[发明专利]用于冷却塔的热水分配系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及冷却塔，更特定而言涉及用于在冷却塔，包括横流式冷却塔中使用的热水槽和分配系统。

背景技术

大部分冷却塔被归类为敞开式的或关闭式的。敞开式冷却塔通常被布置为横流或逆流设计。常规横流式冷却塔使得冷却水向下流动，且空气垂直于冷却流体流动而流动。相比而言，常规逆流冷却塔使得冷却水向下流动，且空气平行于水流动而流动。

在冷却塔中的流体分配系统大体上为两种类型：重力型和喷射型，喷射系统通常用于逆流塔中，而重力系统用于横流塔中。在喷射分配系统中，喷射喷嘴安装到分配管上。在重力分配系统中，置于热交换材料(通常被称作“填充”材料)上方的热水储集器(通常被称作槽或盆)包括孔口(孔，通路)，孔口被构造于槽的底部中，允许重力释放在槽内的水。在某些系统中，每个孔口被构造为具有“靶向”喷嘴以当水落到填充材料上时操纵水。在水被释放且通过孔口输出时，落下的水接触了下方的热交换材料，在水流过填充材料时，热交换材料辅助了增加水的冷却速率。

如本领域技术人员熟知的那样，水的冷却速率是重要的。分配系统的效率可增加冷却塔的冷却速率或热性能。因而，高效的热水槽分配系统是重要的。

常规横流式冷却塔通常包括两个热水槽14，且每个热水槽位于彼此相对的侧部上、且沿着外边缘。图1示出了在横流式冷却塔10的一侧上的一个热水槽分配系统12的一部分。如图所示的那样，热水槽分配系统12包括热水槽14，热水槽14为矩形且还包括彼此间隔开的多个出口(排放)管16。每个出口16管包括开口，开口被定向为用以基本上竖直(基本上垂直于水平)向下分配水。对于每个出口管16，挡板18(在此情况下，矩形)和/或堰被定位于出口区域的周围，试图提供在热水槽14内更相等的水的流动。

挡板通常被构建为高出热水槽的底部上方约数英寸。在没有挡板的情况下，当水穿过热水槽而蔓延出时所排放的水的速度将会使得通过底部孔口流动的水(向湿板面提供重力出口)将会不足，因为某些孔口将会输出比其它孔口更多或更少的水，导致热低效。这是不合需要的。但是，即使利用这些挡板结构，水流相对不均匀，导致低效率。

因此，需要一种用于在横流式冷却塔中进行热水分配的系统、方法和设备，其增加了热水槽以及重力分配系统内的水流效率以增加冷却塔的热性能。

发明内容

根据一个实施例，提供一种用于在冷却塔中使用的热水槽分配系统。该系统包括热水槽，其包括多个排放孔口；以及分配侧部管，其置于热水槽上方。管基本上水平地延伸且从分配集管接收流体，且将所接收的流体排放到热水槽内。分配侧部管包括多个排放出口，其布置为呈沿着所述分配侧部管的大部分长度延伸的第一行和第二行，以及相对于水平，第一行以第一角度排放流体、且第二行以第二角度排放流体。

根据另一实施例，提供一种对于冷却塔内的流体进行冷却的方法。该方法包括： (1) 将冷却塔内的分配集管所运载的流体分配到分配侧部结构内； (2) 将流体从分配侧部管通过于沿着分配侧部管的大部分长度的行中所布置的至少一行排放出口而排放到热水槽内；(3) 通过在热水槽内的多个孔口将流体释放到置于热水槽下方的热交换材料上；以及(4) 在冷水槽中收集流体，在冷水槽中的流体具有低于热水槽中的流体温度的温度。

在又一实施例中，提供一种用于冷却流体的冷却塔。该冷却塔包括支承结构，其支承着马达、风扇、风扇堆叠、填充材料和流体分配系统。该流体分配系统包括：分配集管；储集槽，其包括多个排放孔口和分配侧部，其设置于储集槽上方、且基本上水平地延伸以用于从分配集管接收流体并且将所接收的流体排放到储集槽内。此外，分配侧部，其包括沿着分配侧部管的大部分长度延伸的第一行和第二行中所布置的多个排放出口，其中从分配侧部，相对于水平，第一行以第一角度排放流体、且第二行以第二角度排放流体。

附图说明

为了更全面理解本发明和其优点，现将参考以下描述，结合附图来理解以下描述，其中相似的附图标记表示相似物体，且在附图中：

图1示出了在横流式冷却塔中的常规现有技术热水槽和分配系统的一部分。

图2为根据本公开的热水槽分配系统的平面图。

图3示出了沿着图2的视图A-A的热水槽分配系统。

图4为描绘了图4所示的分配集管与一个或多个分配侧部之间的联接的更详细视图。

图5A、图5B和图5C示出了根据本公开用于将从分配集管接收的流体排放到热水槽内的分配侧部的一个实施例。