专利名称：无填料流力冷却塔的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种无填料流力冷却塔，其是在扩散器的上方及扩散器的 渐窄部上设置有数个挡板，其可增加冷却空气量及改变液体流向，因而增进 冷却塔的散热性能。
背景技术：
请参阅图1A及图1B所示，本发明人曾于84年11月22日提出一种 立式流力冷却塔(证书字号第117483号，以下简称前案)，该种结构是 使热液体从喷流管向上以连续幕状高速喷出，并喷入扩散器的喉部上方， 造成扩散器喉部下方负压，由塔体下方空气入口吸入大量的外界冷却空气 形成空气流向上流动，使同向流动的空气流与流体在扩散器内做液气态混 合及接触，以进行热交换。热空气向上经除水器做液气分离除水后，热空
气由塔顶的空气排放口快速排出；分离后的冷却液体则自然落下，该冷却 液体于落下途中不断的与流入的冷却空气进行热换，达到再次冷却，直到
离开扩散器，再进入散热器进行二次散热后落下，冷却液体经消音消 除水声与滤除杂物后，流入塔体底面集液盘，再利用泵浦抽出循环应用。
惟，散热器是为片状散热材所制成，使用一段时间后散热材上会有结垢
阻塞现象，因而降低冷却塔的散热性能，因此在散热材上所产生的结塘现象
须要予以清除。
发明内容
本发明的主要目的是在于提供一种无填料流力冷却塔，其是在扩散器 的上方及扩散器的渐窄部上设有数个挡板，使其改变液体流向，因而增进 冷却塔的散热性能。
本发明的次要目的是在于提供一种无填料流力冷却塔，其取消前案的散
热器装置，以降低空气流场阻力，相对提高迸入塔体的冷却空气量，及大幅
降低塔体高度。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。 图1A、 1B为习知流力冷却塔的正视、侧视图； 图2为本发明无填料流力冷却塔的正视部分剖面图; 图3为本发明无填料流力冷却塔的侧视图； 图3A为本发明喷流管结合在塔体的剖面图； 图4A为本发明扩散器的部分放大图； 图4B为4A的侧视图5A为位于扩散器与除水器间挡板的部分放大图； 图5B为5A的侧视图6为本发明无散热器装置的第二实施例。；
具体实施例方式
请参阅图2、 3所示，本发明无填料流力冷却塔lO包含有一塔体ll, 其是由塑性材料或铜板制成的结构体，该塔体11的顶端具有热空气排放 口 12。靠近塔体11的底端周侧设置有冷空气入口 13，使外界冷空气由此 进入，新华通讯社空气入口 13是由百叶式(Louvers)叶片14所组成， 该叶片14是由外向内倾斜设置以导入冷空气42。于百叶式叶片14间设 置有一板件32。
塔体11的内部且位于冷空气入口 13上方设有多组对称的扩散器20 (DIFFUSER)，每组扩散器20下方设有一喷流管30，喷流管30的径向 外壁上设有数个等距排列的V形喷嘴31 ，使流入喷流管30内的热液体由 V形喷嘴31喷出。喷流管30的一端是穿出塔体11外，在穿出塔体ll 外的部分管体上套设有一法兰34(如图3A所示)，并以数个螺丝将法兰 34固定在板件32上，复将热水集水管接至法兰上，使热液体引入喷流管 30中；喷流管30的另一端为一闭合端35,以紧迫方式将封塞36塞入形 成一封闭状态，封塞36的中央具有一螺杆37其穿出板件32外，再以一 螺帽38与螺杆37结合使其固定在板件32上。
扩散器20包括有上段的渐阔部21、中段的喉部32、及下段的渐窄部 23。渐窄部23的外壁面设有数个呈交错排列的挡板(BAFFLE) 24 (如 图4A、图4B所示)，该挡板24可使沿扩散器20外壁面折近的热液体 40被引导至渐窄部23，并利用该凸形挡板24使壁流均匀溅散，再次与进 入的冷空气混合做热交换。
喉部22内的水幕状高速流体41，因经V形喷嘴31将流体的压力能转 变运动能，压力骤降使喉部22前形成负压区，对外界冷空气42形成强力喷射引入(JESTSUCTION INLET);在喉部22的冷空气和高速流体41 的液滴相互接触时，将形成液气态扰动混合(TUBULENT MIXING); 而在渐阔部21的冷空气与雾状液滴形成液气态的混合流体，其运动能因 截面积渐增，逐渐变成压力能，因此具有很高的混合冷却效果，并对混合 流体具有升压作用，同时提高热空气43的排出压力。完全应用热空气自 然上升原理与流体流动产生升压作用等自然现象。
该混合液气态流体中的热空气43经由塔体11顶端的除水器(MIST ELIMINATOR) 15排出。该除水器15是由曲折通道的板件所组成，其可 将空气中所含液体分离,使分离后的热空气43直接从空气排放口 12快速 排出，而冷却液体受到除水器15分离而自然落下。
塔体11的内部且位于扩散器20与除水器15的间设有数个呈轴向排列 的挡板(BAFFLE) 16 (如图5A、图5B所示)，可使沿扩散器20壁面 往上冲的高速流体41经由挡板16而产生转向，转向后的热流体45除增 加有效动能外，亦与冷空气进行热交换，以增加此区流体与空气的混合冷 却效果。
经喷嘴31喷出的高速流体41向上经由除水器15做液气分离，除水后 的热空气43由空气排放口 12快速排出，分离后的冷却液体则自然落下， 冷却液体于落下途中不断与再进入的冷空气42进行热交换，使其再次冷 却，最后经由消音50消除水声与滤除杂物后，流入塔体底部的集液盘 51，再利用泵浦由液体出口 52抽出循环使用。
部分沿着扩散器20壁面折返的流体44将被引导至渐窄部23，并经由 挡板24使壁流均匀溅散,再次与进入的冷空气42混合做热交换后落至消 音 50中。
本发明是根据热力学定律，以热水经过冷却塔，其放出热量相等于冷 空气由入口至出口路径所吸收的热量下进行改良，在下列热平衡式左边的 循环水量温度为不减的原则下，取消前案塔内的散热器，但以提高右边冷 空气风量(G)，使其乘积相同。
Lx (t2画t》=Gx (h2如)
L:循环水量 G:风量
t2:热水温度 h2:出风口空气热含
t1:冷水温度 h1:入风口空气热含
另，由于本发明具有挡板的设计，其可加强水与空气的混合冷却效果， 进而调整出风口的空气含值(h2)，相对改变(h2-h》值，以确保改良后 的冷却热性能不减。
请参阅图6所示，本发明无填料流力冷却塔无前案散热器的设计，并 将冷空气入口 13提升至扩散器20下缘，除可优化流场增加20%冷却空气量外，塔高在冷空气入口 13以上部分亦可大幅降低34%，对降低成本 及使用空间颇有助益。又因无散热器，故不虞片状散热材结垢阻塞影响热 性能。
以上所述内容仅为本案一较佳实施例的说明，而非用以对本发明作任何 限制者。任何熟谙此技艺者可能利用上揭技术内容；加以变更或修饰为其他 实施例而仍不脱离本发明的精神与范畴，本发明范围仅由以下申请专利范围 限制的。
权利要求
1.一种无填料流力冷却塔，包含有一塔体，其顶端为空气排放口，下方周侧面为冷空气入口；该塔体内部设置有多组对称的扩散器；该扩散器包括有一上段的渐阔部、一中段的喉部、及一下段的渐窄部；每组扩散器的下方且位于冷空气入口处设有一喷流管，该喷流管的上方设有数个V形喷嘴；一除水器是设置在塔体空气排放口前；该塔体的底面设有一集液盘。
2. 如权利要求1所述的无填料流力冷却塔，其特征在于该扩散器与 除水器间设置有多排挡板，可使沿扩散器壁面往上冲的高速流体经由挡板 而产生转向，转向后的液体将与空气进行热交换，以增加此区流体与空气 的混合冷却效果。
3. 如权利要求l所述的无填料流力冷却塔，其特征在于该渐窄部的 壁面上设有数个档板，可使沿扩散器壁面折返的热液体被引导至渐窄部， 并利该挡板使壁流均匀溅散，再次与进入的冷空气混合做热交换。
4. 如权利要求1所述的无填料流力冷却塔，其特征在于该挡板是为 一长条体。
5. 如权利要求1所述的无填料流力冷却塔，其特征在于该挡板是为 一凸状。
6.如权利要求1所述的无填料流力冷却塔，其特征在于该数个挡板是 呈交错排列。
全文摘要
本发明系关于一种无填料流力冷却塔，其包含有一塔体，于塔体内部配置有喷流管、扩散器，塔体的顶部设有除水器且其下方周侧设有冷空气入口，该扩散器的上方及下缘设有数个挡板。当热液体从喷流管以连续水幕状的高速流体向上喷出后，高速流体将沿着扩散器的外壁面向上流动，复而经过上方的数个挡板使高速流体产生转向，转向后之流体与空气在此区域进行热交换。而沿着扩散器外壁面折返之热液体被引导至下缘的挡板时，将使壁流均匀溅散，再次与进入的冷空气混合做热交换，以提高冷却塔的散热性能。
文档编号F28C3/06GK101619937SQ200810039949
公开日2010年1月6日 申请日期2008年6月30日 优先权日2008年6月30日
发明者张恒钦 申请人:上海良机冷却设备有限公司