專利名稱：蒸發冷卻器的水散布方法的改進的制作方法
技術領域：
本發明涉及固定或活動式蒸發冷卻器的蒸發墊的水散布方法。
蒸發冷卻器的一種形式包括一個小室，該小室有四個或更多的側面，至少一側面有一吸收墊，其中有纖維吸收材料；一水槽；一泵；一個用于潤濕吸收墊的水分配系統；和用來把空氣抽過含在墊中的潤濕的吸收材料的風扇和電動機組件。這種蒸發冷卻器的成功的工作依賴于水以足夠的量和一貫地均勻的方式沿著吸收墊分配到吸收墊上。冷卻器必須使吸收墊的所有部分不斷地濕潤以便滿意地工作。
這類冷卻器遇到的實際困難是水分配的不均勻性、和水分配系統被外來雜質堵塞的傾向。
水分配方法有許多變化。一種現有的系統把水泵到在小室的有多個孔的蓋下面的一個管道，管道又依次把水分配到第二分配器，第二分配器的形式一般是在過濾器墊的框架的頂部的一個槽。分配器中的孔比較小，常被堵塞。由于要求小孔和從超出水面范圍流到孔中的水流的變化，水分配的均勻性較差。
在另一種系統中，泵通過一個或多個管道與一個或多個水分配器連接，分配器把水分配到裝在接近冷卻器蓋的下邊的、具有多個開口槽的一個或多個散布棒。這種系統在澳大利亞專利No.56612/80中有說明。這些系統不易堵塞，和在影響水分配的均勻性以前能容忍更大程度的超出水面的范圍。但是，由于分配系統在蓋下，不易看清堵塞和要求拆開系統才能進行清理。
已知在分配器管道的孔或散布棒的槽被堵住時，空調器的效率會受大的影響。這類空調器遇到的一個主要實際的困難是不均勻地分配水通過墊的纖維吸收材料。在墊中的過份的水被拉出過濾器墊和進入風扇。水在墊外的其它部分的缺陷將導致減少水的蒸發和熱空氣直接進入冷卻器，因而稀釋已被墊完全冷卻的空氣和降低冷卻器的冷卻能力。
本發明的目的是提供一種消除了現有技術的水分配系統的限制和缺點的改進的水分配系統。
本發明提供了一種用于蒸發冷卻器的水散布器裝置，所述的水散布器包括一個水進口，該進口把水導入到設在多個水平的垂直凸塊，所述的凸塊把進入所述的進口的單一水流分裂成有預定流率比的多個出口水流，出口水流可供到蒸發冷卻器的蒸發墊。
在一個優選方式中，出口水流有同樣的流率。優選地，裝有本發明的裝置的冷卻器包括多個繞著蒸發墊上周邊的散布器。
下面參照附圖通過實例詳細說明本發明，附圖中

圖1是蒸發空調器組件的透視圖；圖2是圖1的蒸發空調器的分解圖；圖3a是本發明的一個實施例的水散布器組件的透視圖；圖3b是圖3a的水散布器模件的前視圖；圖4是圖2的冷卻器一側的放大圖，示出該實施例的多個水散布器的位置。
在本申請人的同時申請的澳大利亞臨時專利申請PQ 0807、發明名稱為“蒸發冷卻器的分配水的水進口的改進”中公開了水分配系統的水進口。該文件中說明的機構提供用于在冷卻器的一個或多個拐角的分配系統的水的單一或多個水進口點。供送到分配系統的進口點的水按單個槽與槽寬的總和之比例供入槽中。一當水進入一個槽中，水的體積不減少地供到水散布系統，因為水不會留在槽中，也沒有另外的水進入。圖1示出了一個蒸發冷卻器的外形，圖2示意地示出了該機構。
圖3示出水散布器的一個實施例的工作，下面要詳細說明。圖4示出多個水散布器可怎樣安排以在延伸的長度中產生均勻的水的散布，如所示為散布器設在一個蒸發冷卻器的整個周邊。
圖3實施例達到了均勻散布水。水從水分配槽26(如本申請人的澳大利亞臨時專利申請PQ 0807中公開的)通過一個總的說是垂直的水井28，進入散布器的座29中，垂直水井28保證水沿總的為水平的方向沖擊在水散布器座31上的第一凸塊上。流到水散布器座的第一凸塊31上后，水分成有近似相等的流率的兩股流，流下到水槽32。已發現在水散布器座上的第一凸塊31要求有延伸的高度(如圖所示)，以確保水流分開繞過所述的凸塊，而沒超過凸塊。垂直邊33限制了流水的水槽32，該垂直邊33確保當水流到第二行凸塊34上，水流方向是垂直的。各凸塊34把流到它的水流進一步分成有近似相等流率的兩股水流。垂直邊35限制流到凸塊34外端的水流使水流成垂直方向的流動。流到凸塊34的內邊緣36的水流相互撞擊，迫使最終的水流總的是垂直的流。
這些水流的圖案在各連續的各行凸塊37、38上重復。本專業技術人員會明白通過簡單改變凸塊層或行的數目，可得到把水散布到更寬或更窄的寬度的其它實施例。
當多重的水流流過最后一行凸塊，就有多個水流，根據凸塊的布置、尺寸和位置，這些水流有近似相等的水流率，或有不相等的流率。這些水流被均勻分配繞著冷卻器的周邊，隨后可被分配到蒸發冷卻器的吸收墊，提供了把水均勻和一致地分配到吸收墊的各部分。
該實施例的進一步改進是設在離開最后行的凸塊38的水流的中心線處的凸塊40。試驗已確定加入這些凸塊確保水流直接供到吸收墊，因此減小了水粘到水散布器的下表面的傾向，和從要求的供送點水平地移動水。試驗已表明這些凸塊40必須是沿著水流方向至少4mm高和5mm長，以便有效地防止水的水平運動。通過在凸塊40之間在邊緣的扇形邊41進一步提高了上述的效果。已發現對尺寸小于4mm高及5mm長的凸塊40，扇形邊41可防止水流的水平運動。
水散布器開始是一單一的水流，逐步亞分成多個水流，直到成為多個小流率的水流。由于每次對水流的分裂是近似相等的，和在凸塊的較低水平只有少量的水流的重混合，可以明白最終各水流的流率是近似相等的。本專業技術人員會明白如果水散布的一個應用要求不相等的流率，可以很容易地設計出本發明的一個實施例以得到任意要求范圍的不同流率。
本實施例在相對大寬度的凸塊之間，繞著凸塊的開放的、容易接觸的槽中分裂水流。水中尺寸大到有槽的寬度的外來雜質很容易穿過槽和不會卷在槽中堵住槽。在水流中比槽寬度大的顆粒很容易位移越過凸塊和因此允許方便地穿過水散布器而不堵塞住水散布器。因此本實施例提供了能高度地抵抗水中外來雜質的堵塞的均勻分配水的裝置。
水散布器的所有零件在形成它們的元件的外表面上。除去蒸發冷卻器的側板將完全暴露水散布器的所有零件。如果發生任何的堵塞，可以不用拆開或從蒸發冷卻器中移出元件而可方便地暴露水散布器及對其清理。
水進到水散布器的第一凸塊的進口點把水供到一個水井28，因此使水減速和確保水水平地撞到垂直凸塊的后面。任何超出冷卻器的水面范圍只對水流撞擊第一凸塊的方向有很小的影響，因此對水流分裂也只有很小的影響。任何超出冷卻器的水面范圍對矩陣中所有其它凸塊上水流的分裂也只有類似的很小的影響。因此本實施例對超出冷卻器的水面范圍是很容忍的，這種超出水平范圍導致最終水流只有很小的變化。
水散布器機構通常遇到的另一個問題是散布精度隨散布器表面的表面張力特點的改變的關系。在新的及表面有油膜的水散布器和已用一段時間和有容易潤溫的表面的水散布器之間在水分配精度方面有極大的不同。本實施例不依賴于表面潤濕性來分配水流。在最終的水流之間的流動的變化幾乎完全是與用來制造水散布器的材料的表面潤濕性無關。
在這個實施例中，小室的頂板可包住水分配系統，和本發明的主題一水分配系統可以由單板制造，但是對于其工作，這一點并不是必須的。水散布器可由塑料注射成型而成的單板制造，但也可用其它適合的材料、優選地為不腐蝕材料制造。
雖然水散布器基面上的凸塊的矩陣安排在一個總的垂直表面，如果在水進口點和多重水流的供送點之間設有凸塊的基面有較淺的傾斜，這里所說明的逐漸分裂水流的系統可同樣好地應用。例如，最好含有凸塊的基面有比較淺的傾斜，以便延伸凸塊層的距離及數目，因此允許有更大長度的周邊和更大數目的多重水流。本專業技術人員會明白在本發明的精神范圍內可以作出凸塊層的斜度、距離和層數多種結合。
當本發明與申請人同時審請的一種水分配進口系統(在澳大利亞臨時專利申請PQ 0807中公開)結合使用時，可提供一種空氣蒸發冷卻器的水分配系統，可均勻分配水，能抗超出水面范圍、抗堵塞、和有最少數目的元部件用于其工作。因此本發明冷卻器有更高的可維修效率及比現有技術單元更低的維護要求。
權利要求
1.一種蒸發冷卻器的水散布器裝置，所述的裝置包括設在從基面突起的垂直的第一凸塊的上游的水進口點，使得所述的凸塊把水流分成有預定的水流率比的兩部分，安排在一個水平面或所述的水平面下游的多個水平面的另外的多個凸塊，另外的各凸塊把各部分撞擊其的水流分裂成有預定流率比的另外的兩部分。
2.按照權利要求1的蒸發冷卻器的水散布器裝置，其特征在于所述的進水點包括在所述的第一凸塊上游的一井，使得接觸所述的第一凸塊的水流速度基本上在水平方向。
3.按照權利要求1或2的蒸發冷卻器的水散布器裝置，其特征在于各所述的基面與水平面有傾斜。
4.按照前述權利要求中任一項的蒸發冷卻器的水散布器裝置，其特征在于另外的凸塊設成在裝置的最下游位置近似對稱于各部分水流，和各另外的凸塊高度大于4mm和寬度大于5mm。
5.按照前述權利要求中任一項的蒸發冷卻器的水散布器裝置，其特征在于預定的流率比為1∶1。
6.一種水散布系統，包括多個按照上述權利要求中任一項所述的水散布器裝置，其特征在于所述的裝置設在一個蒸發冷卻器蓋的頂表面。
7.一種水散布系統，包括多個按照權利要求1-4中任一項所述的水散布器裝置，其特征在于所述的系統設成成整體的。
8.一種在一個蒸發冷卻器中水散布的方法，包括把水流供到一個水散布器裝置使水從一個第一水平分裂成在多個水平上的多個分水流，所述的第一水平具有一個垂直凸塊，在水流沖擊在一個凸塊上時分成兩個分水流，所述的兩個分水流在第一水平下游的多個水平處被另外的凸塊又分裂成另外的兩個分水流。
9.按照權利要求7的方法，其特征在于所述的水散布器裝置是按照權利要求1-4中任一項的裝置。
10.按照權利要求7或8的方法，其特征在于包括多個所述的水散布器裝置。
全文摘要
一種水散布器裝置,用于蒸發空氣冷卻器,其中散布器包括一個進口(28),把水導到設在幾個水平的多個垂直凸塊(38)。凸塊(34、37、38)把進入進口(28)的單股水流分成多個出口水流,這些水流有預定的流率比。出口流可供到蒸發冷卻器的蒸發墊。在一個最佳形式中,出口水流有同樣的流率。優選地,裝有這種水散布器裝置的冷卻器包括繞著蒸發墊的上周邊的多個水散布器。
文檔編號F24F5/00GK1322287SQ99811873
公開日2001年11月14日 申請日期1999年10月7日 優先權日1998年10月8日
發明者安德魯·G·里德, 馬克·S·賴德森, 詹姆斯·R·哈里森 申請人:Ff西里·諾明西斯有限公司