TWI804781B - 冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用 - Google Patents
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Abstract
一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，主要包括：一第一佈水管路、一第一佈水管路噴頭、一第二佈水管路、一第二佈水管路噴頭、該第兩佈水管路分層而設形成高低落差，使該兩佈水管路噴頭呈上下層間隔交錯配置，可對應不同壓力及噴灑範圍，藉由一循環供水系統的一第一循環水量及一第二循環水量以分別對應開啟或關閉一控制閥，提供第一佈水管路及第二佈水管路可同時進行灑水或擇一進行灑水，因此能有效調節整體管路的佈水，當循環水量降低時，也可以確保整個冷卻水塔的灑水均勻性，以達到冷卻水塔的最佳散熱性能，並且有效的降低排放水霧氣的濃度，達到消霧效果。
Description
本發明係有關冷卻水塔佈水系統的技術領域，尤指一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用。
冷卻水塔係利用蒸發冷卻方式將熱水冷卻變成冷水，一般廣泛應用於空調循環水系統和工業用循環水系統中。主要是將冷卻作用產生的熱水送至冷卻水塔內部的上端，經由噴嘴或其他散水方式成較大面積後，向下流動。再使用風扇裝置將塔外冷空氣強制送入冷卻水塔內，則向下流動的熱水與進入冷卻水塔內的冷空氣在散熱裝置處進行熱交換，使水溫降低成冷水，而升溫之氣體則流出水塔外散發於空氣中。
一般冷卻水塔之佈水系統之設計，通常針對最大設計水量，包括主管、支管及噴頭。使循環水量在設計值時，確保冷卻水塔的灑水能夠均勻的分佈於填料上。唯，傳統習知冷卻水塔大都為標準單一的佈水系統，整體設計尚久完善，無法因應冷卻水塔循環水量改變而自行增減調控佈水，一旦面臨循環水量降低時，會使設備冷卻效率明顯降低。
有鑑於此，本發明的主要目的，在提供一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，主要包括：一第一佈水管路、一第一佈水管路噴頭、一第二佈水管路、一第二佈水管路噴頭、一控制閥、及一循環供水系統，其中；該第一佈水管路，具有一主管其前端為進水口後端呈封閉狀，該主管兩側間隔相連設有複數根支管，該每一支管上間隔設有複數個噴灑頭，以構成該第一佈水管路噴頭；該第二佈水管路，相同具有一主管其前後兩端均呈封閉狀，該主管兩側間隔相連設有複數根支管，該每一支管上間隔設有複數噴灑頭，以構成該第二佈水管路噴頭，該第二佈水管路與該第一佈水管路之間分層而設形成高低落差，且在該第二佈水管路與該第一佈水管路的該兩主管前段之間設有一連通部，使該第一、第二佈水管路噴頭呈上下層間隔交錯配置，可對應不同壓力及噴灑範圍；該控制閥，設在該第一佈水管路的該主管上短距間隔位於該連通部之後，當該控制閥開啟使該第一佈水管路與該第二佈水管路完全接通，當該控制閥關閉使該第一佈水管路的該主管後段阻斷，僅經由該連通部與該第二佈水管路接通，以及；該循環供水系統，具有一供水管路經一冷卻水泵以接到該第一佈水管路的該主管的該進水口上，該循環供水系統具有一第一循環水量及一第二循環水量，其中以該第一循環水量對應該控制閥開啟以該第一佈水管路與該第二佈水管路進行全開足量灑水，其中以該第二循環
水量對應該控制閥關閉，僅擇一以該第二佈水管路為主進行半開節量灑水。
較佳實施，其中該第一佈水管路設在上層，而該第二佈水管路設在下層，該第一、第二佈水管路的該兩主管呈上下排列前後參差配置，且該第一、第二佈水管路的該等複數支管呈間隔交錯配置，但實際並不以此為限。
較佳實施，當冷卻水塔整體的循環水量正常足夠，作為該循環供水系統的該第一循環水量以對應開啟該控制閥，提供該第一佈水管路及該第二佈水管路同時進行全開足量灑水。當冷卻水塔整體的循環水量下降至60%，作為該第二循環水量以對應關閉該控制閥，僅擇一以該第二佈水管路為主進行半開節量灑水，但實際的循環水量大小控制並不以此限。
與現有習知技術相較，本發明一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用其優點在於：能有效調節整體管路的佈水，當循環水量降低時，也可以確保整個冷卻水塔的灑水均勻性，以達到冷卻水塔的最佳散熱性能。並且藉由均勻的佈水散熱，將通過散熱片的濕熱空氣均勻化，有效降低排放空氣的霧氣濃度，達到消霧的效果。
1:第一佈水管路
10:第一佈水管路噴頭
11:主管
110:進水口
12:支管
13:噴灑頭
2:第二佈水管路
20:第二佈水管路噴頭
201:連通部
202:S形轉接頭
21:主管
22:支管
23:噴灑頭
3:控制閥
4:循環供水系統
40:供水管路
401:冷卻水泵
41:第一循環水量
42:第二循環水量
第1圖 為本發明系統的配置示意圖。
第2圖 為本發明第一、第二佈水管路的立體圖。
第3圖 為本發明第一、第二佈水管路同時啟動噴水的應用示圖。
第4圖 為本發明第二佈水管路單獨啟動噴水的應用示圖。
為方便瞭解本發明之內容，及所能達成之功效，茲配合圖式列舉具體實施例，詳細說明如下：請參第1圖至第4圖所示，本發明所設之一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統，主要包括一第一佈水管路1、一第一佈水管路噴頭10、一第二佈水管路2、一第二佈水管路噴頭20、一控制閥3、及一循環供水系統4，其中；該第一佈水管路1，具有一主管11，該主管11兩側間隔相連設有複數根支管12，該每一支管12上間隔設有複數個噴灑頭13，以構成該第一佈水管路噴頭10；該第二佈水管路2，相同具有一主管21，該主管21兩側間隔相連設有複數根支管22，該每一支管22上間隔設有複數噴灑頭23，以構成該第二佈水管路噴頭20，該第二佈水管路2與該第一佈水管路1之間分層而設形成高低落差，且在該第二佈水管路2與該第一佈水管路1的該兩主管11及21前段之間設有一連通部201，使該第一、第二佈水管路噴頭10、20呈上下層間隔交錯配置，可對應不同壓力及噴灑範圍；該控制閥3，設在該第一佈水管路1的該主管11上短距間隔位於該連通部201之後，當該控制閥3開啟使該第一佈水管路1與該第二佈水管路2完全接通，當該控制閥3關閉使該第一佈水管路1的該主管11後段阻斷，僅經由該連通部201與該第二佈水管路2接通，以及；
該循環供水系統4，具有一供水管路40經一冷卻水泵401以接到該第一佈水管路1的主管11上，該循環供水系統4具有一第一循環水量41及一第二循環水量42以分別對應開啟或關閉該控制閥3，以供該第一佈水管路1及該第二佈水管路2可同時進行灑水或擇一進行灑水。
較佳實施，如第1圖、第2圖所示，其中該第一佈水管路1設在上層，而該第二佈水管路2設在下層，該第一佈水管路1、第二佈水管路2的該兩主管11、21呈上下排列前後參差配置，且該第一佈水管路1、第二佈水管路2的該等複數支管12、22呈間隔交錯配置，相對也使其上所設的複數個噴灑頭13、23所構成之第一、第二佈水管路噴頭10、20，呈上下層間隔交錯配置。
較佳實施，其中該控制閥3係由一自動控制蝶閥所構成。該第一佈水管路1的該主管11前端為進水口110，後端呈封閉狀，該每一支管12的該等噴灑頭13呈向下配置；該第二佈水管路2的該主管21前後兩端均呈封閉狀，該每一支管22與該主管21間設有一S形轉接頭202，該每一支管22的該等噴灑頭23呈向下配置。
較佳實施，其中該循環供水系統4的供水管路40上所設之冷卻水泵401為一變頻調控的冷卻水泵401。
較佳實施，其中該第一佈水管路1其每一支管12上的該複數噴灑頭13至少設為八個，該第二佈水管路2其每一支管22上的該複數噴灑頭23至少設為七個，但以上實際的配置數量並不以此為限。
較佳實施，如第3圖及第4圖所示，其中該循環供水系統4的該第一循環水量41以對應開啟該控制閥3以該第一佈水管路1及該第二佈
水管路2同時進行全開足量灑水，而其中以該第二循環水量42以對應關閉該控制閥3僅擇一以該第二佈水管路2為主進行半開節量灑水。
較佳實施，如第1圖至第4圖所示，本發明更具體實施冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，可包括：首先、建構一冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統，具有上述一第一佈水管路1、一第一佈水管路噴頭10、一第二佈水管路2、一第二佈水管路噴頭20、一控制閥3、及一循環供水系統4，其中該第一佈水管路1與該第二佈水管路2間分層而設形成高低落差，且在該第二佈水管路2與該第一佈水管路1之間設有一連通部201，該第一佈水管路1、第二佈水管路2的該兩主管11、21呈上下排列前後參差配置，且該第一佈水管路1、第二佈水管路2的該等複數支管12、22上間隔設有複數個噴灑頭13、23，以分別構成該第一、第二佈水管路噴頭10、20呈上下層間隔交錯配置，可對應不同壓力及噴灑範圍；該控制閥3為一自動控制蝶閥所構成，設在該第一佈水管路1的主管11與該第二佈水管路2的連通部201之間，以及；該循環供水系統4具有一供水管路40，以接到該第一佈水管路1的主管11上，供水管路40上設有一變頻調控的冷卻水泵401，該循環供水系統4具有一分段供水設定點作為高低水位區分，以分別對應一第一循環水量41及一第二循環水量42而開啟或關閉該控制閥3；步驟一、當冷卻水塔整體的循環水量正常足夠高於該分段供水設定點如60%，作為該循環供水系統4的該第一循環水量41以對應開啟該控制閥3，提供該第一佈水管路1及該第二佈水管路2同時進行全開足量灑水，以及
步驟二、當冷卻水塔整體的循環水量下降低於該分段供水設定點如60%，作為該循環供水系統4的該第二循環水量42以對應關閉該控制閥3，僅擇一以該第二佈水管路2為主進行半開節量灑水。
與現有習知技術相較，本發明一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的優點在於：
1.冷卻水塔內的第一佈水管路1及第二佈水管路2可分為上下層，自動控制閥3裝設於上層的第一佈水管路1，可調節式控制循環水流動，使其管路內進行壓力平衡。
2.該第一佈水管路1及第二佈水管路2上下層主管11、21的支管12、22，呈交錯型式配置，以利在循環水減少時，可用控制閥3居中來控制調度，能達到調節式冷卻水塔內部循環供水系統4的佈水均勻性，更有效的均勻分佈於填料上。
3.譬如，當循環水流量降至60%，但實際循環水量並不以此限，令自動控制閥3關閉，只走下方第二佈水管路2進行均勻灑水，故可更有效的利用填料熱傳面積，達到冷卻水塔的最佳散熱性能。
4.整體結構設計合理有效，可方便滿足各種不同客制需求，主管與支管管徑，以及實際管路配置尺寸，可須依照設計水量、冷卻塔尺寸與填料型式的不同，進行調節式配置。
5.噴灑頭型式於上下層管路須根據設計水量進行調配，並考量噴頭與填料之間距離，採用最佳化的噴頭型式，以利整體冷卻水塔佈水均勻性。並且藉由均勻的佈水散熱，將通過散熱片的濕熱空氣均勻化，有效降低排放空氣的霧氣濃度，達到消霧的效果。
綜上所述，本發明新穎實用完全符合專利要件，爰提出發明專利申請。惟以上所述者，僅為本發明之較佳實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍；故凡依本發明申請專利範圍及創作說明書內容所作之等效變化與修飾，皆應屬本發明專利涵蓋之範圍內。
1:第一佈水管路
11:主管
110:進水口
12:支管
13:噴灑頭
2:第二佈水管路
201:連通部
21:主管
22:支管
23:噴灑頭
3:控制閥
4:循環供水系統
40:供水管路
401:冷卻水泵
41:第一循環水量
42:第二循環水量
Claims (5)
- 一種冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，主要包括：首先、建構一冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統，具有一第一佈水管路、一第一佈水管路噴頭、一第二佈水管路、一第二佈水管路噴頭、一控制閥、及一循環供水系統，其中；該第一佈水管路，具有一主管其前端為進水口後端呈封閉狀，該主管兩側間隔相連設有複數根支管，該每一支管上間隔設有複數個噴灑頭，以構成該第一佈水管路噴頭；該第二佈水管路，相同具有一主管其前後兩端均呈封閉狀，該主管兩側間隔相連設有複數根支管，該每一支管上間隔設有複數噴灑頭，以構成該第二佈水管路噴頭，該第二佈水管路與該第一佈水管路之間分層而設形成高低落差，且在該第二佈水管路與該第一佈水管路的該兩主管前段之間設有一連通部，其中該第一佈水管路設在上層，而該第二佈水管路設在下層，且該第一、第二佈水管路的該等複數支管呈間隔交錯配置，使該第一、第二佈水管路噴頭呈上下層間隔交錯配置，可對應不同壓力及噴灑範圍；該控制閥，為一自動控制蝶閥所構成，設在該第一佈水管路的該主管上短距間隔位於該連通部之後，當該控制閥開啟使該第一佈水管路與該第二佈水管路完全接通，當該控制閥關閉使該第一佈水管路的該主管後段阻斷，僅經由該連通部與該第二佈水管路接通，以及；該循環供水系統，具有一供水管路經一變頻調控的冷卻水泵以接到該第一佈水管路的該主管的該進水口上，該循環供水系統具有一分段供水 設定點作為高低水位區分，以分別對應一第一循環水量及一第二循環水量，而執行以下方法步驟：步驟一、當冷卻水塔整體的循環水量正常足夠高於該分段供水設定點，作為該循環供水系統的該第一循環水量以對應開啟該控制閥，提供該第一佈水管路及該第二佈水管路同時進行灑水，以及；步驟二、當冷卻水塔整體的循環水量下降低於該分段供水設定點，作為該循環供水系統的該第二循環水量以對應關閉該控制閥，僅提供該第二佈水管路進行灑水。
- 如請求項1所述冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，其中該第一、第二佈水管路的該兩主管呈上下排列前後參差配置。
- 如請求項2所述冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，其中該第一佈水管路的該每一支管的該等噴灑頭呈向下配置；該第二佈水管路的該每一支管與該主管間設有一S形轉接頭，該每一支管的該等噴灑頭呈向下配置。
- 如請求項3所述冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，其中該循環供水系統以冷卻水塔整體循環水量的60%當成該分段供水設定點，當整體循環水量高於60%作為該第一循環水量以對應開啟該控制閥進行全開足量灑水，其中該循環供水系統以冷卻水塔整體循環水量下降至60%，作為該第二循環水量以對應關閉該控制閥進行半開節量灑水。
- 如請求項3所述冷卻水塔消霧與節能之調節式佈水系統的應用，其中該第一佈水管路其每一支管上的該複數噴灑頭至少設為八個，該第二佈水管路其每一支管上的該複數噴灑頭至少設為七個。
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