[其他]蒸发冷却器的填充元件和在冷却塔中支撑该填充元件的方法

说明书

本发明涉及蒸发冷却器，而且特别是用于蒸发冷却器的填充料。蒸发冷却器可以用诸如把水当冷却剂来冷却诸如空气的气体，或者用气体作冷却剂来冷却液体，和/或使气体潮湿。

用空气作冷却剂冷却水的诱发和自然通风湿式冷却塔是本发明涉及的蒸发冷却器的实例，而本发明特别涉及冷却塔，尤其是填充料。然而可以理解，尽管在本文中本发明仅仅描述了冷却塔，但就蒸发冷却器本身或填充料而论，申请人的意图并非局限于冷却塔。

而且，本发明涉及在蒸发冷却器中安装填充料的方法。

申请人意识到湿式冷却塔和工作原理与冷却塔相同的蒸发冷却器上不同型式的填充料。这些包括申请人知道的填充料如“薄膜填充料”，“滴流填充料”和“飞溅填充料”，在湿式冷却塔中，薄膜填充料和滴流填充料提供了水能流过的增加的表面面积。因此增加了水的暴露表面面积以促进其冷却，而飞溅填充料提供了水的冲击表面，通过冲击这些表面分成较小的水滴，从而增加水的暴露表面面积以促进其冷却。

根据本发明，为蒸发冷却器提供了一种填充元件，它包括具有伸展金属板的多孔的防蚀结构。

在本文中用了“伸展金属”一词，是表示将板金属适当地冲压或切割并拉伸成有网眼的金属网。

伸展金属板可以是含铬的铁素体防蚀钢，例如在商业上知名的钢“3Cr12”，它包含额定的12%m/m铬并由密德堡钢铁合金有限公司（Middelburg    Steel    and    Alloys（Proprietary）Limited）生产。或者，金属板可以是一般的不锈钢，铝，紫铜或黄铜。

迄今，填充元件是用热传导系数较低的非金属材料制造的。蒸发冷却器内的主要热交换惟有直接在气体和液体之间进行。然而，金属和用其制成本发明最佳填充元件的3Cr12的热传导系数保证了热交换不但直接在气体和液体之间，而且在较热介质（或是气体或是液体）和填充元件的金属之间，及其后受热金属和冷却剂介质之间进行。因此，可同时输热给冷却剂介质和金属的热介质冷得更快。

另一方面，金属本身不防蚀，故金属板可用树脂覆盖，或用如合成塑料的其他防蚀材料覆盖以提供防蚀结构。

金属板的孔可以拉长，在本发明的最佳实施方案中，孔基本上是菱形。一个填充元件的孔的宽度和长度分别是从约5毫米和8毫米到约60毫米和120毫米。孔用宽度约为2和10毫米的孔间结构条互相分开。

孔的尺寸根据用途确定。当结构用作或部分用作滴流填充料时，它倾向具有较小于用作或部分用作飞溅填充料的孔。飞溅填料的孔间条的宽度较大以提供有效的冲击表面。

而且，飞溅填充料的孔的空隙比和尺寸取决于飞溅填充料是否用于横流环境，此时气体的流动基本上是水平方向并且在一平面上，它基本上平行于构成填充料的填充元件占据的平面，并横向于液体流动方向，或者是用于逆流环境，此时气体的流动基本上是横向填充元件占据的平面的方向，并且与液体流动的方向相对。在横流环境时，填充元件孔的尺寸要足以使液体通过。但是在逆流环境时，孔的尺寸要足以使液体通过，从而克服同时被向上抽经孔的气体的压力。同样理由，用于横流状况的飞溅填充料填充元件的空隙比一般要小于用于逆流状况的飞溅填充料填充元件的空隙比。

结构的形状，特别是孔的尺寸也取决于蒸发冷却器所用的特别液体的特性和液体的状态（即其清洁程度）。可以理解，例如具有较小孔的结构适用于较清洁的水，具有较大孔的结构和较宽的孔间条较好地适用于较污浊，杂质比例高的水。

根据本发明专门用于滴流填充料的填充元件的结构的空隙比范围约为0.60至0.90。孔的尺寸基本一致，宽度和长度分别是从5毫米和7毫米至约10毫米和25毫米，而孔间结构条的宽度约在2毫米和4毫米之间。

根据本发明专门用于飞溅填充料的填充元件的结构的空隙比范围约为0.4至0.95。孔的尺寸基本一致，宽度和长度分别是从10毫米和30毫米至约60毫米和120毫米，而孔间结构条的宽度约在3毫米和10毫米之间。

本发明提出了一种蒸汽冷却器的填充料，它包括了根据本发明的一个填充元件。

填充料可构成一个滴流填充料，它可包括若干基本上垂直布置水平间隔的根据本发明的填充元件。

或者，填充料可构成一个飞溅填充料，它可包括若干基本上水平布置垂直间隔的根据本发明的填充元件。而且填充元件可以错开，使各相应的孔和孔间结构条在垂直方向上不对准。而且，该填充料可包括若干第一填充元件，其空隙比范围约为0.4～0.7，若干第二填充元件，其空隙比较第一填充元件高，范围是0.65-0.95。