CN112781397A - 一种水膜式冷却机组 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水膜式冷却机组,其散热效果好且不会结霜;包括填料箱、水膜式表冷器、过风筒、水箱,所述填料箱、水膜式表冷器、过风筒设置在水箱上方,所述水箱内存储有水,水箱内还安装有水泵,水泵的进口与进水管一端连通,进水管另一端与水箱内的水连通;水泵出口与注水管一端连通,注水管另一端与布水器的进水口连通,布水器用于将水均匀布洒在填料箱顶部的布水网上,所述填料箱外侧及靠近水膜式表冷器的一侧上分别安装有第一孔网、第二孔网,所述填料箱内填充有填料;水膜式表冷器上设置有翅页,进入填料箱中的气流与填料箱内的水接触而携带水滴,气流携带的水滴与水膜式表冷器的翅页接触,在翅页表面形成水膜。
Description
技术领域
本发明涉及水冷换热设备,特别是涉及一种水膜式冷却机组。
背景技术
现有的机组一类是纯粹采用水膜式冷却机组,无表冷器,液体流经该机组最高降温5℃(业内公认,属于业内难以解决的问题),另一类是采用表冷器,利用表冷器向大气释放携带来得到热量,换热效率低(仅仅通过热辐射散热,自然换热效率低)。
另外在现有的水膜式冷却机组为了增加散热效果翅页数量,这就导致了每两个翅页直接的间隙过小,很容易结霜,翅页结霜后会严重影响散热效果,因此结霜后必须进行反吹,从而这会大大增加能耗,而且结霜后会造成飘水率大。
发明内容
有鉴于现有技术的上述缺陷,本发明所要解决的技术问题是提供一种水膜式冷却机组,其散热效果好且不会结霜。
为实现上述目的,本发明提供了一种水膜式冷却机组,包括填料箱、水膜式表冷器、过风筒、水箱,所述填料箱、水膜式表冷器、过风筒设置在水箱上方,所述水箱内存储有水,水箱内还安装有水泵,水泵的进口与进水管一端连通,进水管另一端与水箱内的水连通;水泵出口与注水管一端连通,注水管另一端与布水器的进水口连通,布水器用于将水均匀布洒在填料箱顶部的布水网上,所述填料箱外侧及靠近水膜式表冷器的一侧上分别安装有第一孔网、第二孔网,所述填料箱内填充有填料;水膜式表冷器上设置有翅页,进入填料箱中的气流与填料箱内的水接触而携带水滴,气流携带的水滴与水膜式表冷器的翅页接触,在翅页表面形成水膜。
优选地,填料为浮石,其粒径在3-5㎝之间。
优选地,所述翅页内安装有蛇形安装的S形水管,所述S形水管内流淌有需要降温的流体。
优选地,所述过风筒上设置有进风槽、负压腔,所述负压腔顶部安装有风机,风机启动后对负压腔形成负压,负压将外部气流抽送至填料箱,气流穿过填料箱、翅页后进入负压腔。
优选地,填料箱顶部还安装有补水槽,补水槽通过支管从注水管内引水,支管与布水器成比例分割从注水管送来的水;补水槽底部与补水管顶部连通,补水管底部与连接管连通,且补水管内部为由上至下直径逐渐变小的锥孔,且补水管上沿着其轴向上设置有数个补水孔。
优选地,所述锥孔内、沿着其轴向由上至下依次设置有数块交错的阻水板。
优选地,所述连接管一端封闭、另一端分别与抽吸管和回流管一端连通,回流管另一端接入水箱内,抽吸管另一端引入翅页处;水箱内的水淹没回流管底部但不高于连接管内部。
优选地,所述水箱顶部最高水位处与溢流管一端连通,溢流管另一端引出水箱。
优选地,所述水箱外侧固定有检测壳,检测壳内部分别设置有浮动腔、连通槽,所述连通槽将浮动腔与水箱内部的水连通,且浮动腔内安装有漂浮体,漂浮体顶部安装有第一磁铁块、连接轴,所述检测壳外、在水箱内水位最高、最低处分别安装有一个探测组件;
所述连接轴顶部穿过检测壳、导向槽后与导电块装配固定,所述导向槽设置在绝缘座内,绝缘座内还分别设置有绝缘槽、调节滑孔,所述绝缘槽内安装有导电片,导电片、导电块均采用导体材料制作,且导电块与第一导线一端导电连接、导电片一端与第二导线一端导电连接,所述导电片、导电块压紧、接触导电;
第一导线另一端与电流计串联后接入恒压直流电源的正极,第二导线另一端接入此恒压直流电源的负极,电流计的信号端与控制器的信号端通讯连接;所述导电片与一端装配固定,调节轴另一端装入调节滑孔内且与滑动环装配固定,滑动环可轴向滑动地安装在调节滑孔内,且调节滑孔的开口端通过封闭塞封闭,所述调节滑孔内、滑动环与封闭塞之间安装有波形弹簧,所述波形弹簧用于对滑动环产生向导电片移动的弹力。
优选地,所述探测组件包括固定在检测壳上的探测壳,探测壳内部为中空的探测滑槽,探测滑槽内卡合、可滑动地安装有第二磁铁块,第二磁铁块与触发杆一端装配固定,触发杆另一端穿过触发弹簧、探测壳后与触发块装配固定,触发块正对微动开关的触发端,微动开关的信号端与控制器的信号端通讯连接;所述第一磁铁块、第二磁铁块均有磁性且其同极相对。
本发明的有益效果是:本发明解决了以往水膜式冷却机组存在的能耗高、飘水率大等问题,本发明采用水膜式表冷器,比纯粹采用翅页表冷器的机组换热效率更高,也更不容易结霜,杜绝了传统机组的结霜反吹做无用功的问题。
本发明的水膜式表冷器,加大了翅页间距,利用风机产生的气流在表冷器区域形成负压区,表冷器上的水膜在负压下加速挥发汽化,如此可以携带大量的热量,比以往的机组热效率都高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1中F1处放大图。
图3是图1中F2处放大图。
图4是本发明的补水管处结构示意图。
图5是本发明的翅页、S形水管结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
参见图1-图5,一种水膜式冷却机组,包括填料箱110、水膜式表冷器120、过风筒130、水箱140,所述填料箱110、水膜式表冷器120、过风筒130设置在水箱140上方,所述水箱140内存储有水510,水箱140内还安装有水泵210,水泵210的进口与进水管211一端连通,进水管211另一端与水箱内的水连通;水泵210出口与注水管212一端连通,注水管212另一端与布水器220的进水口连通,布水器220用于将水均匀布洒在填料箱110顶部的布水网810上,所述填料箱110外侧及靠近水膜式表冷器的一侧上分别安装有第一孔网821、第二孔网822,所述填料箱110内填充有填料520,所述填料520为松软材料,本实施例选用浮石块,其粒径在3-5㎝之间。这种方式使得气流能够穿过,且浮石多孔,能够吸水在其孔内,从而使得气流穿过时携带水珠。气流携带的水珠与水膜式表冷器120的翅页121接触,从而在翅页121表面形成水膜,水膜通过气流吹扫加速蒸发,从而快速带走翅页121表面的热量,也就大大增加的翅页121的换热效率及效果。
所述翅页121内安装有蛇形安装的S形水管310,所述S形水管310内流淌有需要降温的流体,从而通过水膜式表冷器120对流体进行降温。
所述过风筒130上设置有进风槽131、负压腔132,所述负压腔132顶部安装有风机250,风机250启动后对负压腔132形成负压,负压将外部气流抽送至填料箱110,气流穿过填料箱110、翅页121后进入负压腔132。使用时,风机产生的风力抽力在水膜式表冷器120的翅页区域形成负压区,水膜挥发带走表冷器携带来的热量,从而使得S型水管中流动的水快(流体)速降温。这种设计优于以往现有机组的换热效能,确保了本发明的热效率,也就决定也降低了运营能耗。而水从布水器喷洒而下,填料将水分散淋下,最后流入水箱140内循环流动。
优选地,填料箱110顶部还安装有补水槽360,补水槽360通过支管从注水管212内引水,支管与布水器成比例分割从注水管212送来的水;补水槽360底部与补水管320顶部连通,补水管320底部与连接管350连通,且补水管320内部为由上至下直径逐渐变小的锥孔321,且补水管320上沿着其轴向上设置有数个补水孔322。使用时,补水槽内的水流入锥孔321中,然后通过补水孔322流出与补充填料的水份,从而增加对气流的湿润效果。而锥孔321的设计,利用水由上至下流动的特点,使得水在锥孔321内形成阻流,以增加从补水孔322输出的水量。
优选地,所述锥孔321内、沿着其轴向由上至下依次设置有数块交错的阻水板323,从而增加水在锥孔321内的停留时间,也增加从补水孔322输出的水量。
所述连接管350一端封闭、另一端分别与抽吸管340和回流管330一端连通,回流管330另一端接入水箱140内,抽吸管340另一端引入翅页121处。且水箱内的水淹没回流管330底部但不高于连接管350内部。这种设计使得在翅页处的负压同时作用在抽吸管340内,从而通过连接管350分别对补水管320进行抽吸,以保证锥孔内的水处于流动状态,而进入连接管350的水流动至回流管330时会直接通过回流管排入水箱,而不会对连接管350、抽吸管340的抽吸形成阻力或堵塞连接管350、抽吸管340。
优选地,所述水箱140顶部最高水位处与溢流管370一端连通,溢流管370另一端引出水箱140,从而使得水箱内水位超过溢流管370时,其内部的水通过溢流管370排出。
优选地,所述水箱140外侧固定有检测壳150,检测壳150内部分别设置有浮动腔151、连通槽152,所述连通槽152将浮动腔151与水箱内部的水连通,且浮动腔151内安装有漂浮体710,漂浮体710顶部安装有第一磁铁块720、连接轴610,所述检测壳150外、在水箱内水位最高、最低处分别安装有一个探测组件,所述探测组件包括固定在检测壳150上的探测壳730,探测壳730内部为中空的探测滑槽731,探测滑槽731内卡合、可滑动地安装有第二磁铁块740,第二磁铁块740与触发杆750一端装配固定,触发杆750另一端穿过触发弹簧760、探测壳730后与触发块751装配固定,触发块751正对微动开关240的触发端,微动开关的信号端与控制器的信号端通讯连接,控制器可以是PLC、工控机、MCU等;
所述第一磁铁块720、第二磁铁块740均有磁性且其同极相对。在第一磁铁块720、第二磁铁块740正对时,能够通过排斥磁力驱动第二磁铁块740克服触发弹簧760的弹力向微动开关移动,直到触发微动开关240,此时判断为水位过高或过低。
所述连接轴610顶部穿过检测壳150、导向槽161后与导电块620装配固定,所述导向槽161设置在绝缘座160内,绝缘座160内还分别设置有绝缘槽162、调节滑孔163,所述绝缘槽162内安装有导电片630,导电片630、导电块620均采用导体材料制作,且导电块620与第一导线661一端导电连接、导电片630一端与第二导线662一端导电连接,所述导电片630、导电块620压紧、接触导电。
第一导线661另一端与电流计串联后接入恒压直流电源的正极,第二导线662另一端接入此恒压直流电源的负极,电流计的信号端与控制器的信号端通讯连接。使用时,通过电流计的电流值、恒压直流电源的电压值可以推断处导电块与导电片之间的电子,从而推算出导电块在导电片上的位置,也就能够反推出当前水位。
所述导电片与630一端装配固定,调节轴630另一端装入调节滑孔163内且与滑动环631装配固定,滑动环631可轴向滑动地安装在调节滑孔163内,且调节滑孔163的开口端通过封闭塞650封闭,所述调节滑孔163内、滑动环631与封闭塞650之间安装有波形弹簧640,所述波形弹簧640用于对滑动环631产生向导电片移动的弹力,从而保证导电片始终与导电块压紧接触。
本发明未详述之处,均为本领域技术人员的公知技术。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解,本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此,凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案,皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。
Claims (10)
1.一种水膜式冷却机组,包括填料箱、水膜式表冷器、过风筒、水箱,其特征是:所述填料箱、水膜式表冷器、过风筒设置在水箱上方,所述水箱内存储有水,水箱内还安装有水泵,水泵的进口与进水管一端连通,进水管另一端与水箱内的水连通;水泵出口与注水管一端连通,注水管另一端与布水器的进水口连通,布水器用于将水均匀布洒在填料箱顶部的布水网上,所述填料箱外侧及靠近水膜式表冷器的一侧上分别安装有第一孔网、第二孔网,所述填料箱内填充有填料;水膜式表冷器上设置有翅页,进入填料箱中的气流与填料箱内的水接触而携带水滴,气流携带的水滴与水膜式表冷器的翅页接触,在翅页表面形成水膜。
2.如权利要求1所述的水膜式冷却机组,其特征是:填料为浮石,其粒径在3-5㎝之间。
3.如权利要求1所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述翅页内安装有蛇形安装的S形水管,所述S形水管内流淌有需要降温的流体。
4.如权利要求1所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述过风筒上设置有进风槽、负压腔,所述负压腔顶部安装有风机,风机启动后对负压腔形成负压,负压将外部气流抽送至填料箱,气流穿过填料箱、翅页后进入负压腔。
5.如权利要求1-4任一项所述的水膜式冷却机组,其特征是:填料箱顶部还安装有补水槽,补水槽通过支管从注水管内引水,支管与布水器成比例分割从注水管送来的水;补水槽底部与补水管顶部连通,补水管底部与连接管连通,且补水管内部为由上至下直径逐渐变小的锥孔,且补水管上沿着其轴向上设置有数个补水孔。
6.如权利要求5所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述锥孔内、沿着其轴向由上至下依次设置有数块交错的阻水板。
7.如权利要求5所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述连接管一端封闭、另一端分别与抽吸管和回流管一端连通,回流管另一端接入水箱内,抽吸管另一端引入翅页处;水箱内的水淹没回流管底部但不高于连接管内部。
8.如权利要求5所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述水箱顶部最高水位处与溢流管一端连通,溢流管另一端引出水箱。
9.如权利要求1所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述水箱外侧固定有检测壳,检测壳内部分别设置有浮动腔、连通槽,所述连通槽将浮动腔与水箱内部的水连通,且浮动腔内安装有漂浮体,漂浮体顶部安装有第一磁铁块、连接轴,所述检测壳外、在水箱内水位最高、最低处分别安装有一个探测组件;
所述连接轴顶部穿过检测壳、导向槽后与导电块装配固定,所述导向槽设置在绝缘座内,绝缘座内还分别设置有绝缘槽、调节滑孔,所述绝缘槽内安装有导电片,导电片、导电块均采用导体材料制作,且导电块与第一导线一端导电连接、导电片一端与第二导线一端导电连接,所述导电片、导电块压紧、接触导电;
第一导线另一端与电流计串联后接入恒压直流电源的正极,第二导线另一端接入此恒压直流电源的负极,电流计的信号端与控制器的信号端通讯连接;所述导电片与一端装配固定,调节轴另一端装入调节滑孔内且与滑动环装配固定,滑动环可轴向滑动地安装在调节滑孔内,且调节滑孔的开口端通过封闭塞封闭,所述调节滑孔内、滑动环与封闭塞之间安装有波形弹簧,所述波形弹簧用于对滑动环产生向导电片移动的弹力。
10.如权利要求9所述的水膜式冷却机组,其特征是:所述探测组件包括固定在检测壳上的探测壳,探测壳内部为中空的探测滑槽,探测滑槽内卡合、可滑动地安装有第二磁铁块,第二磁铁块与触发杆一端装配固定,触发杆另一端穿过触发弹簧、探测壳后与触发块装配固定,触发块正对微动开关的触发端,微动开关的信号端与控制器的信号端通讯连接;所述第一磁铁块、第二磁铁块均有磁性且其同极相对。
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Legal Events
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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