4中的工艺介质管道倾斜安装，与水平方向成0～45度夹角。与之适应，喷淋装置中的喷淋管道18与换热器4平行装置，以保证对换热器喷淋均匀。图1中A、B分别表示流入及流出换热器的空气流的方向。从图1中可见，除雾器的挡水板16相对出风方向B倾斜装置，可以挡掉大部分蒸发水汽，为防止部分水汽从两相邻挡水板16之间的空隙中流入排风机15，在该空隙处装置丝网17，最佳为不锈钢丝网，构成两级除雾结构，除雾效率η有效提高，η≥98％，空气排风阻力损失ΔP≤90帕。图1中3及2分别为换热器4中的工艺介质流入口及流出口。
图2、图4、图6分别表示图1中换热器4构造的不同实施例。其中图2为纵向翅片管式结构，其作为最佳实施例。见图2及图3，20为供热态工艺介质流通的钢质管道，一定数量的钢质管道20纵向排列，之间用纵向钢质翅片21连接，翅片面与管道20的轴向平行，可采用焊接工艺连接，成为流通工艺介质管道20的管列。一系列的所述管列组成热交换部件，各管列中的管道20的两端分别密封连接管箱22、23，可以采用胀接方式连接。管箱22上设工艺介质的流入口3及流出口2，之间用隔板密封分隔(见管箱22中的虚线)。图2采用纵向翅片连接成工艺介质管道20的管列，翅片面与管道20的轴向平行，有利于形成喷淋降膜以及组织空气气流，增加传热面积，而且制造工艺简单，性价比优。各管道20中还可以加入插入物(图中未画出)，例如钢质螺旋形插入物等，以形成管内紊流，增加管内传热效果。图2中管列的数量以及加入插入物情形，根据用户热交换使用条件，进行工程计算决定。
图4所示换热器为板翅式结构。见图4及图5，其包括铝板材质工艺介质通道27以及空气冷却通道25，两者相间排列。各工艺介质通道27两端密封连接管箱24及30，可采用焊接方式连接。在工艺介质通道27及空气冷却通道25中分别装置铝质内翅片28及外翅片26，内翅片28可以增加工艺介质的紊流，外翅片26可以增加喷淋降膜的面积，共同达到强化传热传质的效果。图5中29为通道27上、下两端的封头，图4右下部为剖去局部封头29的剖示区。
图6所示换热器为在现有光管束的基础上连接翅片的结构。见图6及图7，各工艺介质管道30的两端分别密封连接管箱31及33，用胀接方法连接。各工艺介质管道30之间连接钢质翅片32。为增加管道30之内的传热效果，也可以加入插入物，其具体要求与图2管道20加入插入物所述情形及要求相同。
本实用新型工作过程如下泵12将水箱10中的水泵入喷淋管18，经喷嘴19喷入换热器4，在换热器4的工艺介质管道的外壁以及外翅片上形成喷淋降膜，与此同时，风机15排风，空气经吸入口5吸入，流经换热器的空气通道，对工艺介质通道外壁及翅片上的降膜加速蒸发，水汽流经除雾器除雾，从出口14排出。热态工艺介质流体从入口3流入，其热量经由通道管壁传导及降膜蒸发强化传热方式传入空气流道中的气流，依靠空气冷却后，从流出口2流出。图1中空气吸入口5装有导流片，1为外壳，6为水箱溢流口，7为自动补水口，8为水质管理的加药口，9为排污放水口，11为电控箱，13为门。
权利要求1.喷淋降膜蒸发式空气冷却器，包括水箱、进风口、换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口，特征在于所述进风口、换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口横向排列，采用卧式布置安装方式，排风机安装于喷淋降膜蒸发式空气冷却器的侧部，进风口的进风方向与排风口的出风方向相平行。
2.按权利要求1所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述换热器倾斜装置。
3.按权利要求2所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述换热器与水平方向成0~45度夹角装置。
4.按权利要求1或2所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述喷淋装置中的喷淋管道与所述换热器平行装置。
5.按权利要求1所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述除雾器由挡水板及丝网相间装置构成，挡水板相对出风方向倾斜装置，丝网装置于两相邻挡水板之间。
6.按权利要求1或2所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述换热器包括由纵向翅片连接的工艺介质管列，各工艺介质管列两端密封连接管箱。
7.按权利要求1或2所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述换热器构成如下其包括工艺介质通道及空气冷却通道，两者相间排列，各工艺介质通道两端密封连接管箱，在工艺介质通道及空气冷却通道中分别装置翅片。
8.按权利要求1或2所述喷淋降膜蒸发式空气冷却器，其特征在于所述换热器构成如下其包括工艺介质管道，工艺介质管道两端密封连接管箱，各工艺介质管道之间连接翅片。
专利摘要本实用新型为喷淋降膜蒸发式空气冷却器，特征是其进风口、换热器、喷淋装置、除雾器、排风机以及排风口横向排列，采用卧式布置安装方式，排风机安装于本实用新型的侧部。换热器倾斜装置，换热器的工艺介质通道连接有翅片。工艺介质管道内还可以装置插入物，以形成紊流，增加管内传热效果。除雾器由挡板和不锈钢丝网相间安装成两级除雾结构。上述结构特征使本实用新型可以上下堆叠或前后并列安装，减少占地，方便检修，有效强化传热，并可模块化制造及安装。可广泛用于各工业领域冷却各种工艺热介质。
文档编号F28D3/00GK2722172SQ200420087780
公开日2005年8月31日 申请日期2004年8月18日 优先权日2004年8月18日
发明者余国海, 张宜万 申请人:张宜万, 余国海