首页 > 制冷供热 专利正文
冷却塔飞溅条吊架和相关组件的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

冷却塔飞溅条吊架和相关组件的制作方法
冷却塔飞溅条吊架和相关组件


背景技术:

1.冷却塔是用于为各种各样的余热应用提供冷源(其为空气)的开环直接接触型蒸发式热交换器。热工艺用水或热冷却介质经由冷却塔的顶部部分处的喷嘴输送到冷却塔。来自喷嘴的水或冷却介质在重力的作用下在喷嘴下方并在冷却塔内分散并倾泻在填充媒介上。媒介通常被描述为“填料”,其为暴露热工艺用水或其他热传递介质提供了表面区域和飞溅表面,并且提供了经由流过填料的空气从水中去除热量的质量传递结构。空气输送通常利用通常沿着安装在冷却塔中的飞溅条的长度流动的自然通风或强制通风,其中已组装的飞溅条包括填料。取决于空气相对于冷却介质(通常为水)流过冷却塔的方向,冷却塔可为顺流的(空气和水在相同的向下方向上流动),这是罕见的,因为空气和水的湍流相互作用较小;逆流的(水向下流动,而空气向上流动);或者交叉流的(水向下流动,而空气通常水平地流过介质)。对于包括在飞溅条吊架上安装有飞溅条的冷却塔而言,交叉流式流是典型的,其中安装的飞溅条包括填料。
2.冷却塔中所利用的塔填料取决于塔应用,这会基于许多因素而广泛地变化。例如,飞溅填料可用于水源包含污染的脏水、具有固体杂质的水或者在使用期间可能会积垢的任何冷却流体的应用。对于塔填料而言存在许多变型,包括依赖于下落的水对表面的冲击来提供具有高表面积与体积比的相对较小的水滴的飞溅填料。填料表面积也有助于填料的质量传递能力。飞溅条是需要支撑系统来将飞溅条定位在冷却塔中的预定位置以进行适当操作的飞溅填料的变型。飞溅条通常是横跨冷却塔内的结构支撑构件的纵向条或梁,其中典型的冷却塔的支撑件之间的间距为约二英尺至五英尺(2-5')。飞溅条自身在长度和形状上各不相同,但是为了便于典型的冷却塔中的安装,可包括长度为约十八英尺(18')且宽度为约二到六英寸(2-6")的条。
3.飞溅条通常在竖直方向和水平方向两者上与支撑飞溅条的格栅偏移,使得来自在填料上方的配水系统的水滴从冷却塔的顶部附近竖直地下落到飞溅条上。下落的水滴撞击配水系统下方的飞溅条,但是也可能落在由冷却塔的支撑结构横向地隔开的飞溅条或者在安装期间未对准的飞溅条之间。热冷却介质或热水下落到顶层飞溅条上并且也下落到下层飞溅条上,因为来自较高飞溅条的液滴会下降通过飞溅条的阵列。大水滴在撞击飞溅条中的一者时通常会破碎成较小的水滴。在许多水滴撞击飞溅条时,水薄膜倾向于形成在冷却塔中的每个飞溅条上,并且水薄膜的表面区域暴露于流过飞溅条阵列的空气,从而导致蒸发冷却。水膜也是在飞溅条的下侧上形成大液滴的源头。当液滴达到足够的尺寸时,这些液滴从表面破裂,使得液滴无法保留在飞溅条的表面上。为了使这些热交换特征和机制出现在冷却塔中,飞溅条优选地精确地放置并组装到冷却塔中,使得冷却介质不会直接下落到下部冷却盆中。现有技术飞溅条吊架在安装期间容易出现飞溅条的错位和失准,并且尤其是在将相对较长的飞溅条安装到冷却塔中的情况下,安装是困难的,因为安装槽口或窗口很窄并且安装人员很难看到,尤其是在冷却塔的安装人员不可见的远侧端部处。
4.参考图1pa至图3pa,典型的现有技术飞溅条支撑格栅1(其可被称为吊架格栅1)包括垂直线材的格网,该格网包括竖直悬挂构件2和水平梁3,所述垂直线材通常在水平方向
上以四英寸(4")的固定尺寸间隔开,并且在竖直方向上以四到十二英寸(4-12")的固定尺寸间隔开以形成矩形槽口,在所述矩形槽口内,飞溅条5被支撑在水平梁3上。因此,水平梁3通常相对于彼此竖直地间隔开约四到十二英寸(4-12

),并且竖直支撑构件2通常相对于彼此水平地间隔开约四英寸(4

)。水平梁3可具有四英寸(4")竖直间距(图1pa),并且顶部水平梁3可安装在冷却塔的顶部上(在机械通风塔的情况下在风扇附近)以限制过度的局部空气速度并且协助在整个冷却塔中产生均匀的压降。具有八英寸(8")竖直间距的水平梁3(图2pa)可被安装为顶部水平梁3接近配水系统,但是在所述配水系统下方。由格网形成的吊架格栅1通常具有二到四英尺(2-4')的宽度以及四、六、八、十或十二英尺(4-12')的高度。吊架格栅1的大小可被设计为支撑填充区段,其中空气和水在各种设计和尺寸的冷却塔内相互作用。在安装飞溅条时,竖直支撑构件2的四英寸(4")宽的间距对于技术人员而言特别难以确定位置和方向,因为为了防止竖直间隙,飞溅条通常具有大于四英寸(4")间距的宽度,在所述竖直间隙处,冷却介质可能会直接竖直地流过填料,而不撞击任何飞溅条。现有技术飞溅条通常具有接纳竖直支撑构件2的凹口,使得飞溅条在安装构造中平放在水平梁3上。
5.飞溅条5通常通过若干种方法中的一种方法来支撑。第一方法可利用具有水平梁3和竖直悬挂构件2的现有技术吊架格栅1,所述吊架格栅在交叉点处进行点焊并且进行耐腐蚀处理。一种处理型式使用覆盖热浸镀锌钢丝的浸涂塑料涂层;然而,飞溅条5在塔内因空气流动所致的振动和移动可能会引起格栅1与飞溅条5之间的接触点处涂层的局部磨损,从而使线材2、3遭遇腐蚀和最终断裂。大多数格栅1(包括线材2、3)是由暴露出钢的热浸镀锌线材2、3焊接而成。然后用聚氯乙烯(“pvc”)树脂涂覆这些焊接的板或格栅1,这成为了用于防止线材2、3腐蚀的唯一特征。与化学处理相结合的暴露的线材2、3会侵蚀锌涂层,从而导致材料的类似的局部劣化以及相关联的断裂机制。也可使用不锈钢线材格网或格栅1。将期望设计、开发并部署在与现有技术线材相比较时提供提高的耐腐蚀性的吊架。
6.塑料的注塑成型格栅1用于提供类似的间距布置并且通常具有被用于将飞溅条5附接或紧固到格栅1的整合的连接特征(未示出)。整合的连接特征被成型到竖直悬挂构件2或水平梁3中。塑料格栅1通常被成型为单个单元并且可具有二到四英尺(2-4')的宽度以及四到八英尺(4-8')的高度。较长的长度通过用扎线或拱形环将多个塑料板绑扎在一起来实现。塑料格栅1往往会在飞溅格栅吊架的顶部附近的高应力区域处断裂,因为来自下层的载荷会向上朝向接至冷却塔结构的上部连接累加到格栅1上。随着载荷的增加,格栅1的竖直悬挂构件2中的应力也会增加。在应力超过设计横截面处材料的最终强度时,在格栅1的顶部附近可能会局部地超过材料属性。当前塑料产品经由成型到竖直悬挂构件2中的孔来附接,这可能会将应力集中在具有减小的横截面的这些位置处,并且因此进一步降低产品的强度。将期望设计、开发并部署能够承受吊架所遭遇的结构载荷(尤其是在吊架的其连接到冷却塔支撑结构的顶部附近的结构载荷)的飞溅条吊架。
7.典型的飞溅条5在宽度上可略大于支撑格栅1的竖直悬挂构件2的横向间距,以消除倾泻水绕道而行或者水在不撞击飞溅条5的情况下流过飞溅条5。因此,飞溅条5必须在边缘上旋转以插入到吊架格栅1中,并且也可旋转插入以避开预先成型的连接特征。冲压到飞溅条5中的一个或两个边缘中的凹口允许飞溅条5平放在吊架格栅1的水平梁3上,同时包围吊架格栅1的竖直悬挂构件2。将飞溅条5安装并保持在水平梁3上对于技术人员而言是困难的,这因为在安装期间需要旋转飞溅条5并且将所述飞溅条推过相对小而窄的格栅孔,特别
是四英寸(4")宽的槽口。此外,安装或组装是困难的,因为飞溅条5的远侧端部与安装人员间隔开并且在安装期间对于安装人员而言是不可见的或者不易操纵。在安装期间在吊架格栅1的窄槽口中旋转飞溅条5的过程使安装复杂化并且增加了安装所需的时间。此外,飞溅条5的不当安装或放置(通常因飞溅条5的远侧端部在远侧格栅1中的不当放置所致)可能会在填充区段内产生竖直空隙,所述竖直空隙准许水绕过飞溅条5并且在重力下直接下落到飞溅条5下方的盆部中。冷却介质绕过飞溅条5并直接绕到下部盆部中是不期望的,因为从配水系统直接绕过飞溅条5的冷却介质可能在冷却介质下落到盆部中时具有与入口处几乎相同的温度,从而增加盆部冷却介质的温度并降低效率。具体地,冷却塔内因飞溅条5的安装误差或其他情况而产生的任何间隙是不期望的。安装到吊架格栅1的飞溅条5的格栅中限定的水平间隙可能会导致下落的水连续地从所安装的条5的顶部到飞溅条5的格栅的底部而落入盆部中。当在飞溅条5的侧部中限定槽口来容纳竖直悬挂构件2并且减少飞溅条5的格栅中的任何间隙时,槽口会干扰条5的安装,其中竖直悬挂构件2的线材在飞溅条5插入到开口中时会卡入所述飞溅条中的槽口中,这可能是因为技术人员在安装期间没有灵活或充分地对飞溅条5进行旋转或定向。将期望设计、开发并部署提高安装准确度并简化技术人员的安装的飞溅条吊架。
8.飞溅条5通常具有约四英寸(4")的水平宽度,并且通常以四乘八(4
×
8)(图1pa)间距或布置放置在冷却塔中。飞溅条5还可以八乘八(8
×
8)(图2pa)或十二乘八(12
×
8)(图3pa)布置或其他布置定位在冷却塔中,这取决于冷却塔的配置。现有技术格栅1和飞溅条5具有四英寸(4")宽度,但是对于较窄的飞溅条而言也可被构造为具有二英寸(2")宽度。在四乘四(4
×
4)间距的情况下,飞溅条5通常水平地且竖直地每隔一个开口放置在吊架格栅1中,其中竖直悬挂构件2和水平梁3以四英寸(4")间隔间隔开。对于四乘八(4
×
8)间距,条5通常水平地每隔一个开口放置,但是对于相同的四乘四(4
×
4)间距的线材,通常竖直地每隔两个开口放置。对于具有四乘八(4
×
8)间距的线材,条5通常每隔一个开口放置以实现期望的偏移布置。这些飞溅条布置将间距设定为水平地偏移;然而,吊架格栅1的竖直悬挂构件2可能会干扰飞溅条5并且在边缘或飞溅条5中切出槽口,导致相邻的飞溅条5的水平重叠,或者可在竖直悬挂构件2处在相邻的飞溅条5之间限定间隙,从而允许冷却介质绕过条5并且无法跨过“开口”重新分散和飞溅。如图1pa至图3pa所示,吊架格栅1可用竖直悬挂构件2和水平梁3构造,所述竖直悬置构件2和水平梁3间隔开以限定四乘四(4
×
4)(图1pa)格栅、四乘八(4
×
8)(图2pa)格栅或四乘十二(4
×
12)(图3pa)格栅,这有利于飞溅条5实现不同的间距和定位,并且如图1pa至图3pa所示,飞溅条5可在四乘四(4
×
4)吊架格栅1中以4
×
8布置、8
×
8布置或12
×
8布置定位。条5中的槽口可能会干扰条5的安装(被称为冲孔),其中在飞溅条5在定位在适当的组装位置之前插入到格栅1中的开口中时,线材2、3会卡入所述飞溅条中的一个槽口中。
9.当使用线材支撑格栅时,飞溅条通常通过外部夹具或大的u形钉,通常被称为“拱形环”或聚合物夹具/长凳形支撑件而保持在吊架格栅1的槽口内的适当的位置。聚合物填充型支撑格栅利用整体地成型到格栅中的夹具。附接方法协助将飞溅条维持在适当的位置并且会对成本产生影响,因为需要人力来将飞溅条附接到每个格栅位置处的支撑件或格栅1。通常,根据飞溅条的长度来顺序地安装格栅1。通常很难从与填充材料的插入侧相对的侧部和格栅1处触及格栅1和飞溅条。飞溅条通常从一端插入并且夹在或钉在飞溅条的安装人
员触及飞溅条和格栅1的一端处。这使得飞溅条的在填料的相对侧处的未附接的端部在相对侧格栅1的槽口内自由地移动,并且可能会导致飞溅条在对于质量传递而言期望的横向和竖直气流的力、在冷却塔操作期间产生的振动、由倾泻的冷却介质产生的力或者可移动飞溅条的未附接或未紧固的端部的任何力下移动。这种飞溅条移动是不期望的,因为失准和错位可能会在填充材料中产生旁通窗口或路径并且增加盆部冷却介质的温度。在能够触及飞溅条的两侧的情况下,可使用增加的人力来将飞溅条5夹在格栅1的两端处。飞溅条也可插入到吊架格栅槽口中并且不夹在或紧固在任一端上。
10.通常采用两种方法来将吊架格栅1紧固到冷却塔结构。第一方法利用线材格网支撑格栅1,其中首先使用螺钉或钉子将单独的支架紧固到现有的冷却塔支撑结构。然后,从支架,通常由顶部水平梁3悬挂线材吊架格栅1。之后将竖直地连接在一起的多个板的载荷施加到格栅1以及顶部水平梁3的点焊处,这可能会导致焊缝在过载条件下,诸如在填充材料上结冰时断裂。在寒冷气候下,这些断裂可能会加剧,其中在冬天或在相对寒冷的环境条件期间的任何时间,积垢积聚在填充材料上以及吊架格栅1和飞溅条上。注塑成型塑料吊架或格栅1的特征通常为顶部水平梁3中或竖直悬挂构件2的顶部附近的钉子或螺钉孔。多个竖直地连接的板的积聚载荷的相同原理同样适用于塑料板或格栅1,这可能会导致在非预期的过载条件下,载荷超过塑料竖直悬挂构件2的最终强度。
11.现有技术吊架格栅1的重大问题是很难将现有技术飞溅条5安装到格栅1中。现有技术飞溅条5要花费大量时间和精力来安装。格网条填料由于其优异的热性能和易于安装的特性已经成为行业主导。安装的人工成本较高存在若干原因。首先是现有技术吊架格栅1的格栅槽口会使条5在安装期间卡入竖直线材构件2。尤其是与飞溅条5的宽度相比较,由水平梁3和竖直线材构件2限定的格栅槽口相对小而窄,因为飞溅条5的宽度往往大于槽口的宽度。例如,将成角度的十八英尺(18')长的飞溅条5插入到四乘四(4
×
4)格栅槽口(其中飞溅条5的宽度大于四英寸(4"))对于安装人员而言是困难的,并且在将飞溅条5推入安装位置时,形成于飞溅条5的侧边缘中的槽口或凹口通常会卡在竖直线材构件2上。安装的人工成本较高的第二原因是线材格栅吊架1通常被设计为4英寸宽,这与被安装的飞溅条5的宽度基本上相同或小于所述宽度。布置成4
×
8、8
×
8和12
×
8英寸配置的水平梁和竖直线材构件2、3仅允许格栅槽口的竖直高度存在差异。由于条5可长达十八英尺(18'),因此安装人员必须使条5穿过或将所述条推过线材吊架格栅1中的适当的格栅槽口,其中具有韧性的现有技术飞溅条5在一端受支撑时,诸如在安装人员抓握飞溅条5的一端并且推动条5通过多个吊架格栅1的多个槽口进入冷却塔时往往围绕其中性轴线或纵向轴线旋转。必须穿行或用力推进的线材格栅1的数量由飞溅条5的跨度和冷却塔的尺寸决定。
12.与现有技术吊架格栅以及其组装相关联的前述限制通过本发明的各个方面和优选实施例来解决,这包括:用于在冷却塔中支撑飞溅条的线材吊架格栅和适合与吊架格栅的特定优选实施例一起使用的飞溅条、吊架格栅与其所支撑的飞溅条的组装、组装吊架格栅的方法以及组装蒸发式冷却器填充组件的方法,所述填充组件包括在冷却塔中的吊架格栅和飞溅条。优选的吊架格栅特别解决了现有技术吊架格栅1关于在将条5安装到格栅1中并将条5适当定位到格栅1的槽口中时对安装人员提出的困难且昂贵的安装要求的限制。


技术实现要素:

13.简而言之,优选发明涉及一种用于将飞溅条支撑在供空气和水流过的冷却塔的一部分中的冷却塔飞溅条吊架。所述飞溅条吊架包括限定多个槽口的线材的格栅。所述多个槽口包括具有第一底部部分、第一顶部部分和成对的第一侧部部分的第一槽口。所述第一槽口具有封闭的四边形形状,其中所述第一底部部分和第一顶部部分限定竖直轴线,并且所述成对的第一侧部部分限定水平轴线。所述格栅被配置用于在格栅平面上安装到所述冷却塔。所述第一底部部分被配置为在组合构造中支撑所述飞溅条中的第一飞溅条的第一下部部分。
14.在另一方面,优选发明涉及一种用于将飞溅条支撑在供空气和水流过的冷却塔的一部分中的冷却塔飞溅条吊架。所述飞溅条吊架包括第一格栅,所述第一格栅由限定第一多个槽口的第一多根线材构成。所述第一多个槽口包括具有第一底部部分的第一槽口。所述第一槽口具有四边形形状,所述四边形形状具有限定第一竖直轴线的成对的第一竖直角部以及限定第一水平轴线的成对的第一水平角部。所述第一格栅限定第一平面。第二格栅由限定第二多个槽口的第二多根线材构成。所述第二多个槽口包括具有第三底部部分的第三槽口。所述第三槽口具有四边形形状,所述四边形形状具有限定第三竖直轴线的成对的第三竖直角部以及限定第三水平轴线的成对的第三水平角部。所述第二格栅限定第二平面。所述第一平面基本上平行于所述第二平面。所述第一槽口和所述第三槽口沿着第一飞溅条轴线基本上对准,所述第一飞溅条轴线大体上垂直于所述第一平面和所述第二平面延伸。所述第一格栅和所述第二格栅被配置为在组合构造中分别在所述第一槽口的所述第一底部部分和所述第三槽口的所述第三底部部分处支撑第一飞溅条的端部部分。
15.在另一方面,优选发明涉及一种用于安装在冷却塔中以冷却冷却介质的冷却塔飞溅条吊架组件。所述飞溅条吊架组件包括格栅、第一飞溅条和第二飞溅条。所述格栅由限定多个槽口的多根线材构成。所述多根线材包括多根竖直线材和多根水平线材。所述多根竖直线材包括第一竖直线材和第二竖直线材。所述多个槽口包括第一槽口,所述第一槽口在所述第一竖直线材与所述第二竖直线材之间限定第一槽口宽度。所述第一飞溅条限定第一条宽。所述第一飞溅条被配置用于在安装构造中在所述第一槽口中定位成由所述多根水平线材中的一者支撑。所述第二飞溅条限定第二条宽。所述第二飞溅条在所述安装构造中由所述多根水平线材中的一者支撑。所述第一槽口宽度大于所述第一条宽和所述第二条宽。所述第一槽口宽度和所述第一条宽限定尺寸比。所述尺寸比为约二比一或大于二比一。
16.在另一方面,优选发明涉及一种用于将飞溅条支撑在供空气和水流过的冷却塔的一部分中的冷却塔飞溅条吊架。所述飞溅条吊架包括格栅,所述格栅具有限定多个槽口的线材。所述多根线材包括多根竖直线材和多根水平线材。所述多根水平线材包括第一水平线材和第二水平线材。所述第一水平线材具有第一直径并且所述第二水平线材具有第二直径。所述第一直径大于所述第二直径。所述多根竖直线材焊接到所述多根水平线材以限定所述格栅。
17.在另一方面,优选发明涉及一种用于将飞溅条支撑在供空气和水流过的冷却塔的一部分中的冷却塔飞溅条吊架。所述飞溅条吊架包括格栅,所述格栅具有限定多个槽口的线材。所述线材包括多根大体水平线材和多根大体竖直线材。所述多根大体水平线材包括第一大体水平线材和第二大体水平线材。在所述第一大体水平线材与所述第二大体水平线
材之间限定第一槽口。所述格栅包括顶部支撑件,所述顶部支撑件大体上平行于所述第一大体水平线材和所述第二大体水平线材延伸。所述顶部支撑件以顶部支撑件高度与所述第二大体水平线材间隔开。所述第一大体水平线材以槽口高度与所述第二大体水平线材间隔开。所述槽口高度大于所述顶部支撑件高度。
附图说明
18.当结合附图阅读时,将更好地理解前述概述以及如下对本发明的详述。出于说明本发明的目的,附图中示出了当前优选实施例。然而,应理解,本发明不限于所示的精确布置和手段(instrumentality)。在附图中:
19.图1pa是具有呈四乘八(4
×
8)布置的组装的飞溅条的现有技术吊架格栅的前正视图;
20.图2pa是具有呈八乘八(8
×
8)布置的组装的飞溅条的现有技术吊架格栅的前正视图;
21.图3pa是具有呈十二乘八(12
×
8)布置的组装的飞溅条的现有技术吊架格栅的前正视图;
22.图1是根据本发明的第一优选实施例的飞溅条和飞溅条吊架组件的顶部透视图,其中多个飞溅条由飞溅条吊架支撑;
23.图1a是图1的冷却塔飞溅条吊架的第一格栅的一部分的放大侧透视图,其中多个飞溅条的端部部分安装在飞溅条吊架的优选的第一格栅上;
24.图2是图1a的飞溅条吊架的第一格栅的一部分和飞溅条的端部部分的进一步放大的侧透视图;
25.图3是图1的飞溅条吊架的第一格栅的一部分和飞溅条的端部部分的放大顶部透视图;
26.图4是图1的冷却塔飞溅条吊架的第一格栅的一部分和飞溅条的部分的前正视图;
27.图5是图1的冷却塔飞溅罩吊架的第一格栅的有飞溅条安装在其中的一部分的放大侧正视图;
28.图5a是图1的飞溅条吊架的第一格栅的有飞溅条安装在其中的第一槽口的侧正视图;
29.图6是根据本发明的第二优选实施例的飞溅条吊架的一部分的侧正视图,其中各种飞溅条安装到飞溅条吊架;
30.图6a是沿着图6的线6a-6a截取的图6的飞溅条吊架的第一线材的横截面图;
31.图6b是沿着图6的线6b-6b截取的图6的飞溅条吊架的第二线材的横截面图;
32.图6c是沿着图6的线6c-6c截取的图6的飞溅条吊架的竖直线材的横截面图;
33.图7是根据图6的飞溅条吊架的替代配置的飞溅条吊架的有多个大体三角形形状横截面的飞溅条安装在其中的一部分的侧正视图;
34.图7a是根据图7的飞溅条吊架的替代配置的飞溅条吊架的有多个大体梯形形状横截面的飞溅条安装在其中、优选地有等腰梯形形状横截面的飞溅条安装在其中的一部分的侧正视图;
35.图7b是根据图7的飞溅条吊架的替代配置的飞溅条吊架的有多个大体椭圆形形状
横截面的飞溅条安装在其中的一部分的侧正视图;并且
36.图8是可与优选的飞溅条吊架一起利用的夹具的侧正视图。
具体实施方式
37.在以下描述中,仅为了方便而不是为了限制来使用某些术语。除非在本文中明确地阐述,否则术语“一(a/an)”和“所述”不限于一个元件,而是应解读为意味着“至少一个”。措辞“右”、“左”、“下”和“上”表示在所参考的图式中的方向。措辞“向内”或“向远侧”和“向外”或“向近侧”是指分别朝向和远离装置和仪器及其相关部分的几何中心或取向的方向。术语包括以上列出的措辞、其衍生词和具有类似含义的措辞。
38.还应理解,在本文中在参考本发明的部件的尺寸或特性时使用的术语“约”、“近似”、“大体”和“基本上”等术语指示所描述的尺寸/特性不是严格边界或参数,并且不排除其功能上相同或类似的微小变化,如本领域的普通技术人员将理解。至少,包括数值参数的此类参考将包括使用本领域中接受的数学和工业原理(例如,舍入、测量结果或其他系统误差、制造公差等)将不使最低有效位改变的变化。
39.参考图1至图5a,第一优选实施例的冷却塔飞溅条吊架组件(总体表示为10)包括由飞溅条吊架格栅14、14a、14b支撑的飞溅条18。飞溅条吊架14、14a、14b被配置用于在冷却塔(未示出)中支撑飞溅条18,空气和水优选地以交叉流或逆流构型流过所述冷却塔。第一优选实施例的飞溅条吊架或格栅14、14a、14b由一系列线材12构成,所述线材被布置为限定格栅14,所述格栅进一步限定多个槽口或窗口16。本文描述的线材12可包括优选为大体圆柱形形状的第一线材12,或者为能够执行格栅14、14a、14b中线材12的一般功能并承受格栅14、14a、14b的正常操作条件的相对较薄的结构构件或者其他结构构件。在第一优选实施例中,如下文将更详细描述,格栅14至少包括安装在冷却塔的相对两侧上的第一和第二飞溅条吊架或格栅14a、14b,以及附加格栅(未示出),所述附加格栅通常定位在第一格栅14a与第二格栅14b中间或两者之间以支撑飞溅条18。在附图中为了清楚起见并未示出中间格栅,但是中间格栅沿着飞溅条18的长度提供对所述飞溅条的支撑,并且通常以规律间隔与彼此以及与第一格栅14a和第二格栅14b间隔开。槽口16彼此相邻地定位并且具有四边形、方形或大致菱形的形状。槽口16包括在组合构造中优选地接纳并支撑飞溅条18中的单个飞溅条18的一端18a或一部分的封闭形状,并且多个槽口16中的每一者可支撑飞溅条18的端部部分18a和飞溅条18的中间部分中的一者。所述多个槽口16包括具有第一底部部分30a、第一顶部部分30b和成对的第一侧部部分30c的第一槽口30。第一槽口30具有带四条边和四个角部或峰部17的四边形形状,其中底部部分30a和顶部部分30b限定竖直轴线20并且成对的侧部部分30c限定水平轴线22,所述水平轴线优选地延伸穿过相对的峰部17。在本文中总体上利用附图标记16来描述槽口16,而在本文中利用附图标记30来描述第一槽口30,但是第一槽口30可位于飞溅条格栅14中的任何位置,包括位于第一飞溅条格栅14a和第二飞溅条格栅14b中的任一者上或者任何中间格栅上,并且包括格栅14中几乎任一个槽口16。槽口16各自包括底部部分16a。
40.飞溅条格栅14被配置用于在格栅平面24上安装到冷却塔,所述格栅平面在第一优选实施例中包括与第一格栅14a相关联的第一格栅平面24a和与第二格栅14b相关联的第二格栅平面24b,以及与中间格栅14相关联的附加格栅平面(未示出)。第一槽口30的第一底部
部分30a被配置为支撑第一飞溅条19。第一飞溅条19的第一飞溅条下部角部19b优选地定位在接近第一底部部分30a处,使得第一飞溅条19基于第一飞溅条19和第一槽口30的形状而自对准。飞溅条18中的每一者安装到吊架14a、14b、14,使得下部角部18b在安装构造中定位在接近槽口16的底部部分16a处。槽口16被配置为以自对准的方式支撑飞溅条18。多个槽口16还包括具有第二底部部分32a、第二顶部部分32b和成对的第二侧部部分32c的第二槽口32。成对的第一侧部部分30c中的一者附接到成对的第二侧部部分32c中的一者,使得第一槽口30附接到格栅14中的第二槽口32并且与所述第二槽口相邻。类似地,第二槽口32可位于格栅14、14a、14b中的几乎任何位置并且可包括所述槽口16中的任一者。
41.制造格栅14(其一般由附图标记“14”标识以指示第一格栅14a或第二格栅14b中的任一者或者任何中间格栅)的典型方法是以等于芯轴的宽度的两倍的周期将线材12包裹在成形为刀片的芯轴上。所形成的线材12优选地以围绕芯轴厚度形成的偏移锯齿形的形状配置成格栅14。当线材12大体上相应地定向为彼此平行且垂直时,单独的线材12与相邻的线材12穿插来以四边形、旋转方形或菱形形状槽口16形成可折叠的格网或格栅14。线材12的间距优选地被构造为使得格栅14中的槽口16中的每一者具有约四到十二英寸(4-12")的第一间距s1以及约四到十二英寸(4-12")的第二间距s2,使得第一优选实施例的槽口16通常具有四英寸乘四英寸(4
×
4")到十二英寸乘十二英寸(12
×
12")的槽口16。在第一优选实施例的优选布置中,当飞溅条18具有约四英寸(4")的飞溅条宽wb时,槽口16具有五又三分之二英寸乘五又三分之二英寸(5.66
×
5.66

)的第一间距s1和第二间距s2。第一间距s1和第二间距s2优选地基于飞溅条18的条宽wb而设定大小并进行配置,使得下落通过冷却塔的液滴在冷却塔中的安装在第一优选吊架格栅14上的飞溅条18的每两个竖直层处撞击飞溅条18中的至少一者。槽口16的槽口宽度ws优选地约为条宽wb的两倍或略微小于所述条宽的两倍,使得飞溅条18在液滴下落通过冷却塔时因此被液滴撞击。槽口16的槽口高度hs优选地与槽口宽度wb基本上相同,并且因此,槽口高度hs优选地约为条宽wb的两倍或略微小于所述条宽的两倍。第一槽口30具体地在第一顶部部分30b的峰部17与该对第一侧部部分30c的峰部17中的一者之间限定第一间距s1,并且在第一优选实施例中,第一间距s1和第二间距s2优选地对于每个槽口16而言是相同的。优选的线材12由不锈钢、镀锌钢、聚氯乙烯(“pvc”)涂覆钢、铝、铝涂覆钢、钢或者能够呈现线材12的大体尺寸和形状,大体上是顺应性的以呈现格栅14的尺寸和形状并且承受正常操作条件和用于形成格栅14的制造技术的其他线材材料构成。优选的线材12具有大体圆形横截面,但是不限于此并且可具有其他形状和构型,诸如方形、t形、i形梁形状、u形、n形、z形、椭圆形、相对扁平、矩形或矩形形状的横截面或者取决于载荷或其他因素的其他结构形状,只要这些形状能够执行线材12的优选功能并且承受线材12的正常操作条件即可。当由聚合物材料形成时,线材12可特别具有不同于大体圆形的形状,诸如以注塑成型格栅14形成的矩形形状的线材12。
42.优选的发明在冷却塔中利用格栅14、14a、14b来支撑并隔开飞溅条18。第一优选实施例配置有五又三之二英寸的第一间距s1以及五又三分之二英寸的第二间距s2,从而限定槽口16,所述槽口具有从槽口16中的每一者的相对的峰部17测量的八乘八英寸(8
×
8")槽口16或者具有八英寸(8

)的槽口宽度ws和八英寸(8

)的槽口高度hs,优选地以菱形图案,其中线材12由低等级不锈钢构成,其中条宽wb在此优选的配置中为约四英寸(4

)。具体地,第一槽口30优选地在第一底部部分32a的峰部17与第一顶部部分30b的峰部17之间限定槽口
高度hs,其中槽口16、30、32中的每一者的尺寸在单独的格栅14中基本上相同。第一槽口30优选地在成对的第一侧部部分30c的峰部17之间限定第一槽口宽度ws。飞溅条18的端部部分18a优选地插入到槽口16中,并且沿着定位在槽口16中的飞溅条18的支腿的整个宽度搁置或支撑在菱形形状槽口16的底部部分16a处。基于结构支撑和设计要求,飞溅条18的中间部分也优选地由格栅14支撑。为飞溅条18提供支撑不限于底部部分16a,因为飞溅条18可具有与优选本发明中所公开不同的尺寸和形状,使得格栅14的与底部部分16a间隔开的部分支撑飞溅条18,诸如飞溅条18具有梯形横截面、椭圆形横截面、圆形横截面、圆化横截面或者在插入到槽口16中时优选地自对准或自对中的其他形状。优选的槽口16和飞溅条18不限于上文描述的优选尺寸,并且可以其他方式进行设计和配置,诸如飞溅条18被构造为具有约二、四、六和八英寸(2

、4

、6

或8

)的条宽wb,并且槽口16具有约二又十分之八英寸到十二英寸(2.8-12

)的第一间距s1和第二间距s2。
43.格栅14和单独的槽口16被定向为使得槽口16中的每一者包括沿着竖直轴线20大体上对准的相对的峰部17,并且另外两个相对的峰部17沿着水平轴线22大体上对准。格栅14和槽口16由此在安装构造中限定一系列菱形形状,其中线材12优选地在槽口16中的每一者中邻近峰部17限定直角。线材12不限于在槽口16中的每一者中邻近峰部17限定直角,并且可以其他方式进行设计和配置,诸如接近底部部分16a或第一底部部分30a和第二底部部分32a以及第一顶部部分30b和第二顶部部分32b的线材12限定锐角,而接近第一侧部部分30c和第二侧部部分32c的线材12限定钝角。这种配置在组合构造中基于更竖直定向的线材12而提供额外的强度和稳定性。具有更竖直定向的线材12的这种优选配置还可用于在组合构造中将飞溅条18安装在格栅14中时设置或限定所述飞溅条之间的下降距离。
44.槽口16的由线材12限定的菱形形状优选地使飞溅条18自对中或自对准,从而设定条间距sb,对于具有四英寸(4

)条宽wb的飞溅条18,优选地将所述条间距设定为约五又三分之二英寸(5.66"),其中优选地从相邻的飞溅条18的几何中心c到几何中心c测量条间距sb。飞溅条18优选地具有三角形形状,优选地等腰直角三角形形状的横截面,所述横截面具有九十度(90
°
)下部角部18b,所述下部角部在组合构造中定位到菱形形状槽口16的底部部分16a中,其中下部角部18b邻近槽口16中的每一者的最下侧峰部17定位。条间距sb不限于所描述的尺寸,并且取决于飞溅条18的尺寸和配置,可以其他方式设定大小并进行配置,诸如约二又十分之八到十二英寸(2.8-12

)。飞溅条18优选地具有约四英寸(4")的条宽wb,但是不限于此并且可以其他方式设定大小,诸如二到十二英寸(2-12

),在组装和安装构造中,在飞溅条18的水平边缘之间大体上平行于水平轴线22而测量所述条宽。因此,在安装构造中,当条18被布置为其下部角部18b邻近槽口16中的每一者的底部部分16a定位时(其中槽口宽度ws和槽口高度hs为约四到十六英寸(4-16

)),冷却塔沿着水平轴线22的水平部分的整个宽度由飞溅条18中的一者所覆盖,而不存在由现有技术飞溅条吊架的竖直悬挂构件产生的竖直路径。竖直地下落通过冷却塔的水或任何其他冷却介质因此通常在从冷却塔的顶部行进到底部时会在飞溅条18的每两个竖直层处撞击或穿过飞溅条18中的至少一者。具体地,格栅14的多个槽口16被配置为支撑飞溅条18,使得下落通过冷却塔的水撞击或下落通过飞溅条18中的至少一者,因为飞溅条18在组装和安装构造中完全覆盖格栅顶部15a与格栅底部15b之间的水平空间。当安装在优选的槽口16中并布置在优选的格栅14中时,基于冷却介质在重力的作用下大致竖直的流动或下落,飞溅条18完全覆盖冷却塔中的水平空间,
并且由此优选地消除了配水中可能在条18之间产生的潜在的水平间隙(诸如在条18在塔内不当地间隔开或者利用竖直结构支撑构件安装在塔中的情况下)。当插入到格栅14的槽口16中时,基于槽口16和飞溅条18的形状以及格栅14、14a、14b在冷却塔中的定位,飞溅条18也优选地自对准,而不需要干涉或对准特征。
45.基于将飞溅条18的优选的直角下部角部18b定位在槽口16的优选的直角底部部分16a中,优选的飞溅条18和格栅14的尺寸和形状使得条18在格栅14中适当定位和隔开变得相对简单,从而产生冷却塔中的完全水平覆盖。由于条18具有约四英寸(4")或二到八英寸(2-8

)的条宽wb,并且槽口16具有约五又三分之二英寸(5.66")或二又十分之八到十二英寸(2.8-12

)的第一间距s1和第二间距s2,并且在槽口16的其菱形最宽点处的槽口宽度ws为约八英寸(8")或四到十六英寸(4-16

),因此优选的布置和配置防止水或冷却介质在不撞击条18或下落通过条18的情况下下落通过塔。此外,尤其是在与将现有技术飞溅条安装到唯一地具有狭窄地间隔开以支撑飞溅条并使所述飞溅条间隔开的水平和竖直线材的开口中相比较时,将条18安装到格栅14中来限定飞溅条吊架组件10是相对简单的。在现有技术配置中,竖直悬挂构件可能会产生水平间隙或热水通过飞溅条的竖直旁路,并且该旁路热水会导致冷却塔的底部处盆部中的较热的出口流体,这是不期望的。此外,条18和槽口16的自对中配置有助于将条18适当定位在组件中。
46.在大致方形或菱形形状槽口16中具有八英寸(8

)槽口宽度ws和八英寸(8

)槽口高度hs的格栅14与具有约四英寸(4

)的条宽wb的飞溅条18的制品在于飞溅条18沿着竖直轴线20的竖直偏移是八英寸(8

)的槽口高度hs的约百分之六十六(66%),而不是百分之五十(50%)。当飞溅条18定位在槽口16中的每一者中时,飞溅条18的“层”因此仅偏移飞溅条18之间的竖直距离的三分之一(1/3),但这不具有限制性,并且飞溅条18可以其他方式定位在槽口16中,优选地使得竖直地下落的液滴在从冷却塔的顶部下落到冷却塔的底部时撞击或移动通过飞溅条18中的至少一者。
47.利用相对小直径的线材12的优选的吊架格栅14的设计和配置通过将格栅14折叠或滚压成存放配置(未示出)而适应格栅14的相对简单而紧凑的存放。随后可将滚压的格栅14滚压成存放配置并且“绑扎好”进行运输。然后可容易地将滚压的格栅14在冷却塔中定位并展开为安装或组合构造(图1至图5)以有助于安装。例如,可将滚压的格栅14的格栅顶部15a定位在水平支撑结构26处并且紧固到水平支撑结构26。然后可释放滚压的格栅14以展开为安装或组合构造。水平支撑结构26可包括用于接合滚压的格栅14的格栅顶部15a的支架或钩状物,并且可“剪切”绑带来将线材吊架格栅14或第一格栅14a和第二格栅14b如窗帘一样垂落下来。滚压的第一格栅14a和第二格栅14b也可以其他方式附接到顶部水平支撑结构26并且如窗帘一样垂落到操作位置(图1)。随后可将第一格栅14a和第二格栅14b以及中间格栅14在其端部处附接到竖直支撑结构28以将格栅14、14a、14b紧固到冷却塔,但是吊架格栅14、14a、14b不限于紧固到竖直支撑结构28并且在没有竖直紧固的情况下也能起作用。
48.由于不存在线材12限定格栅14的焊接,因此不存在线材12上的合金或涂层的劣化,因而线材12的防腐蚀属性不会在焊接过程期间受损。基于焊缝的质量,不存在通过肉眼绝对无法检查的如现有技术飞溅条吊架可能发生的质量缺失。此外,格栅14、14a、14b安装起来相对简单而且有效,并且安装人员或技术人员可凭本能通过将优选的三角形形状横截面的飞溅条18或其他形状的飞溅条18大体上垂直于格栅平面24、24a、24b滑动到菱形形状
槽口16中而将飞溅条18放置在槽口16内。飞溅条18不限于三角形形状,并且可具有延伸穿过冷却塔中的槽口16的圆形、椭圆形、梯形、方形或其他形状。一旦安装,飞溅条18就定位在第一格栅14a和第二格栅14b的相对的槽口16中以及中间格栅14的槽口16中,并且优选的飞溅条18的形状会导致多个飞溅条18的定位,使得冷却塔的在第一格栅14a与第二格栅14b之间的整个水平横截面被多个飞溅条18中的一者占据以供竖直地下落的水或冷却塔内的其他冷却流体撞击。
49.在第一优选实施例中,第一格栅14a安装在冷却塔的第一侧处,并且第二格栅14b安装在冷却塔的第二侧处,其中中间格栅14安装在两者之间。飞溅条吊架组件10不限于包括第一格栅14a和第二格栅14b两者,因为冷却塔可在冷却塔的第一侧处配置有第一格栅14a并且在冷却塔的相对侧处配置有现有技术格栅,而不会显著地影响飞溅条吊架组件10的操作和功能。第一格栅14a优选地由第一多根线材12构成,并且第二格栅14b优选地由第二多根线材12构成。第二格栅14b限定第二多个槽口16,并且第二多个槽口16包括第三槽口34。第一格栅14a优选地限定第一格栅平面24a,并且第二格栅14b优选地限定第二格栅平面24b,所述格栅平面在组装和安装构造中基本上平行。第一格栅14a包括第一槽口30和第二槽口32,并且第二格栅14b包括第三槽口34。在第一优选实施例中,格栅间距sg限定在第一格栅14a与第二格栅14b之间以及第一格栅平面24a与第二格栅平面24b之间,并且飞溅条18优选地具有大于格栅间距sg的飞溅条长度ls,使得飞溅条18的端部18a在安装构造中延伸超出第一格栅14a和第二格栅14b以及第一格栅平面24a和第二格栅平面24b。在安装构造中,槽口16、30、32、34相应地在接近端部18a、19a处支撑飞溅条18、19,而中间格栅14支撑飞溅条18、19的中间部分。第一槽口30与第一格栅14a相关联,但是第一格栅14a和第二格栅14b具有基本上相同或相似的配置,其中多个槽口16用于相应地在相对的端部18a、19a处并沿着飞溅条18、19的长度在中间支撑飞溅条18。水和空气优选地在格栅顶部15a与格栅底部15b之间流过冷却塔以与冷却塔内的飞溅条18接触。水或冷却介质优选地从填料的顶部竖直地流过或下落通过飞溅条18和格栅14、14a、14b进入飞溅条18下方的冷却盆中,并且空气优选地大体上平行(交叉流)于飞溅条18流过填料,但是不限于此,并且可大体上垂直于飞溅条18向上(逆流)流过飞溅条18,或者以其他方式流过填料以促进冷却介质与空气流之间的热传递。
50.第二格栅14b优选地包括第三槽口34,该第三槽口具有第三底部部分34a、第三顶部部分34b和在第三槽口34的角部或峰部17处或该角部或峰部17附近的成对的第三侧部部分34c。第一槽口30包括第一底部部分30a和第一顶部部分30b,其包括限定第一竖直轴线20的成对的第一竖直角部或相对的峰部17;以及限定第一水平轴线22的成对的第一侧部部分30或成对的第一水平角部或峰部17。第三槽口34利用成对的第三竖直角部或峰部17限定第三竖直轴线20,该成对的第三竖直角部或峰部包括第三底部部分34a和第三顶部部分34b,并且利用成对的第三水平角部或峰部17限定第三水平轴线22,该成对的第三水平角部或峰部包括成对的第三侧部部分34c。第二格栅14b限定第二格栅平面24b。第一格栅平面24a在第一优选实施例中基本上平行于第二格栅平面24b并且间隔开格栅间距sg,但是不限于此,并且可以其他方式进行布置,只要飞溅条18可在组装和安装构造中定位在槽口16、30、32、34内,使得飞溅条18优选地大体上垂直于第一格栅平面24a和第二格栅平面24b延伸穿过冷却塔中的水平空间即可。
51.在组装和安装构造中,第三槽口34沿着第一飞溅条19的第一飞溅条轴线19c与第一槽口30对准。一般而言,第一格栅14a和第二格栅14b优选地对准,使得槽口16中的每一者沿着飞溅条轴线18c与相对的槽口16对准,所述飞溅条轴线延伸穿过相应的飞溅条18的几何中心c。第一飞溅条轴线19c和飞溅条轴线18c优选地大体上垂直于第一和第二格栅平面24、24a、24b延伸,但是不限于此,并且可以其他方式相对于格栅平面24、24a、24b成角度地延伸,优选地使得安装的飞溅条18、19在组装和安装构造中在水流过格栅顶部15a与格栅底部15b之间时覆盖冷却塔内的水平空间。第一格栅14a和第二格栅14b被配置为支撑飞溅条18、19的端部部分18a、19a,尤其是在组装和安装构造中利用第一底部部分30a和第三底部部分34a将第一飞溅条19支撑在第一槽口30和第三槽口34中。优选的第一格栅平面24a和第二格栅平面24b限定格栅间距sg,所述格栅间距在第一优选实施例中为约二十四到六十英寸(24-60"),并且飞溅条长度ls为约四十八到二百十六英寸(48-216"),使得支撑端部18a、19a在安装构造中远离冷却塔的中心延伸超出第一平面24a和第二平面24b。飞溅条18优选地由第一格栅14a与第二格栅14b之间的多个间隔开的中间格栅14沿着所述飞溅条的长度周期性地支撑。
52.参考图6,第二优选实施例的冷却塔飞溅条吊架组件(总体表示为10')被配置为在安装(installed)或装配(mounted)配置中将飞溅条18、18'、18”、18”'定位在冷却塔(未示出)中。第二优选的飞溅条吊架组件10'在与第一优选的飞溅条吊架组件10相比较时具有类似的特征,并且相似的附图标记用于标识并描述相似的特征,其中上标符号(')用于区分第二优选实施例与第一优选实施例。
53.第二优选实施例的飞溅条吊架格栅14'具有由线材12'限定的多个槽口16',其中多个槽口16'中的每一者是大体矩形的,但是不限于此,并且可为方形、斜方形或以其他方式设定大小和形状以支撑飞溅条18、18'、18”、18”'。此外,多个槽口16'中的第二优选槽口16'中的每一者包括大体竖直线材12a'和大体水平线材12b'。线材12a'、12b'优选地间隔开,使得多个槽口16'中的每一者在安装构造中容纳多个飞溅条18',诸如二到四个(2-4)飞溅条18'。飞溅条18、18'、18”、18”'优选地具有封闭的横截面形状,诸如飞溅条18具有等腰直角三角形形状,飞溅条18'具有梯形形状,飞溅条18”具有椭圆形形状,飞溅条18”'具有矩形形状,或者具有封闭的中心腔,能够呈现飞溅条18、18'、18”、18”'的一般尺寸和形状,承受飞溅条18、18'、18”、18”'的正常操作条件并执行飞溅条18、18'、18”、18”'的优选功能的另一种形状。第二优选实施例的飞溅条18、18'、18”、18”'不限于具有图6所示的封闭的横截面形状或封闭的横截面形状,并且可以其他方式进行设计和配置,诸如包括平板、条、t形横截面条、u形横截面条、或以其他方式设定大小和形状以插入到第二优选实施例的槽口16'中。飞溅条18、18'、18”、18”'优选地被设定大小并配置用于以并排构型定位在多个槽口16'中,其中至少两个飞溅条18、18'、18”、18”'定位在槽口16'的每一者中。优选的线材12'可具有大体圆形横截面,但是不限于此并且可具有其他形状和构型,诸如方形、t形、i形梁形状、u形、n形、z形、椭圆形、相对扁平、矩形或矩形形状的横截面或者取决于载荷或其他因素的其他结构形状,只要这些形状能够执行线材12'的优选功能并且承受线材12'的正常操作条件即可。当由聚合物材料形成时,线材12'可特别具有不同于大体圆形的形状,诸如以注塑成型格栅14'形成的矩形形状的线材12'。
54.作为非限制性实例,槽口16'中的每一者可具有八英寸(8”)的槽口高度hs'和八英
寸(8”)的槽口宽度ws',并且飞溅条18'可被配置用于成对地定位在槽口16'中,或者三个(3个)飞溅条18'可被配置用于并排地定位在槽口16'中,而在相邻的飞溅条18'与竖直线材12a'之间不存在间隙或存在最少的间隙,以大体上覆盖填料内的水平横截面以防止冷却介质在不撞击或下落通过飞溅条18、18'、18”、18”'中的一者的情况下下落通过冷却塔。作为另一个非限制性实例,当飞溅条18、18'、18”、18”'中的两个(2个)飞溅条并排地定位在八英寸(8”)槽口16'中的每一者中时,飞溅条18、18'、18”、18”'可具有四英寸(4”)的条宽wb、wb'、w
b”、w
b”',当飞溅条18、18'、18”、18”'中的三个(3个)飞溅条并排地定位在八英寸(8”)槽口16'中的每一者中时,飞溅条18、18'、18”、18”'具有二又三分之二英寸(2 2/3”)的条宽,或者可以其他方式设定大小,使得飞溅条18、18'、18”、18”'的数量(n)乘以条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'大体上等于槽口宽度ws'(n*(wb,wb',w
b”或w
b”')=ws')。槽口高度hs'和槽口宽度ws'不限于八英寸(8”)并且可在约四英寸至三十二英寸(4-32”)或更大的范围内。此外,槽口高度hs'和槽口宽度ws'不限于彼此相等,并且在每层槽口16'处或相对于相邻的槽口16'不一定是一致的。例如,限定在第一水平线材13a'与第二水平线材13b'之间的第一槽口高度hs'可不同于限定在第二水平线材13b'与第三水平线材13c'之间的第二槽口高度hs'。类似地,在第二优选实施例的吊架格栅14'的整个宽度上,槽口宽度ws'可发生变化。作为非限制性实例,第一槽口高度hs'可为一英尺(1'),并且第二槽口高度hs'可为二英尺(2')。
55.参考图1至图6,针对槽口16'中的每一者,尤其是相对于插入到槽口16'中的优选的飞溅条18、18'、18”、18”'的条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'而言,吊架格栅14'被配置为具有较大的槽口宽度ws'。第二优选槽口16'的槽口宽度ws'优选地为约四到三十二英寸(4-32”),但是不限于此,并且可以其他方式设定大小并进行配置。飞溅条18、18'、18”、18”'优选地被配置为覆盖冷却塔中的水平区域的整个槽口宽度ws、ws',使得下落通过填料的液滴在其下落通过填料期间通常撞击或下落通过飞溅条18、18'、18”、18”'中的至少一者。设计带槽口的现有技术飞溅条5更多是为了将水从一层飞溅条5倾泻到相邻的下层飞溅条5。由现有技术条5中延伸经过竖直线材2的槽口产生的重叠是为了防止塔中的水直接绕道而行或产生不受条5影响的连续流而作出的努力。示例性的4英寸槽口宽度ws、ws'和竖直偏移或槽口高度hs、hs'在布置上总体是原有的挤出和冲压的飞溅条5的制品。当与现有技术飞溅条5相比较时,从飞溅条18、18'、18”、18”'产生的水滴更好地分散,并且空气侧压降也更为分散,从而基本上消除了对偏移的需求。第二优选实施例的格网飞溅条18、18'、18”、18”'不会提供重叠,这归因于其更竖直定向的侧壁构造。旁路并不是格网飞溅条18、18'、18”、18”'的设计的显著驱动因素,因为水会流动到飞溅条18、18'、18”、18”'的最下侧部分,对于优选的飞溅条18、18'、18”、18”'而言,最低点会偏离飞溅条18、18'、18”、18”'的侧边缘。大体矩形形状横截面的飞溅条18”'由于制造过程而在飞溅条18”'的底部上具有向上成形的拱部并且在顶部上具有向下成形的拱部,从而产生大体沙漏轮廓。形成于此矩形形状横截面的优选的飞溅条18”'的底部处的滴液往往会在连续横向构件上迁移到沙漏形状的底部角部边缘。
56.优选的格网飞溅条18、18'、18”、18”'允许水或其他冷却介质穿过其构件,以免堵塞在条18、18'、18”、18”'下方,从而提高从条18、18'、18”、18”'形成并下落的液滴的热传递效率。具有更大或大体上更宽的槽口16'的第二优选的飞溅条吊架或格栅14'能适应将飞溅条18、18'、18”、18”'更简单地安装到吊架格栅14'中。第一优选实施例的菱形形状的飞溅条吊架格栅14、14a、14b和第二优选实施例的竖直/水平飞溅条吊架格栅14'两者都可提供较
大的开口或槽口16、16'以降低安装的人工成本。当将等腰直角三角形横截面形状的飞溅条18插入到槽口16中时,第一优选实施例的菱形形状的线材吊架格栅14自对中,并且不受第二优选实施例的格栅14'的竖直线材12a'的约束,因此条18可改变宽度以至于重叠。飞溅条18、18'、18”、18”'可具有三角形、梯形、椭圆形、矩形或其他形状的横截面,并且可基于实际设计约束而改变尺寸,优选地导致飞溅条18、18'、18”、18”'的形状的支腿中的至少一者大体上水平地定位,如图6中针对飞溅条18、18'、18”、18”'中的每一者所示。类似地,第二优选实施例的具有竖直线材12a'和水平线材12b'的竖直/水平线材吊架格栅14'可接受各种形状的飞溅条18、18'、18”、18”',只要所述形状可安装在线材吊架格栅14'的槽口16'中并且用于提供热质量传递即可。例如,三角形和梯形飞溅条18、18'可被安装为其大体扁平侧或支腿定位成与格栅14'的水平横向线材12b'接触。可选地,椭圆形形状的飞溅条18”也可与第二优选的格栅14'一起使用,所述椭圆形形状的飞溅条在水平线材12b'接触条18”的情况下可变形为水平线材12b'的扁平形状。较宽的飞溅条18、18'、18”、18”'可结合第二优选的吊架格栅14'一起使用,所述第二优选的吊架格栅可接受多个飞溅条18、18'、18”、18”'以在安装时横向接近地放置。例如,将线材格栅槽口16'配置为具有十二英寸(12”)的槽口宽度ws'将接受飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'为四英寸(4”)的三个(3个)飞溅条18、18'、18”、18”',或者飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'为六英寸(6”)的两个(2个)飞溅条18、18'、18”、18”'。较宽的飞溅条18、18'、18”、18”'由于较大的几何形状的效率而将跨越较大的距离。
57.参考图1至图6且具体地参考图6,优选的飞溅条18、18'、18”、18”'可安装在第二优选的吊架格栅14'中,所述吊架格栅包括水平线材12a'和竖直线材12b',从而限定槽口或支撑窗口16'。尤其是相对于槽口宽度ws'与飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'之间的尺寸比,支撑槽口16'优选地大于现有技术格栅(图1pa至图3pa),槽口宽度ws'为四到二十四英寸(4-24”)。大体上过大的支撑槽口16'被配置用于在水平线材12a'上并在相邻的竖直线材12b'之间并排地堆叠优选的飞溅条18、18'、18”、18”'。
58.在操作中,尤其是在将飞溅条18、18'、18”、18”'的飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'与槽口或支撑窗口16'的槽口宽度ws'进行比较时,第二优选的飞溅条吊架组件10'包括相对较大的支撑槽口16'。例如,飞溅条18、18'、18”、18”'可具有二到六英寸(2-6")的飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”',并且支撑槽口16'可具有约四到二十四英寸(4-24")的槽口宽度ws',其中飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'相对于槽口宽度ws'的尺寸比为约二比一或三比一,但是不限于此,并且可大于二比一或三比一并且可选地可略小于二比一,使得飞溅条18、18'、18”、18”'在安装构造中摩擦或压配合到支撑窗口16'中。例如,如图6所示,优选的飞溅条18、18'、18”、18”'可具有约四英寸(4")或略大的飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”',并且支撑槽口16'可具有十二英寸(12")的槽口宽度ws'(顶行),从而产生约三比一的尺寸比,飞溅条18、18'、18”、18”'可具有二英寸(2")或略大的飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”',并且支撑槽口16'可具有四英寸(4")的槽口宽度ws'(底行),从而产生约二比一的尺寸比,或者如对本领域普通技术人员基于本公开将显而易见的,可并入有其他配置。因此,可将两个或三个飞溅条18、18'、18”、18”'以并排关系定位在每个支撑槽口16'中,其中飞溅条18、18'、18”、18”'的总宽度与槽口宽度ws'近似相同或略大于所述槽口宽度,使得飞溅条18、18'、18”、18”'在安装构造中摩擦或压配合到槽口16'中。尤其是在空气和冷却介质流过飞溅条18、18'、18”、18”'时的冷却塔的操作期间,将飞溅条18、18'、18”、18”'优选地摩擦或压配合到槽口16'中有助于在安装构
造中将飞溅条18、18'、18”、18”'保持在槽口16'中。压配合或摩擦配合有助于潜在地在没有替代保持机构的情况下将飞溅条18、18'、18”、18”'保持在槽口16'中。将飞溅条18、18'、18”、18”'压配合和摩擦配合到槽口16'中还有助于大体上完全水平覆盖冷却塔内的空间,使得在冷却介质从冷却塔的顶部流入到下部盆部中时,几乎所有的冷却介质都撞击飞溅条18、18'、18”、18”'中的至少一者。将多个飞溅条18、18'、18”、18”'定位在槽口16'中的每一者中会导致更宽容且大体更快的安装,因为支撑槽口16'与飞溅条18、18'、18”、18”'的飞溅条宽wb、wb'、w
b”、w
b”'相比较相对更大,并且技术人员或安装人员能够在组装和安装期间容易地将飞溅条18、18'、18”、18”'推入支撑槽口16'中,并且在组装期间将飞溅条18、18'、18”、18”'压配合或摩擦配合到槽口16'中。
59.参考图6至图6c,第二优选的飞溅条吊架组件10'的格栅14'可由焊接或压制线材12'构成,其中竖直线材12a'和水平线材12b'在其交叉点处焊接或压制在一起。如图6a至图6c所示,线材12'可具有大致圆柱形形状,并且可选地可包括能够执行线材12'的优选功能并承受线材12'的正常操作条件的其他结构构件。第二优选实施例的水平线材12a'包括第一水平线材13a'、第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'以及第五水平线材13e'。飞溅条18、18'、18”、18”'可安装在第一水平线材13a'、第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'或第五水平线材13d'中的任一者上,但是优选地在槽口16'中在竖直线材12a'之间安装在第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13d'上,其中第一水平线材13a'紧固到格栅顶部15a。
60.在第二优选实施例中,第一水平线材13a'具有第一线材规格或第一直径d1,并且第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13d'具有第二线材规格或第二直径d2。在第二优选实施例中,第一直径d1大于第二直径d2,但是不限于此。此外,第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13d'不限于全部具有第二线材规格或第二直径d2,并且可具有不同的尺寸和直径,或者可以彼此不同的形状构造而成。大于第二直径d2的第一直径d1增加了第一水平线材13a'与竖直线材12a'的交叉点处的焊缝横截面以提高这些接合处的强度,在所述接合处,最大积聚载荷由支撑飞溅条吊架组件10'的格栅14'承载。竖直线材12a'优选地具有小于第一直径d1,并与第二直径d2基本上相同或略小于所述第二直径的第三直径d3。基于飞溅条吊架组件10'的多个层的增加的重量载荷,竖直线材12a'将增加的载荷从底部携载到竖直线材12a'与第一水平线材13a'相交并连接到所述第一水平线材的顶部。第一线材13a'与竖直线材12a'的交叉点处的增加的焊缝尺寸优选地还增加了焊接点的截面模量,从而提高接合处的强度和刚度。第二优选实施例的飞溅条格栅14'不限于具有大于第二水平线材13b'的第二直径d2的第一规格或直径d1的第一线材13a',并且线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'中的每一者可具有从组件10'的底部到顶部越来越大的规格,以从组件10'的底部朝向顶部逐步地提高组件10'的强度和刚度,其中较高水平线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'与竖直线材12a'的焊接点承受越来越大的载荷。此外,竖直线材12a'不限于具有小于第一直径d1且基本上等于或略小于第二直径d2的第三直径d3,并且可被设计和配置为具有相同、更小、渐缩或更大的直径,并且可由不同于水平线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'的材料构成,这可能会影响第一直径d1、第二直径d2和第三直径d3的所需尺寸。线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'不限于具有带有本文描述的圆形横截面的大体圆柱形形状,并且可具有替代配置和横截面形状,诸如
方形、矩形、八边形、椭圆形、t形、n形、z形、i形梁或有助于飞溅条吊架组件10'的功能并能够承受线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'的正常操作条件的其他形状。
61.参考图7至图7b,在替代的第二优选实施例中,吊架格栅14'包括顶部支撑件或保持构件50',所述顶部支撑件或保持构件并入到槽口16'中的任一者中,但是优选地横跨某一水平行的槽口16'从吊架格栅14'的第一侧延伸到第二侧。顶部支撑件或保持构件50'可并入到吊架格栅14'的包括端部格栅和中间格栅14'的任一者中,并且可被包括在槽口16'中仅选择的槽口、某一水平行中的所有槽口16'或格栅14'中的所有槽口16'中。顶部支撑件50'可相应地相对于第二水平线材13a'、13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'中的每一者固定或可移动,以将竖直支撑件提供为紧固/保持机构来将飞溅条18、18'、18”、18”'稳定或紧固在相应的槽口16'中。顶部支撑件50'优选地支撑安装在槽口16'中的飞溅条18、18'、18”、18”'的顶部,其中飞溅条18、18'、18”、18”'由与相应的槽口16'相关联的下部水平线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'支撑。顶部支撑件50'优选地大体上平行于第二水平线材13a'、13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'延伸,并且在顶部支撑件高度h
t
处与第二水平线材13a'、13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'间隔开,所述顶部支撑件高度在安装构造中与飞溅条高度hb基本上相同或略小于飞溅条高度hb。顶部支撑件50'对所安装的飞溅条18、18'、18”、18”'提供竖直支撑以限制飞溅条18、18'、18”、18”'在使用期间的竖直移动、振动或其他运动。顶部支撑件50'可能能够相对于相应的第二水平线材13a'、13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'竖直地移动,以适应具有不同的飞溅条高度hb的飞溅条18、18'、18”、18”';顶部支撑件50'可能能够在不同的顶部支撑件高度h
t
处选择性地安装到钩状物或其他安装机构;顶部支撑件50'可在不安装到格栅14'的情况下进行定位;顶部支撑件50'可固定到格栅14'以适应具有预定飞溅条高度hb的飞溅条18、18'、18”、18”';顶部支撑件50'可能能够相对于格栅14'在飞溅条18、18'、18”、18”'安装到格栅14'上的开启位置至飞溅条18、18'、18”、18”'由顶部支撑件50'保持的关闭位置之间枢转;或者可以其他方式进行设计和配置以限制飞溅条18、18'、18”、18”'在安装构造中在使用期间的竖直移动。顶部支撑件50'优选地包括焊接到与顶部支撑件50'的相应的槽口16'相关联的竖直线材12a'的大体圆柱形构件、条或线材,但是顶部支撑件50'不限于此,并且如本文所描述,可以其他方式进行设计和配置。顶部支撑件50'优选地由与相关联的竖直线材12a'和水平线材13a'、13b'、13c'、13d'、13e'相同或相似的材料构成,但是不限于此,并且可以其他方式进行设计和配置。
62.在操作中,替代的第二优选的格栅14'定位在冷却塔中,并且飞溅条18、18'、18”、18”'在安装构造中定位在第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'上。飞溅条18、18'、18”、18”'被压配合或移动到第二水平线材13a'、13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'和第五水平线材13e'与顶部支撑件50'之间的空间中以将飞溅条18、18'、18”、18”'紧固在安装构造中。在优选的配置和方法中,将顶部支撑件或保持构件50'在飞溅条吊架组件10'的飞溅条18、18'、18”、18”'安装到冷却塔中的一侧固定到第一端部格栅14'。将飞溅条18、18'、18”、18”'在顶部支撑件或保持构件50'上方插入到槽口16'中并且穿过中间格栅和相对的端部格栅14'中的附加槽口16'。将飞溅条18、18'、18”、18”'完全推过第一端部格栅14'中的槽口16',然后推入到相应的顶部支撑件或保持构
件50'与相应的第二水平线材13b'、第三水平线材13c'、第四水平线材13d'或第五水平线材13e'之间的空间中。可将飞溅条18、18'、18”、18”'压配合到所述空间中,从而导致飞溅条18、18'、18”、18”'的一定变形,飞溅条18、18'、18”、18”'可插入到所述空间中,其中飞溅条高度hb与顶部支撑件高度h
t
基本上相同,或者顶部支撑件高度h
t
可略大于飞溅条高度hb,但是每种配置优选地至少在竖直方向上大体上将飞溅条18、18'、18”、18”'保持在相应的槽口16'中。参考图8,也可通过夹具52或者接合飞溅条18、18'、18”、18”'和相应的线材12a'、12b'或格栅14'的顶部支撑件50'的其他紧固机构,优选地通过在飞溅条18、18'、18”、18”'与相应的线材12a'、12b'或顶部支撑件50'之间施加夹持力来将飞溅条18、18'、18”、18”'紧固到格栅14、飞溅条18、18'、18”、18”'。夹具52优选地延伸穿过飞溅条18、18'、18”、18”'中的开口或孔,并且围绕相应的线材12a'、12b'或顶部支撑件50'延伸以将飞溅条18、18'、18”、18”'紧固到格栅14'。
63.参考图7至图8,顶部支撑件50'在安装构造中定位在飞溅条18、18'、18”、18”'上方,并且在接近于飞溅条18、18'、18”、18”'的顶部之处提供保持(优选地为过盈配合)以在安装构造中将飞溅条18、18'、18”、18”'保持在飞溅条吊架组件10'中。具有顶部支撑件50'的格栅14'优选地定位在飞溅条吊架组件10'的端部中的一者处,但是不限于此,并且可与飞溅条吊架组件10'的任何格栅14'一起利用。飞溅条18、18'、18”、18”'优选地在顶部支撑件50'上方插入穿过槽口16',并且被完全推动穿过槽口16',然后在顶部支撑件50'下方拉回到适当的位置。夹具52可用于快速地接合飞溅条的顶部以提供构件在适当的位置的强制锁定,虽然不是必需的。
64.本领域的技术人员将了解,在不脱离本发明的广泛发明构思的情况下,可对上述实施例做出改变。因此,应理解,本发明不限于所公开的特定实施例,而是意图覆盖在由所附权利要求书限定的优选发明的精神和范围内的修改。