专利名称：中央空调用冷却塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种中央空调用冷却塔，特别是一种方形横流式冷却塔。
背景技术：
目前，所有中央空调机都配装有冷却塔。它包括机架、在冷却塔顶部设置风筒、在风筒内设置风机；在冷却塔两侧设置有主要由淋水盆、布水喷头、淋水填料、集水盆组成的淋水装置，淋水填料包括多片相间隔的填料片，在淋水填料的上方有淋水盆，在淋水盆的底部设置用于将水喷入填料片之间的间隙的布水喷头；集水盆设置在淋水填料的下部，淋水填料的两侧分别是进风区和出风区。冷却塔的作用是对运行中的中央空调机进行降温冷却，冷却塔在运行过程中将携带废热的冷却水在塔内与空气进行换热，使废热传输给空气
并散入大气。冷却塔的工作原理是淋水盆内的冷却水经布水喷头呈线状向下流动溅成细小的水滴，经淋水填料后流入集水盆。水流在飞溅下落时，冷空气依靠风机所形成的吸力，被吸入塔内与水流接触后由顶部排入大气，大部分的水由于受到蒸发被冷却，而小部分的水与空气对流传热被冷却。集水盆中的冷却水再沿着供水管路送入冷凝器而重复使用。[0003] 目前中央空调上所使用的方形横流式冷却塔，淋水填料无收水装置，多层搁置式安装，其飘水较明显(如下小雨)，淋水填料的内侧出风区有明显水珠飘出落到地面，淋水填料的外侧进风区向外溅水落到地面，浪费水资源，冷却塔周围地面长期潮湿有水流动，而且还增加了冷却塔用水的补水量，风机效率低，耗电量大，耗电比均大于0. 038kw/(mVh)。国家标准规定不大于0. 035kw/ (mVh)。 淋水盆及布水喷头等组成的布水系统所布的水粗大又不均匀，影响热力性能(冷却能力)，热力性能在80%以下，国家标准规定热力性能不小于95%。
实用新型内容本实用新型的目的提供一种可保证安全运行并能保证冷却能力的"高效、节水、节能、环保"的方形横流式冷却塔。 该中央空调用冷却塔，包括机架、在冷却塔顶部设置风筒、在风筒内设置风机；在冷却塔两侧设置有主要由淋水盆、布水喷头、淋水填料、集水盆组成的淋水装置，淋水填料包括多片相间隔的填料片，在淋水填料的上方有淋水盆，在淋水盆的底部设置用于将水喷入填料片之间的间隙的布水喷头；集水盆设置在淋水填料的下部；填料片的两侧有阶梯型的进风区和出风区，填料片的中部是呈人字形波纹的换热区；在进风区与换热区之间具有竖直的防止水进入进风区的第一突棱；在出风区与换热区之间具有竖直的防止水进入出风区的第二突棱；相邻填料片的进风区接触而形成蜂巢形的进风口，相邻填料片的出风区接触而形成蜂巢形的出风口。 填料片具有呈人字形波纹的换热区，增大了换热面积，使得水、气能够充分接触，热交换效率高。第一突棱把进风区与换热区有效隔开，使得换热区内的水不能进入进风区，防止了淋水填料的进风区向外溅水落到地面(也就是说，防止了进风区的溅水现象)。第二突棱把出风区与换热区有效隔开，使得换热区内的水不能进入出风区，防止了淋水填料出风区向外飘水落到地面(也就是说，防止了出风区的飘水现象)。成蜂巢形的进风口和出风口，也保证了进出风通畅的前提下，防止换热区内的水进入进风区和出风区。因此本实用新型冷却塔热交换效率高，热力性能达到100% ;淋水填料飘水率可控制在小于循环水量的
0. 001%范围内(国家检测中心检测结果是0. 00056% )。从而取得了热力性能高、飘水率极低、耗电比小、噪声低的高效冷却塔。 为了使得填料片之间的间隙保持一定，防止填料片变形偏移，相邻的填料片上分
别具有相互定位装置， 一填料片上的定位装置是突起部，另一填料片上的定位装置是与突
起部相应的凹入部。为了具有更好的定位效果，所述突起部及凹入部呈锥形。 为了方便对填料片进行悬挂，在各填料片上具有在同一轴线上的通孔，通孔的周
边具有加强圈。使用时，将一根支撑轴穿过各填料片的通孔即可将填料片悬挂起来。加强
圈对通孔的周边起到加固作用，防止通孔被撕裂。加强圈属于现有技术。 为了进一步防止进风口 、出风口的飘水现象，各填料片从上向下成倾斜状态，填料
片下部靠近风机的轴线。 作为改进，布水喷头为自然重力池式布水喷头，布水喷头包括上端具有一个主法兰盘的圆柱形主体管、伸入到主体管内的导流管、固定连接在主体管下部的花瓣形碟盘；主体管、导流管、花瓣形碟盘三者同轴线，花瓣形碟盘通过两条以上连接筋固定连接在主体管下部，连接筋均布在以导流管轴线为轴线的周向。由于花瓣形碟盘通过两条以上连接筋固定连接在主体管下部，连接筋均布在以导流管轴线为轴线的周向方向。花瓣形碟盘受力平衡，不会倾斜变形，布水均匀性好。最好两条连接筋下端重合，共同连接在花瓣形碟盘的中心；两条连接筋上端相对地连接在主体管的管壁上。优选，连接筋截面成扁椭锥形。[0012] 作为改进，在布水喷头的主法兰盘上开有锥形卡槽，导流管的上端具有一个副法兰盘，副法兰盘嵌入用于限制副法兰盘沿轴向移动的锥形卡槽内。这样，拆卸更换、清洗时喷头时导流管不会脱离主体管。 作为改进，在布水喷头的主体管的外圆柱面上设置加强筋，使主体管不会变形。[0014] 作为改进，在布水喷头的主体管的外圆柱面上设置有与其轴线相倾斜的螺旋面且有弹性的翅片。通过有弹性的翅片，可以将主体管的外圆柱面旋入的淋水盆底部的安装孔内；同时主体管也不会变形。
图1是本实用新型的示意图。 图2是图1的右视图。 图3是相邻填料片中的一片填料片(A片)的示意图。 图4是相邻填料片中的另一片填料片(B片)的示意图。 图5是相邻填料片(A片、B片)叠合示意图。 图6是图5的右视图。 图7是图5中的E向放大视图。 图8是图6中的G部放大图。 图9是图3的仰视图(放大)。[0024] 图10是布水喷头的示意图。 图11是图10的俯视图。 图12是图10的仰视图。 图13是图11中的花瓣形碟盘的俯视图。 图14是导流管的主视图。 图15是图14的俯视图。 图16是图14的仰视图。 图17是主体管的的主视图。 图18是图17的仰视图。
具体实施方式图1、2所示中央空调用冷却塔，包括机架11、在冷却塔顶部设置风筒12、在风筒内设置风机13 ;电动机14经减速器15与风机13相连。在冷却塔两侧设置有主要由淋水盆16、布水喷头17、淋水填料18、集水盆19组成的淋水装置，淋水填料19由多片相间隔的填料片34组成。在淋水填料的上方有淋水盆16，在淋水盆的底部设置用于将水喷入填料片之间的间隙的布水喷头17 ;集水盆19设置在淋水填料的下部。填料片34包括相互间隔的A片、B片。A片、B片的结构基本相同，局部略有差异。 参见图3、4、9，各填料片(包括A片和B片)的两侧有阶梯型的进风区20和阶梯型的出风区21，中部是呈人字形波纹的换热区22 ;在进风区与换热区之间具有竖直的防止水进入进风区的第一突棱23 ;在出风区与换热区之间具有竖直的防止水进入出风区的第二突棱24。相邻填料片(A片和B片)的进风区接触而形成蜂巢形的进风口 25，相邻填料片的出风区接触而形成蜂巢形的出风口。 相邻的填料片(A片和B片)上分别具有相互定位装置。相互定位装置包括三处，一处是位于换热区22的相互定位装置26、另外两处的相互定位装置分别位于进风区20和出风区21。 相互定位装置26包括在A片上的锥形突起部28和在B片上与锥形突起部28相
应的锥形凹入部29。锥形突起部28、锥形凹入部29设置在换热区22。 位于进风区和出风区的相互定位装置结构相同，我们仅以进风区的相互定位装置
27为例进行说明。相互定位装置27包括在A片上的锥形突起部30和在B片上与锥形突起
部30相应的锥形凹入部31。锥形突起部30、锥形凹入部31设置在换热区20。 在各填料片上具有在同一轴线上的通孔32，通孔的周边具有加强圈33。 参见图l，各填料片34从上向下成倾斜状态，填料片下部靠近风机的轴线。 A片、B片两种填料片组成后收水面(出风口)、导风面(进风口)形成若干个六
边形蜂窝状，大大降低了飘水、溅水损失和风阻。填料片上有若干圆形通孔、通孔圆周上设 有加强圈，便于填料倾斜悬挂安装，加强圈用来防止通孔受力点破裂；也便于填料片的安装
以及日后清洗更换。填料片上分布设有的锥形凸起部和凹入部，A片、B片两种填料片的锥
形凸起交叉定位，并以锥面与锥面互锁，使填料片之间相互固定并形成扁形中空，得到水、
气流动室(A片、B片之间的间隙)，有利于空气畅通和水膜的流动。收水面(出风口 )塔腔
面通风机，使热风从风筒出口吹出，热水由塔顶淋水盆中的喷头喷洒向下流经填料，空气与水在填料片之间完成热交换，达到降低水温的目的。 填料片独特的人字形波纹设计，把均匀细小的水喷向填料片表面形成水薄膜，使
其流过纵向面积达到最大，也就是使水和空气得到充分接触，因此产生了更高的热力性能
(冷却能力)，又因填料片上分布有若干锥形凸起部，使填料片之间相互固定不变形并形成
畅通扁形的水、气流动室，便于空气和水的流动，水沿着填料片上的独特设计的人字形波纹
缓慢向下流动，与从水、气流动室经过的空气接触，进行热交换，提高了热力性能。 填料片集导风、热交换、收水为一体，能大大减少飘水损失，保证空气均匀进入，流
动中均匀分布，并畅通流向风机，减小了空气流动阻力，减小风机运行能耗，节省了水费和电费。 参见图10-18，布水喷头17为自然重力池式布水喷头，包括上端具有一个主法兰 盘1的圆柱形主体管2、伸入到主体管内的导流管3、固定连接在主体管下部的花瓣形碟盘 4。主体管、导流管、花瓣形碟盘三者同轴线。在主法兰盘1上开有锥形卡槽6，导流管3的 上端具有一个副法兰盘7，副法兰盘7嵌入用于限制副法兰盘沿轴向移动的锥形卡槽6内。 在主体管2的外圆柱面上平行于其轴线的方向设置两条加强筋8。在主体管的外圆柱面上 设置有与其轴线相倾斜的螺旋面且有弹性的翅片9。导流管外圆柱面设有加强筋10。 两条连接筋5下端重合，共同连接在花瓣形碟盘的中心；两条连接筋上端相对地 连接在主体管2的管壁上。截面成扁椭锥形的两条连接筋5以导流管轴线对称。 所述法兰式导流管孔径可根据流量需要进行变化。所述花瓣形碟盘与主体连接处 为两条扁椭锥形加强筋，使花瓣形碟盘不会变形，可靠性高，保证布水细小均匀性。所述喷 头主体外圆柱面设有加强筋、设有螺旋面状富有弹性的翅片，使主体不会变形，安装拆卸方 便。导流管外圆柱面设有加强筋。导流管副法兰盘7压入主法兰盘1上的锥形卡槽6内， 拆卸时导流管不会脱落。导流管、主体管、花瓣形碟盘由工程塑料注塑而成，在较差的水质 条件下使用也不会腐蚀和老化变形。 水由喷头顶部的导流管R形口进入，经过水头自然重力加速垂直下落至花瓣形碟 盘(注花瓣形碟盘起溅水分散作用)，花瓣形碟盘由6片旋风形花瓣合组成，花瓣与花瓣 之间设有疏水间隙，保证布水细小均匀。 布水喷头17将水喷入相邻填料片上的换热区22之间的间隙。冷风从蜂巢形的进 风口 25进入相邻填料片上的换热区22之间的间隙，对该间隙内的水进行冷却，然后经巢形 的出风口流出。换热区呈人字形波纹，将热换区流水面扩展增大，增加了换热面积。水沿着 填料片上的的人字形波纹缓慢向下流动，与从水、气流动室经过的空气接触，进行热交换， 产生了更高的热力性能(冷却能力)。第一突棱防止了换热区内的水进入进风区；第二突 棱防止了换热区内的水进入出风区；减小了出风口飘水、进风口溅水损失率，节水效果好。 风机为中空机翼型冷却塔风机，强度高、平衡精度高、风量大、效率高、能耗低、噪 声小，耗电比可控制到0. 031kw/(mVh)。本实用新型的冷却塔，布水方式为花瓣碟喷洒式 喷头布水，该喷头喷水成水珠，喷洒布水细小均匀；并无中空。淋水填料改为导风、热换、收 水三者为一体高效薄膜填料片，该填料片亲水性好，热交换效率高，热力性能达到100% 。 淋水填料飘水率可控制在小于循环水量的0.001%范围内(国家检测中心检测结果是 0. 00056% )，填料安装方式采用倾斜悬挂。本冷却塔从而取得了热力性能高、飘水率极低、 耗电比小、噪声低的效果。本实用新型具有"高效、节水、节能、环保"优点，具体地说，其[0049] 1、热力性能(冷却效率)高效； 2、极低的飘水损失率，节约水源； 3、耗电低，节约电源； 4、冷却塔周围无水污染，环保； 5、安装方便及日后清洗更换方便，节省人工费用。
权利要求中央空调用冷却塔，包括机架、在冷却塔顶部设置风筒、在风筒内设置风机；在冷却塔两侧设置有主要由淋水盆、布水喷头、淋水填料、集水盆组成的淋水装置，淋水填料包括多片相间隔的填料片，在淋水填料的上方有淋水盆，在淋水盆的底部设置用于将水喷入填料片之间的间隙的布水喷头；集水盆设置在淋水填料的下部；填料片的两侧有阶梯型的进风区和出风区，其特征是填料片的中部是呈人字形波纹的换热区；在进风区与换热区之间具有竖直的防止水进入进风区的第一突棱；在出风区与换热区之间具有竖直的防止水进入出风区的第二突棱；相邻填料片的进风区接触而形成蜂巢形的进风口，相邻填料片的出风区接触而形成蜂巢形的出风口。
2. 根据权利要求l所述的冷却塔，其特征是相邻的填料片上分别具有相互定位装置， 一填料片上的定位装置是突起部，另一填料片上的定位装置是与突起部相应的凹入部。
3. 根据权利要求2所述的冷却塔，其特征是所述突起部及凹入部呈锥形。
4. 根据权利要求1所述的冷却塔，其特征是在各填料片上具有在同一轴线上的通孔， 通孔的周边具有加强圈。
5. 根据权利要求1所述的冷却塔，其特征是各填料片从上向下成倾斜状态，填料片下 部靠近风机的轴线。
6. 根据权利要求1所述的冷却塔，其特征是布水喷头为自然重力池式布水喷头，布水 喷头包括上端具有一个主法兰盘的圆柱形主体管、伸入到主体管内的导流管、固定连接在 主体管下部的花瓣形碟盘；主体管、导流管、花瓣形碟盘三者同轴线，花瓣形碟盘通过两条 以上连接筋固定连接在主体管下部，连接筋均布在以导流管轴线为轴线的周向。
7. 根据权利要求6所述的冷却塔，其特征是两条连接筋下端重合，共同连接在花瓣形 碟盘的中心；两条连接筋上端相对地连接在主体管的管壁上。
8. 根据权利要求6或7所述的冷却塔，其特征是在主法兰盘上开有锥形卡槽，导流管 的上端具有一个副法兰盘，副法兰盘嵌入用于限制副法兰盘沿轴向移动的锥形卡槽内。
9. 根据权利要求6或7所述的冷却塔，其特征是在主体管的外圆柱面上设置加强筋。
10. 根据权利要求6或7所述的冷却塔，其特征是在主体管的外圆柱面上设置有与其 轴线相倾斜的螺旋面且有弹性的翅片。
专利摘要本实用新型提供一种可保证安全运行并能保证冷却能力的高效、节水、节能、环保的方形横流式冷却塔。它包括机架、风筒、风机；在冷却塔两侧设置有淋水装置，淋水填料包括多片相间隔的填料片，在淋水填料的上方有淋水盆，在淋水盆的底部设置用于将水喷入填料片之间的间隙的布水喷头；集水盆设置在淋水填料的下部；填料片的两侧有阶梯型的进风区和出风区，填料片的中部是呈人字形波纹的换热区；在进风区与换热区之间具有竖直的防止水进入进风区的第一突棱；在出风区与换热区之间具有竖直的防止水进入出风区的第二突棱；相邻填料片的进风区接触而形成蜂巢形的进风口，相邻填料片的出风区接触而形成蜂巢形的出风口。
文档编号F28F25/06GK201449167SQ20092004725
公开日2010年5月5日 申请日期2009年7月13日 优先权日2009年7月13日
发明者史金华, 曹阿玲, 费笑勇 申请人:南京大洋冷却塔股份有限公司