TW200300206A - Cooling Tower Method and Apparatus - Google Patents

Description

200300206 玖、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明大致係關於以—熱交換液體來排除熱的一種 方法與裝置。更特定地，本發明係關於一種用於一交流水 冷卻塔之方法與裝置，其中該水冷卻塔係用來，舉例而言， 排除各式工業製程所產生之大量^量' 【先前技術】 冷卻塔被使用於許多應用。舉例而言，大樓所使用之 空調系統，冷卻塔係用於帶走部分熱交換，其為冷卻製程 中不可或缺的一環。工業製程上諸如化學製作、金屬製作、 塑膠製造、食品加工等，常藉由冷卻塔排除所產生的熱。 該冷卻彡合係納有可讓一熱交換液體，如水與空氣密切接觸 之氣體通迢。一熱交換液體可環繞穿越該冷卻塔，且至少 /風扇木说於4冷卻塔上，以在鄰近於熱交換液體處製造 一冷卻流動氣體。熱大半係藉由揮發少量液體而由熱交換 液體轉移到該空氣中，诉鲁槪 τ 並貫質地降低該主要熱交換液體之

灌度。被冷卻之埶夺拖读鱗I 身 、·、乂換及m可再回流至該工業製程，以完 成工業製程或商業办，系絲^ ^ 表丄凋糸統任一之熱交換功能。 傳統之交流冷卻塔目前廣 • - 4，疋便用於如綜合工廠、化學 製造廠、醫院、公寓和/或综合 ^ 口调二大廈、倉犀與電力站 中。傳統之交^卻塔，係以直立—體化單元存在，或 藉由熱水分散槽與冷水收集槽區段組裝成充填結構。埶水 槽並配置有圓形嘴嘴或其他熱水分散器以將流入的水分散 6 200300206 至充填結構上。ώ * 、 内4 $間以充填結構連結，且冷水槽界定 塔之整個空間。— —風扇組件係由一孔徑水平式轉盤形成， 其支撐一向上、、 又式管形狀（venturi-shaped)之排氣管， 並架設在該水A 2 、 ▼部塔i上部開口。此結構提供一足夠大的 空間，以具有—加 般由水平方向傳送一平緩的流動氣體，經 充填組裝，朝而 J坐直万向，由組裝塔之排氣口排出。在交 流冷卻塔之操作+ p甲’熱水自充填之頂部導入，此時空氣沿 著該塔之直立彻丨、息、涂 邊導入。當水平均分布的沿著充填部分下 降，冷卻交流空翁名、六+ ^ 工乳亂 >瓦在一熱交換關係中與下降水相遇並 接觸。被冷却的^ 欠接續地收集於一水槽，而此時熱濕空氣 被排放於大氣中。 、、 人/危冷卻塔中，無須激烈的改變一空氣進入充填 結構的方向，Β〜# 二氣入口線係沿著整個充填高度間隔放 罾。因此，tir、λ 、 氣穿越塔較為容易，所以在充填結構之 全部空氣的壓六^ ^ # 力才貝失’吊吊低於一傳統交流塔内之損失壓 力。 ^ U ’令卻塔一般使用各式噴灑式（splash-type)充 填區或心區域由具特定結構之延長棒組成，以分散沉降 被排放的K。近來，研發出實質地比噴灑式充填區域增進 更具效率之薄膜形式（film-type)充填區域。這些典型波形 式薄膜充填區域一般由一系歹丨卜對立之薄層所組成，該薄 層之材料為合成樹酯，水可沿著，，薄膜，，的薄層流過。 卩^項# $氣注入側邊具有最大的冷卻潛能，在頂 邛處 ”、、之水與取冷之空氣相遇接觸。一旦這樣的空氣 7 200300206 被加熱，以致該空氣之濕球溫度（wet bulb temperature)接 近該水的溫度，則該空氣即失去更多冷卻水的能力，該熱 飽和空氣防止較冷之大氣氣體導入該充填結構内。接近該 塔頂部之空氣，因為其最早接觸最熱的水故代表性地經歷 此條件，而所有其他沿著它行徑路徑的水，係約為相同溫 度。自塔底部附近進入的空氣一開始係被暴露在已被大幅 降溫的水下。隨著其橫渡該充填結構時，水的溫度因與底 部氣流相遇而上升，此將使該空氣可帶走更多的熱。 在一交流塔内，該熱水槽按慣例以一空氣密封墊組 成，預防空氣從充填結構之頂部進入該塔。此外，提供沿 著該塔長度之空氣密封墊，使其沿著該槽之内緣與外緣， 由該槽之底部至該充填結構之頂部加以密封。這些密封墊 防止空氣進入該喷灑室與繞過該充填結構。分散槽之密 封，也將進入氣流與鄰近該排氣管喷嘴或水分散器相對大 之水粒子間的接觸將至最低。 現在，大多數的一體化單元冷卻塔係以數個架設在一 金屬支撐骨架上的金屬薄片所組成。一體化單元冷卻塔典 型地係在一遠離組裝地點之處被製造。該塔繼之以一幾近 組裝完成的形式被運送至該組裝地點。由於該冷卻塔係由 金屬材料所組裝而成，所以該塔相當地重，因此需要大規 模的結構支撐。此外，此冷卻塔之成本，也因需使用勞工 密集的製程進行製造與組裝該冷卻塔之各式金屬組件，而 有不利地影響。 金屬冷卻塔也易受腐蝕與/或生鏽。因此該金屬塔具 8 200300206 有一相對短的操作壽命。可使闳此 乂用月匕抗腐蝕和/或生鏽的合 金材料來降低此類腐蝕和/或生 义生鏽的問題。但是，使用這 類合金金屬將大幅增加該水冷卻 部塔<製造成本。熟知用於 模鑄成所指定形狀與功能的塑勝， ^ ^ ^ ^ 多 7聚乙埽，可替代地於 本發明中被使用。然而，聚乙餘 布材杆性質相對地弱並具撓 曲性。為增強整體區塊的性i設計者必須使用大量的聚 :烯以建立更λ、更厚與更深的區塊以將應力與挽曲降至 取小0

據此，希望提供-冷卻塔的設計，其係能大幅降低所 需組件，避免複雜且花成本的組件組裝。同時也希望製造 一水冷卻塔，其係質輕、耐久且耐腐蝕。 【内容】 本發明可大致達到前述需求，其中一方面可提供具有 月衣組裝座（frame assembly)之一交流冷卻塔，該組裝 座係以塑膠材料一體模鑄而成。該骨架組裝座係具有沿

著了’、卩騰與底邵牆間延伸對立平行之側牆，彼此平行且相 對 > 的頂邵騰與底部牆。該骨架組裝座同時具有對立且平 订的末端’其同樣延伸於該頂部與底部牆間。該交流冷卻 塔附U地具有一直立式排氣管（vertical stack)，該排氣管 自#頂邵橋垂直延伸。該交流冷卻塔之頂蓋自該直立式排 氣管@外與向下伸出，接觸該側牆與該水冷卻塔之對立的 末端。 依 據本發 明 之另一態樣，一骨架組裝座提供具有一以 9 ，沿著 部牆。 間。 ，係提 平面的 部具有 頂部附 另外， 部艢。 ，其中 流產生 ，為的

200300206 塑=材料-體模铸而成的外罩。該—體化外罩包含 :、:平行末端牆延伸之相對 '平行的頂部牆與底 則述 < 側牆及末端，均係延伸 狎於頂邵牆與底部牆之 依據本發明另―態樣，料—冷料之-頂部 供具有熱液體注入口與至少具有—開口之一大致呈 底部，以容納一空翕备、.六衾斗 巩轧流產生詻。此外，該平面底 ㈣“胃m其㈣分散熱液體。該冷卻塔 加具有相對、平行側牆，其-體化連接至該底部牆。 該冷卻塔頂部具有相對、平行末端牆，係連接至該底 上述所述之侧牆與末端牆係一體化連接於一頂部牆 該頂部牆中具有至少一個開口 ，以容納一空氣氣 器。該頂邵牆自該開口向外與向下伸出。 至此概述甚至概括地描述本發明較重要之特徵 是使以下細邵之描述更易於瞭解，並使此詨備之結構更被 賞識。當然本發明附加之特徵將在以下描述，並形成所附 之申請專利範圍之主題内容。 在此著眼點，細部解釋至少一件本發明之實施例之 前，應暸解的是，本發明並不侷限其應用於下述或說明之 圖示所提出之結構之細部與組件配置。本發明可為其他實 施例，也可以各式方法實施或完成。同樣地，可暸解的是 在此所使用之措辭與專門用語及摘要，均為了描述目的而 使用，應不視為限制條件。 因此’熟習此項技術者，將能體會以上所強調之此 項揭露已具有根基準備成為其他結構、方法與系統設計之

10 200300206 使用基礎，以完成本發明之數個目的。因此重要的是，該 申請專利範圍視為包括在此範圍内等同之結構，而該結構 不偏離本發明之精神與範圍。 【實施方式】 本發明之實施例

現將參考第1圖至第15圖之圖示，說明一交流冷卻 塔之較佳實施例，其中相同參考數字係代表相同組件。儘 管本實施例所描述之塔為一水冷卻塔，但應瞭解本發明並 不限於水冷卻塔之應用，其係可利用於其他形式之冷卻 塔。

如第1圖至第6圖中說明之第一實施例，一交流冷卻 塔，一般標示為 1 0，在一冷卻過程中係使大致水平流動 之氣體接觸大致垂直沉降之液體。如圖4所示，該冷卻塔 具有在轉動模鑄中一以聚乙晞一體模錡之骨架組裝座 1 2，如圖2所示，該組裝座係具有一頂蓋14、一底座1 6、 兩相對立之側牆1 8與兩相對立之末端2 0。明確言之，如 第1圖至第6圖所示，該塔係為以聚乙烯材料一體模鑄之 骨架組裝座 1 2，該組裝座係藉由下列之物加以補強··一 銑刀鍍鋅鋼製骨架2 4、兩垂直式充填組件 2 6、位於充填 組件26上之一熱水分散器28、自熱水分散器28向下延 伸之一直立式排氣管3 0、位於充填組件2 6下之一冷水收 集槽32、空氣吸入口 36、一排氣口 39與使用一扇形單元 3 7之一冷卻空氣流產生器。該骨架24係可以其他合適之 11 200300206 材料組成，如不鏽鋼、浸熱鍍鋅鋼、覆環氧樹g旨鋼、FRP (纖維強化塑膠；fiber reinforced plastic)等。充填組件 26經氣體吸入口 36之各面延伸。組件26中僅示出部分 充填片，以使塔1 〇之結構特徵清晰明瞭。

該塔蓋3 4拆卸下後，該一體模鑄組裝座1 2包含兩相 對立之側牆 1 8，該侧牆係彼此平行延伸，並一體化連接 於大致呈平面的一底部艢與一頂部平面牆。該侧籍 1 8與 該大致呈平面的頂蓋相接形成位於該充填組件 2 6上之該 熱水分散器2 8之側邊，該側牆1 8並與該大致呈平面的底 牆相接形成位於該充填組件2 6下之該冷水收集槽3 2之側 邊。由圖2可發現，該骨架組裝座12之該相對立的末端 2 0，係連接該冷卻塔之頂蓋與大致呈平面的底牆，分別形 成熱水分散器2 8與冷水收集槽3 2相對立之末端阻礙欄。 如圖2所示，最初一體化模鑄之聚乙烯骨架1 2係以 轉動模鑄形成具有實心相對立末端 20，其中模鑄冷卻塔 塔蓋3 4含於該相對立末端2 0中。接近該模鑄製程完成時， 該實心相對立末端2 0與連接於内之該塔蓋3 4，係藉由一 切除工具自該一體化骨架移除。該塔蓋3 4便作為該熱水 分散器28上之裝置與組件。由於塔蓋34之移除，故當該 冷卻塔在操作時，冷卻塔之相對立末端 2 0係設計為一空 氣吸入口 36。上述之以轉動模鑄形成之一體化骨架體 12 與而後移除之塔蓋3 4，係藉由限制製造材料之浪費與實 質地縮減元件與組件之需求量，提供一有效控制成本以製 造與組裝一交流水冷卻塔之方法。 12 200300206 相對立末端20中，係模鑄可預防水噴濺出之百葉窗 於模鑄塔蓋 34内。空氣注入口藉由去除所欲百葉窗結構 周圍的材料來製作形成。模鑄於此面内之百葉窗，係省略 需貼附獨立百葉窗或提供具有一體百葉窗之充填結構之需 求。

如圖 4所示，該一體化模鑄骨架組裝座 12，係具有 垂直延伸之直立式排氣管3 0之一熱水分散器28，與置於 該分散器下之一冷水收集槽3 2。此外該骨架1 2尚包括兩 相對立側牆1 8，其係於收集槽32與熱水分散器28間相 互平行延伸。該組裝座也具有兩相對立的吸入口 3 6。

該熱水分散器 2 8納有一直接位於該充填組件上之一 分散盤或分散盆 3 8，以使水經數個孔、洞和/或噴嘴 41 下降至該充填組件26之上層薄膜部分之頂部表面上。該 水以供應管形式（未示於圖中）提供於該分散盤或分散盆， 並經如圖1所示之水注入線4 0進入該組件。水傳送至熱 水分散器1 8，並以如圖1 3與1 4所示之一大致呈倒” V”型 之流動分離器 9 0，平均分散於兩侧。流動控制裝置或閥 係不需用以平衡該液體。流動分離器 9 0係分離該液體並 提供一阻障以防止液體由一側至另一側流動時產生短暫或 震盪的變化。 該冷水收集槽32係設置於該充填組件26下，以接收 自該處所沉降之液體。該槽經該冷卻塔 1 0之整個寬度延 伸，並連接於一幫浦結構（未示於圖中），該幫浦係用於 移除其中沉積之液體與傳遞水至同樣需要冷卻的設備和/ 13 200300206 或回收水至該供應源。 如圖5所示，該冷卻扮、 各 < 聚乙婦骨架10與其所包含 之組件，係藉由所示之傳絲私 ^鐵刀鍍鋅鋼製骨架24來支撐。 該骨架24係提供該塔骨紐丄 %支撐與強度，以使該塔更持久 耐用並延長其使用壽命。 聚乙婦為一熟知塑膠枒 ^科，係實質地做為液體容器， 如牛奶壺與加命汽油容器。 水乙缔係為相對便宜的塑膠且

具有低壓下裝填液體之可I #性。然而，聚乙烯具有相對低 的材料機械特性。該溫^ * 砰性係數僅约 80,000psi至 1 00,000psi。相較之下，鋼乏 J又彈性係數為29,000,〇〇〇psi， 約為聚乙烯之300倍。此斟、人， 對於偏斜度的影響甚劇。對於相 同幾何與負載之簡式天平而+，取7路制丄 m。，聚乙婦製成品之偏斜度將 為鋼天平之3 00倍。因此，立π服土丨取 為了限制聚乙烯結構之偏斜， 相較於鋼結構，其須實質地飨、、成去*搪 sw，減未支撐跨度且/或實質地 增加橫截面。 感 舉例而言，-簡式支撐天平在一均—負載條件下 應一最大偏斜量，△，係根據下列方程式表示· △=5wL4/(3 84 ΕΙ)............⑴ 其中： WS每單位長度之均一負载 Ls簡單跨度之長度 Es彈性係數 1三該天平橫截面之慣性力矩 14 200300206 對於一所提供之跨度，L，與一所提供之均一負載，w， 為了維持相同偏斜量，用於每一天平之EI乘積必須固定： EPIP = ESIS...............(2) 其中下標符號P與s係分別代表聚乙烯與鋼鐵。 提供下列方程式以計算出聚乙烯所需之慣性力矩：

Ip= ISES /Ep........................(3)

分別代入鋼鐵與聚乙烯之彈性係數 29,000,000psi與 1 00,000psi，所需之聚乙烯天平慣性力矩係得為：

Ip = Is ( 29,000,000/100,000 ) = 290 Is...........................(4) 用於一簡式直角天平橫截面慣性力矩，計算如下： I = bh3/1 2...........................(5) 其中 b=天平寬度 h=天平高度

假設該寬度，w，與該高度，h，間為一固定比例，該慣 性力矩可改寫為： I = ah4/1 2...........................(6) 其中 a=b/h 或 b = ah 代入方程式4中分別具有代表鋼鐵與聚乙烯之下標符號於 方程式6，而得到該聚乙埽天平橫截面之高度如下列方程 式： hp = (290hs4)0·25 15 200300206 = 4.13 hs.......................(7) 因此，對於一所提供之跨度，聚乙烯天平之橫截面必須大 於四倍寬度與大於四倍高度，以承載相同負載與維持相同 偏斜量。 用於該直角橫截面之橫截面面積，A，為： A = bh...............................(8)

代入方程式6所提供之比例常數表示式，b = ah，得到方程 式： A = ah2.............................(9) 該聚乙烯天平之橫截面面積，Ap，係為 Ap =ahp2 =a( 4 · 1 3 h s) 2 =1 7.1 a hs2 = 17.1 As....................(10)

因此，該聚乙烯天平之橫截面面積為鋼天平之17倍以上。 鋼與聚乙晞分別對於水之比重約為 7.85與 0.94。相同材 料體積下，鋼之重量約為聚乙烯之7.85/0.94 = 8.4倍。 該天平之體積，V，係為 V = AL..........................(11) 聚乙烯天平之體積以鋼天平之體積取代表示，其表示式如 下：

Vp= ApL = 17.1 As L = 17.1 Vs..........................(11) 16 200300206 該天平重量藉由該體積乘上比重量，γ，而決定。

Ws = ysVs.........................(13)

Wp = YpVp.........................(14)

Wp = (yp /γ5) γ5 (17.1VJ = 17.1(γρ /γ5) Ws...............(15)

該鋼之比重量，γ3，係為490 lb/cf，而聚乙婦之比重量係 為 59 lb/cf。因此聚乙婦天平之重量相較於鋼天平之重量 可表示如下：

Wp = 1 7.1 (59/490) Ws = 2.06 Ws.........................(16) 因此，該聚乙烯天平確實高於該鋼天平重量之兩倍以上。 再者，轉動模鑄聚乙烯之每一單位重量成本高於重銑刀鐘 鋅（heavy mill galvanized;HMG)鋼之每一單位重量。故 此，直接採用一聚乙烯天平取代一 HMG天平，因其將花 費大於兩倍以上的成本，故不具經濟效應。

聚乙稀之產生強度範圍約為 1300psi至 2800psi。鋼 之產生強度約36,000p si，約為聚乙烯強度的28至13倍。 然而，聚乙烯係為一黏彈性材料，在承受負載下會發生潛 變（或移動）。長時間所承受之應力程度必須維持低的程 度，以避免該黏彈性行為在此期間中引起無法接受之偏斜 度。鋼無潛變故無此限制條件。 如上所述之天平實例，在固定偏斜度下，最大彎曲應 力，fb，係可以下列方程式計算： 17 200300206 fb =M/S...............................(17) 其中 Μξ弯曲力矩=wL2/8.............(18) 3=區域模數=1)112/6 = 〇〇13/6 ·····(19) 該聚乙烯天平區域模數以鋼天平區域模數表示，其表示式 如下：

Sp =ahp3/6 = a(4.13hs)3/6 = 70.4(ah3/6) = 70.4 Ss 因此，由於該彎曲力矩舉例設為定值，在聚乙烯天 平中最大彎曲應力可以用該鋼天平之最大彎曲應力 表示，其表示式如下： fbp = M/Sp = Μ/(70·4 Ss) = fs/70.4 φ 鋼組件常約以一產生強度之0 · 6倍之最大應力來估算，即 為 0.6(36,000psi) = 21，600psi。該聚乙歸·最大彎曲應力係 為 21，600psi/70.4 = 307psi。此約為聚乙稀產生強度之 0.1 至0.2倍，一般可有效控制潛變。 上述結構對照下顯示聚乙烯在結構之應用上不具經濟 效益。換言之鋼係非常適合用於結構應用，且已廣泛使用 在包括一體化冷卻塔之各式應用上。聚乙烯係為抗腐蝕性 18 200300206 物且可藉由轉動模鑄形成複合功能性形狀。在一結構混成 冷卻塔設計中該兩種材料彼此互補，以達到生產一符合成 本效應、具耐久性的產品。一鋼骨架係提供負載途徑以支 撐該聚乙烯組件。

如圖6所示，該塔之充填组件2 6係使用最多具有兩 薄膜形式充填捆或單元之一實體，該充填捆或單元於兩相 對立、相同形式之單元中排列而形成一雙流塔。每一單元 以數個鋸齒形或人形設計之直立式、相間隔薄膜充填片組 成。該薄膜充填片係一體組成以同時包括百葉窗與整流 器，其係如同美國專利案第4,548,766號所示之形式。每 一單元與整體充填組件 26，係呈現為直立式空氣注入面 42、相對立的直立式空氣排放面44、及於注入面42與排 放面44間延伸之大致呈水平的一上表面46。因此，由於 該獨立式充填組件之方向，該氣體注入面42與排放面44 之開口可使氣體實質地流動超過整個充填組件之垂直高 度，而進入該水冷卻塔10之中央腔體48。

該氣體注入面42可交替地使用固定式百葉窗50，以 預防水由該塔噴濺而出。再者，在槽蓋 3 4之區域内這些 百葉窗係以轉動模鑄形成於相對立的末端 20内。一懸浮 式整理器牆5 2經該空氣注入面44設置，且大致係為一直 立式位置以防止水珠如噴霧般進入該整體處理室 4 8。該 艢可為任何形式，舉例而言，可為一蜂槽（honey-comb)形 式整流器或一組相間隔傾斜檔板，其允許空氣自由穿越流 動，但防止有效的水滴量由該充填組件 26漏出。一示範 19 200300206 性整流器已揭露於美國專利第4,541，202號内。該充填組 件 2 6係以其分別之整流器壁相連接，以結合形成該塔之 中央腔體48。

第6圖係說明一設置於該熱水槽28上之直立式排氣 管30，其自該中央腔體48向上延伸以界定出該冷卻塔10 之排氣口 3 9。該風扇單元3 7位於該排氣管3 0中並以水 平式支撐組件54支撐架設，.其中該風扇單元37係使用連 接一馬達之葉片組件。該風扇單元37之操作係引起氣流 經該充填組件 26被拉離，並加強該氣流向上經該整體處 理室48進入該直立式排氣管30，以由該排氣口 39排放。

各式可交替之組件與設計係可使用於本發明之水冷卻 塔。圖7說明本發明之第二實施例，其中冷卻塔5 6係具 有以銑刀鍍鋅鋼鐵所組成之一鋼骨架組裝座，並具有一頂 蓋、一底部、兩相對立的側牆與兩相對立的末端。更明確 言之，該塔之組成係包括兩相對立且相互平行之銑刀鍍鋅 冷製鋼側牆5 8、兩直立式充填組件60、於該充填組件60 上之一自含熱水分散單元62、於該充填組件60下之冷水 收集槽、空氣吸入口 63、一排氣口 65與一使用一風扇單 元66之冷卻空氣氣流產生器。 如圖7至圖11所示，根據本發明，該熱水分散單元 62在一操作中係以聚乙烯材料轉動模鑄而成，以製造一 單一、自身密閉單元，該單元係包含具有孔、洞和/或噴 嘴6 9大致呈平面之分散盆或盤6 8、一體化連接於塔蓋72 之四面牆70、與一用於塔之排氣之開口 74。塔蓋72係自 20 200300206

開口 74向外與向下伸出。更明確言之，該分散單元62係 為一自含單元，其具有一水注入線 7 6、一組相互平行之 第一相對立的側牆7 0與一組相互平行之第二相對立的側 牆70。兩組側牆70均自該盆或盤68垂直延伸，並與該 塔蓋 72相交，以形成——體化密閉物，並使用於具有一 風扇護罩78之熱水分散器。突起部位73係設計為操縱水 傳遞至分散單元62。該突起部位73更重要地提供該注入 管道流動排放之擾動轉變為一更平靜的通道流動，而後再 排放進入分散盆或盤68内。該突起部位73另一重要益處 係為降低水被帶入分散單元62内之存含量，其減低該操 作重量。該分散單元62藉由固定工具如螺絲、焊接、螺 栓、焊錫、和/或托架，加以貼附固定於該水冷卻塔5 6之 鍍鋅鋼骨架。

此外，如圖 11所示，該塔係應足夠大，以致於一單 一片分散單元62可不切實際的以轉動模製製成，該分散 單元62可以兩個或兩個以上獨立片67轉動模製而成，該 獨立片67接續接合一起以形成一分散單元62。 如圖1 2所示，該冷水收集槽64係設置於該充填組件 6 0下，以接收自該處沉降之液體。該冷水槽6 4係為轉動 模製、一體化之單一片，該單一片具有大致呈平面之底部 表面80與81、一組自底部表面80與81延伸相互平行之 第一相對立的側牆82與一組自底部表面80與8 1延伸相 互平行之第二相對立的側牆84。該槽64經該冷卻塔之整 個寬度延伸，並連接於幫浦結構，以用於除去當中沉積液 21 200300206 體及傳遞該水至同樣需要冷卻之設備和/或回收該水至供 應源。該冷水槽 64藉由固定工具如螺絲、焊接、螺栓、 焊錫、和/或托架，加以貼附固定於該水冷卻塔之鍍鋅鋼 骨架。

此外，該塔應係足夠大，以致於一單一片收集槽 64 可不切實際的以轉動模製而成，該冷水收集槽 64可以兩 個或兩個以上獨立片轉動模製而成，該獨立片接續接合一 起以形成一收集槽64。 根據本發明之交替實施例，圖7至圖11係說明該熱 水分散單元62與收集槽64，其係以轉動模鑄為一體化單 元，然後再如圖1 5所說明加以分離。如圖1 5所示，在一 單一模鑄製程中，兩個槽92與94各自同時地以轉動模鑄 而成。而後，該槽92與94以一切割元件加以分離。如上 所述，該槽再合併於一水冷卻塔組裝座中，其中槽92係 作為一熱水分散組件而槽94係作為一冷水收集槽。

上述所提之模鑄製程係具有優點，因為在模鑄製程 中，其在減低製作浪費量之情形下完成一密閉物鑄模之產 物。若該槽分別模鑄，每一部份需要模鑄一暫時性頂蓋， 以致於該槽鑄模可關閉。該模鑄、暫時性頂蓋部分，而後 自該槽被切除以打開它，此則引起材料浪費。此實施例不 包括槽蓋，然而該蓋可分別被製造並加入該塔組裝座中。 本發明之多項優點與特徵顯明於詳細的說明書中，至 此，希望藉由所附之專利申請範圍以涵蓋所有本發明之此 類特徵與優點，其並歸於本發明之真正精神與範圍。此外， 22 200300206 此後眾多之變更和改變裝置將立刻產生於熟習此項技術者 中，故不希望侷限本發明於上述之精確結構與操作，相應 地，所有適合之變更與相等之裝置係被歸於本發明之範 圍。 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明第一實施例之一交流冷卻塔之透視圖。

第2圖為本發明第一實施例之轉動模鑄一體化骨架組裝座 之一透視圖，茲具有塔蓋，其係一體化地連接至對 立的骨架末端。 第3圖為本發明第一實施例之一上塔蓋之上視圖，其已自 如圖2所述之該一體化骨架組裝座之一相對向末端 拆卸下。 第 4圖為本發明第一實施例之轉動模鑄一體化骨架組裝 座，其中塔蓋係已自該骨架末端拆卸下來並露出通 風口後之一透視圖。

第5圖為本發明第一實施例之一具有轉動模鑄一體化骨架 組裝座之交流冷卻塔之透視圖。 第6圖為依據本發明該使用了 一轉動模鑄一體化骨架組裝 座及上蓋之第一實施例之一交流冷卻塔的側面截面 圖。 第7圖為依據本發明第二實施例之一交流冷卻塔之一透視 圖。 第8圖為本發明第二實施例之一熱水分散單元的示意圖。 23 200300206 第9圖為本發明第二實施例中去除該熱水分散單元之一部 分，以示出其中之分散盤或分散盆之一圖示。 第1 0圖為依據第9圖本發明第二實施例之熱水分散單元 下側的示意圖。 第11圖為一替代之兩片式熱水分散單元之一透視圖，係 符合本發明之第二實施例。

第1 2圖為一冷水收集槽之一透視圖，係符合本發明之第 二實施例。 第13圖為一流動分離器之一透視圖，係提供於本發明之 一較佳實施例。 第1 4圖為一流動分離器之一透視圖，係提供於本發明之 一較佳實施例。 第15圖為一模鑄成一體之兩流體收集槽之一透視圖，並 依本發明可交互替代之實施例加以分開使用。 【元件代表符號 1 0交流冷卻塔 14頂蓋 1 8兩相對立之側 24銑刀鍍鋅鋼製 2 8熱水分散器 3 2冷水收集槽 3 6空氣吸入口 3 8分散盤或盆 單說明】 12 骨 16 底 牆 20 兩 骨架 26 兩 30 直 34 塔 37 扇 39 排 架組裝座 座 相對立之末端 垂直式充填組件 立式排氣管 蓋 形單元 氣口

24 200300206 40 水 注 入 線 41 穿 孔 和 /或噴嘴 42 直 立 空 氣 注 入面 44 相 對 直 立空氣排放面 46 上 表 面 48 中 央 整 體處理室 50 固 定 式 百 葉 窗 52 懸 浮 式 整理器牆 54 水 平 式 支 撐 組件 56 冷 卻 塔 58 銳 刀 鍍 鋅 冷 製鋼側牆 60 兩 垂 直 充填組件 62 4k 水 分 散 單 元 63 空 氣 吸 入口 64 冷 水 收 集 槽 65 排 氣 π 66 風 扇 單 元 67 獨 立 片 68 分 散 盆 或 盤 69 穿 孔 和 /或噴嘴 70 四 面 牆 72 塔 蓋 73 突 起 部 位 74 開 口 76 水 注 入 線 78 風 扇 護 罩 80 底 部 表 面 81 底 部 表 面 82 第 — 相 對 側 牆 84 第 二 相 對侧牆 90 倒 ” V” 型 > 虎動分離器 92 槽 94 槽

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Claims (1)

1. 200300206 拾、申請專利範圍 1. 一種用於一冷卻塔之頂部，該頂部至少包含： 一大致呈平面之底部牆，其係具有至少一開口於内以 容納一空氣氣流產生器，並具有數個相間隔定位之熱液體 分散器以分散熱液體；

   一頂部牆，係具有至少一開口形成於内，用以容納一 空氣氣流產生器；及 一液體注入線。 2.如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，該頂部更包 含相對立之側牆，該側牆係一體化連接於該底部牆並自該 底部牆垂直延伸。 3 .如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，該頂部更包 含相對立之末端牆，該末端牆係一體化連接於該底部牆並 自該底部牆垂直延伸。

   4.如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，其中該冷卻 塔頂部係以一塑膠材料一體化模铸形成。 5 .如申請專利範圍第4項所述之冷卻塔頂部，其中上述之 頂部係為轉動模鑄而成。 6.如申請專利範圍第4項所述之冷卻塔頂部，其中該塑膠 26 200300206 材料係為聚乙烯。 7 ·如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，其中該冷卻 塔頂部係為一密閉單元。

   8 ·如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，其中該頂部 包含以一塑膠材料模鑄而成之至少兩部分，其中該兩部分 係接合一起形成一密閉單元。 9 ·如申請專利範圍第8項所述之冷卻塔頂部，其中該兩部 分係為轉動模鑄而成。 1 0 ·如申請專利範圍第 8項所述之冷卻塔頂部，其中該塑 膠材料係為聚乙稀。

   1 1.如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，其中上述 大致呈平面之底部更包含數個突起部分，該突起部分係可 降低其中所含液體量，以降低該冷卻塔之操作重量。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之冷卻塔頂部，該頂部更 包含一流動分散器，其係可分割進入之液體流。 1 3 .如申請專利範圍第1 2項所述之冷卻塔頂部，其中該流 動分散器呈現一倒’’V”形狀。 27 200300206 1 4. 一種冷卻塔，該冷卻塔至少包含： 一分散結構，該結構以一塑膠材料一體化模鑄以接收 熱液體並分散該熱液體到至少一充填單元上，使該熱液 體以重力沉降通過； 一可冷卻該熱液體的結構，其係以最少一空氣產生器 藉由拉引大氣氣流通過該至少一單元並與該熱液體進行蒸 發接觸，以冷卻該熱液體；及 一可收集該被冷卻液體之結構，其係位於該至少一充 填單元之下以收集該被冷卻液體。 1 5 . —種組裝一冷卻塔之方法，該方法至少包含下列步驟： 以一塑膠材料一體化模鑄成一熱液體分散單元；及 貼附該分散單元於一金屬骨架，該骨架係具有相對立 之側牆、相對立之末端與一液體收集槽，該收集槽設置於 該熱液體分散單元下，其中該側牆由該收集槽垂直延伸。 1 6 .如申請專利範圍第1 5項所述之方法，其中上述之熱液 體分散單元係為轉動模鑄而成。 1 7 .如申請專利範圍第1 5項所述之方法，其中上述之塑膠 材料係為聚乙烯. 1 8 . —種以一塑膠材料形成一冷卻塔頂部之方法，該方法 至少包含下列步驟： 28 200300206 模鑄一大致呈平面之底部牆，該底部牆係具有至少一 開口於内以容納一空氣氣流產生器並具有數個相間隔定 位之熱液體分散器以分散熱液體； 模鑄一頂部牆部分，該部分具有至少一開口形成於 内，以容納一空氣氣流產生器；及 模鑄一液體注入部分；

   其中上述之模鑄步驟形成——體化模鑄、密閉之液體 分散單元。 1 9.如申請專利範圍第1 8項所述之方法，其中上述所有三 個模鑄步驟係於一同步模鑄製程内完成。 2 0.如申請專利範圍第1 8項所述之方法，該方法更包含模 鑄相對立之側牆之步騾，該侧牆係一體化連結於該底部 牆，且該侧牆由該底部牆垂直延伸。

   2 1.如申請專利範圍第2 0項所述之方法，其中上述所有四 個模鑄步驟係於一同步模鑄製程内完成。 22.如申請專利範圍第1 8項所述之方法，該方法更包含模 鑄相對末端牆之步騾，該末端牆係一體化連結於該底部 牆，且該側牆由該底部牆垂直延伸。 2 3 .如申請專利範圍第1 8項所述之方法，其中上述之冷卻 29 200300206 塔頂部係為轉動模鏵而成。 2 4. —種形成一冷卻塔頂部槽與底部槽之方法，該方法至 少包含下列步騾： 以一塑膠材料模鑄該頂部槽與該底部槽成為——體化 件；及 分離該頂部槽與該底部槽。

   2 5.如申請專利範圍第24項所述之方法，其中上述之頂部 槽與底部槽模鑄步驟係為轉動模鑄。 26.如申請專利範圍第24項所述之方法，其中上述之塑膠 材料係為聚乙歸。

   2 7.如申請專利範圍第24項所述之方法，其中上述之頂部 槽與底部槽之分離步驟係使用一雷射、一熱刃、磨損、 高壓水和/或一銳利邊緣。 30