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在熱質(zhì)交換接觸裝置內(nèi)產(chǎn)生螺旋氣流的薄片填充疊層的制作方法

文檔序號(hào):4561663閱讀:461來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:在熱質(zhì)交換接觸裝置內(nèi)產(chǎn)生螺旋氣流的薄片填充疊層的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于熱質(zhì)交換裝置的液氣接觸裝置。更準(zhǔn)確地說(shuō),本發(fā)明涉及一種用于冷卻塔的熱質(zhì)交換介質(zhì)或薄片填充疊層,其中冷卻塔作為液體-氣體接觸裝置來(lái)冷卻熱交換流體。熱質(zhì)交換介質(zhì),或填充疊層,或材料通常垂直地定向,且液體在該材料上流過(guò),氣流橫向地直穿過(guò)該疏松的嵌套或隔開(kāi)的填充疊層材料,與熱質(zhì)交換的液體相互作用。該填充疊層材料通常形成一種在該塔上部的液體供給設(shè)備與其下層的集水槽之間限制液體流速的結(jié)構(gòu),該被限制的液體流速增加了液體和橫向運(yùn)動(dòng)的空氣或氣體的接觸時(shí)間。
在增強(qiáng)填充疊層材料中氣體和液體之間相互作用的方案中提供了各種結(jié)構(gòu)、材料和物理設(shè)置。這將提高熱質(zhì)交換運(yùn)行的效率,且因此提高了熱質(zhì)交換設(shè)備的效率,比如冷卻塔。冷卻塔的熱效率與流經(jīng)該塔的空氣量、流經(jīng)該塔的液體每單位的液-氣接觸面,和鄰近該接觸面的氣流和水流的紊亂程度有關(guān)。在Takeda的美國(guó)專利3286999中記載了一種在氣體和液體之間有更強(qiáng)的相互作用從而提高塔的效率的方法。在這種結(jié)構(gòu)中,示出了與填充片交接的帶狀波紋肋片的可供選擇的布置,該結(jié)構(gòu)帶有或沒(méi)有橫向的空帶(blank strips),但這兩種布置具有在該波紋狀表面上延伸的中空突起。填充片材料可以是有特定的帶寬和槽傾角的聚氯乙烯。用粘結(jié)劑將米粉(rice powder)固定到填充片的表面。聲稱米粉或其它材料作為展開(kāi)填充片表面的水的潤(rùn)濕劑。此外,表面潤(rùn)濕性的增強(qiáng)是通過(guò)水中加入表面活性劑進(jìn)行的。
Kinney,Jr.等人的美國(guó)專利4548766公開(kāi)了一種用于橫流水冷塔的成形填充片,該填充片有重復(fù)的V形花紋,這種花紋在填充片的一面上為脊部,而在另一面上形成槽。熱交換的改進(jìn)是由脊部部分之間的角度、花紋的垂直高度、脊部的橫向斜度及相鄰薄片之間的間隔產(chǎn)生的。W形的分隔裝置沿相對(duì)的方向從每個(gè)薄片上突出,這些W形隔片具有互補(bǔ)的凹槽,以接納分隔裝置的支腳部分,從而保持相鄰薄片之間所需的水平間隔關(guān)系。這些分隔裝置是傾斜的,從而形成最小的氣流干涉。該V形花紋以交錯(cuò)排列的成角度的脊部行和溝槽行的形式重復(fù)。然而,沿該填充片的相對(duì)側(cè)的垂線布置有環(huán)形槽,作為支撐桿接收處的拆卸裝置(knockouts)。采用這種W形的分隔裝置有助于填充疊層在塔內(nèi)的裝配,避免了填充材料所需的粘結(jié)。
Munters的美國(guó)專利3599943公開(kāi)了一種有褶或折的波紋狀結(jié)構(gòu)的接觸填充材料產(chǎn)品。該接觸形填充材料垂直地定位薄層或片,該薄片由鄰近片層的褶相互交叉而形成。該片層可以是由硬化或強(qiáng)化物質(zhì),比如樹脂所浸孕的纖維素或石棉。該交叉褶互相抵靠而形成在垂直和水平方向上有連續(xù)變化寬度的通道。聲稱這樣能增強(qiáng)空氣對(duì)水的接觸而更有效地冷卻水。在Norback等人的美國(guó)專利3395903中示出了一種同樣的膠結(jié)在一起的填充材料部分。這種材料的波紋狀的片有與在其邊緣連接在一起的片成一角度的波紋,在該波紋狀的片層之間形成通道。
在美國(guó)專利3540702中示出了一種有鋸齒形波紋的薄片填充材料,該片沿垂直于波紋的多條線垂直于其平面彎曲。多個(gè)這樣的片背對(duì)背連接在一起,從而相鄰板的彎曲部分沿相反的方向延伸,形成較大的氣體流通通道,而波紋形成液體的流通通道。
在Carter等人的美國(guó)專利4361426中公開(kāi)了另一種成角度的槽和波紋狀填充片的示例。該成角度的槽狀填充材料間隔開(kāi),水平方向上延伸,波紋狀并垂直向上,其表面由模制的成角度的鋸齒槽增強(qiáng)。這種材料增加了填充片暴露的潤(rùn)濕表面積,使得填充片之間通道中的空氣紊亂。該增強(qiáng)的流動(dòng)和表面積旨在增加空氣和水的接觸時(shí)間,來(lái)增加填充材料的熱性能。
在Carter等人的美國(guó)專利4518544中公開(kāi)了一種曲折的填充疊層材料,該填充材料由單個(gè)的薄片并排形成,該薄片為曲折的或正弦曲線的形狀,有頂部或脊部。相鄰的薄片為沿相反路徑的正弦曲線形狀。這些薄片通過(guò)在一些片的脊部上的間隔鈕狀凸出的定位器(spacingknob male locator)和在一些片的谷部?jī)?nèi)的間隔窩狀凹入的定位器(spacing socket male locator)進(jìn)行支撐和固定。槽的寬度在脊部或谷部從底邊到頂邊經(jīng)常變化。槽側(cè)壁相對(duì)于薄片平面的垂線的角度在該填充片的高度上是一不變的角度。
Kinney,Jr.等人的美國(guó)專利4801410中提供了一種真空成形的填充片,有在填充片疊層的周邊和內(nèi)部來(lái)保持間隔的隔開(kāi)元件。單個(gè)薄片以波紋狀的花紋形成,相鄰片的峰和谷在相反方向上傾斜,來(lái)保持片間的間隔。沿相鄰片的相對(duì)側(cè)邊形成的巢狀結(jié)構(gòu)有助于保持薄片間隔。
Aitken的美國(guó)專利5722258示出了一種填充疊層包,有相鄰元件之間的垂直通道的波紋狀金屬元件。在該填充材料的波紋部分有穿孔。每一部分的波紋沿與水平方向成一角度延伸。該說(shuō)明書中聲稱該波紋起翅片的作用,增加了熱交換面積。
本發(fā)明的熱質(zhì)交換介質(zhì),或填充片通過(guò)提供下述特征而顯著增強(qiáng)了填充片的熱效率一種特定的由于多余(immediate redundancy)而移動(dòng)相鄰行的褶或V形突起的結(jié)構(gòu);相鄰填充片的脊部的自動(dòng)對(duì)齊,來(lái)清楚地限定每一通道的氣流渦旋前進(jìn)的氣流通道,相鄰?fù)ǖ赖臍饬餮叵喾捶较蛐D(zhuǎn);易于緊湊地儲(chǔ)存、運(yùn)輸和容易在冷卻塔組裝的填充片表面結(jié)構(gòu);用于在冷卻塔現(xiàn)場(chǎng)安裝的暢通的特定孔和不需第二組件或結(jié)構(gòu)的支撐桿;用于保持相鄰薄片間分隔距離的分隔裝置,不需要單個(gè)的填充片校準(zhǔn);及易于通過(guò)熱成形塑料的真空成形進(jìn)行填充片的連續(xù)制造。填充片表面的波紋或褶的偏移角度對(duì)于特定的褶相對(duì)于垂直軸線而被描述。在制造過(guò)程中該填充片的相對(duì)角位移和提供垂直位移的方法容易集合到該填充片的制造中。
所述的制造方法提供了用于生產(chǎn)有連續(xù)重復(fù)花紋的填充片的板塊的正確順序和數(shù)量。該填充片在模具內(nèi)的相鄰段有一密封線,但單個(gè)的模具可設(shè)定得提供一多板塊的填充片或一單個(gè)板塊的填充片,或者模具可提供一單個(gè)的伸長(zhǎng)的薄片。這兩種方式合并了安裝通道和支撐桿通道。該特定的模具配置和成形的填充片尺寸或采用多板塊式填充片的多個(gè)板塊是一種設(shè)計(jì)選擇。
在附圖中,同樣的附圖標(biāo)記表示同樣的部件,在這些圖中

圖1為現(xiàn)有的橫流冷卻塔和薄片填充疊層的局部剖視圖;圖1A為圖1的橫流冷卻塔的剖視圖;圖2為圖1的橫流冷卻塔中薄片填充疊層的放大剖視圖;圖3A為成型時(shí)填充薄片的平面圖,該薄片包括多個(gè)成型片和位于前邊緣的吸水柵,成型片上設(shè)置有橢圓形的裝配和支承通道;圖3B為相同于圖3A的成型時(shí)填充薄片的平面圖,該填充薄片上有橢圓形的裝配和支承通道,在后邊緣上有除濕器;圖3C為相同于圖3A的成型時(shí)填充薄片的平面圖,該填充薄片上有圓形的裝配和支承通道,在前邊緣上有吸水柵;圖3D為相同于圖3B的成型時(shí)的填充薄片的平面圖,在其后邊緣上有一除濕器;圖3E為成型時(shí)的填充薄片的平面視圖,該填充薄片在其前邊緣有一吸水柵,在其后邊緣上有一除濕器;圖4A為由兩板塊組成的填充薄片模具的外形圖,成型時(shí)的除濕器側(cè)邊緣平行于垂直方向或縱向,上邊緣和下邊緣按照一定角度偏離水平軸線,而且該圖還示出了將成型時(shí)的兩板塊部分與相鄰的兩板塊部分分隔的分離線;圖4B為單板塊的填充薄片模具的外形圖,其前邊緣有成型時(shí)的吸水柵;圖4C為吸水柵沿圖4B的剖面線6A-6A的剖視圖;圖5為填充部分沿圖4A和4B的剖面線5-5的剖視圖;圖6A為除濕器部分沿圖4A的剖面線6-6的剖視圖;圖6B為除濕器的一部分的放大平面視圖;圖6C為除濕器沿圖6B的剖面線6C-6C的放大剖視圖;圖6D為除濕器的柵之間的微型槽沿圖6B的剖面線6D-6D的剖視圖7為圖3A和3B中成型時(shí)的橢圓形和圓形組合的支承通道外形的放大平面圖;圖7A為圖7的橢圓形和圓形支承通道外形的放大立體圖;圖7B為圖7的橢圓形和圓形支承通道外形的剖視圖;圖8為現(xiàn)有的V形填充片的平面視圖;圖8A為圖8所示的現(xiàn)有填充薄片的側(cè)視圖;圖9為三個(gè)裝配到一起的填充薄片沿圖4A和4B的剖面線5-5的放大的端部視圖,這些填充薄片峰對(duì)峰地裝配在一起,以在對(duì)準(zhǔn)的谷之間形成通道;圖10為一通道的放大視圖,其中通道內(nèi)有空氣流螺旋;圖11A為具有三個(gè)循環(huán)表面的圖9的填充薄片之一的放大平面圖;圖11B為具有兩個(gè)循環(huán)表面的圖9的另一填充薄片的放大平面圖;圖11C為部分填充薄片的立體視圖;圖11D為填充薄片表面沿平行于圖11A的剖面線13-13的直線的端部視圖;圖11E為圖11C中所示表面的分隔裝置和結(jié)節(jié)(nodules)的放大剖視圖;圖12為相鄰槽的谷部和脊部沿圖11A的剖面線12-12的剖視圖,剖面線12-12的平面位置也在圖9中示出;圖13為峰間的薄片表面沿圖11A的剖面線13-13的放大視圖,剖面線13-13的平面位置在圖9中示出;圖14示出了每個(gè)填充片的每個(gè)板塊上的橢圓形或拉長(zhǎng)的外形,在圖7至圖7B中也已示出;圖14A示出了另一實(shí)施例中每個(gè)填充薄片的每個(gè)板塊的矩形外形;圖15為圖14的橢圓內(nèi)的圓形輪廓;圖15A為圖14A的矩形輪廓內(nèi)的正方形部分,并有一重疊的支承桿結(jié)構(gòu);
圖16示出了制造時(shí)填充薄片之間以峰嵌套在谷內(nèi)的形式緊密結(jié)合的情形;圖17為圖16中制造時(shí)填充薄片的放大分解圖;圖18示出了裝配好的填充薄片與懸掛在吊管上的薄片對(duì)準(zhǔn)的情形;圖19為裝配過(guò)程中的填充薄片按圖18對(duì)準(zhǔn)的放大的分解圖;圖20為根據(jù)圖9的在填充薄片的通道內(nèi)空氣流的另一視圖,該圖示出了通道流型混亂的情形;圖21為根據(jù)圖9的在填充薄片的通道內(nèi)空氣流的又一視圖,該圖示出了通道流型混亂的情形;圖22為逆流冷卻塔的薄片填充疊層的放大的立體剖視圖;圖23為根據(jù)圖22的逆流冷卻塔的剖視圖。
熱質(zhì)交換介質(zhì)在多種熱質(zhì)交換設(shè)備中采用,這些設(shè)備包括冷卻塔、催化轉(zhuǎn)換器、氣體洗滌器、蒸發(fā)冷卻器及其它裝置。在圖1和2中,以部分剖視圖的形式示出了現(xiàn)有的橫流冷卻塔,其中顯示了塔10的一些部件。更準(zhǔn)確地說(shuō),有大量的單個(gè)熱質(zhì)交換介質(zhì)或填充片14的薄片填充疊層12與獨(dú)立吸水柵16、塔的風(fēng)扇18、集水槽20和一些結(jié)構(gòu)支撐部件22一起顯示出。圖1中以虛線輪廓顯示的塔10的部分在圖2中示為一放大視圖。填充疊層12有許多單個(gè)的平行的垂直懸掛在塔10內(nèi)的填充片14。填充疊層12的外或前面24接近獨(dú)立吸水柵16而內(nèi)或后表面26接近于風(fēng)扇18。圖4B的填充片的底邊緣130接近于圖1、1A和2中的集水槽20。
冷卻塔各部件的相對(duì)位置、冷卻塔10的空氣流向和水流向在圖1A中得到更清楚地顯示。在該示意圖中,空氣流向由箭頭30來(lái)表示,水或液體流向由該填充疊層12內(nèi)的箭頭32來(lái)表示,釋放或變熱的空氣或氣體流動(dòng)由箭頭34表示。除濕器28與填充片14集成在一起形成且通常處于后邊緣26。在塔頂部38的水分配槽36有用于均勻分配填充疊層12上的溫水的分配噴嘴40,該槽或管36在圖1中也顯示出。冷卻塔10降低了冷卻系統(tǒng)中所用的水的溫度,且該溫度降低通常通過(guò)以第一溫度傳送空氣經(jīng)過(guò)填充片14上流動(dòng)的水來(lái)實(shí)現(xiàn),其中水為第二或更高的溫度。冷卻空氣降低了水的溫度,通過(guò)兩種明顯的熱交換和由于填充片表面的一小部分水汽化而導(dǎo)致的潛熱交換進(jìn)行。流經(jīng)填充片14的水回收到集水槽20中,用于所述冷卻系統(tǒng)的循環(huán)。通常認(rèn)為集水槽20中的水的溫度更低使冷卻系統(tǒng)更有效或更經(jīng)濟(jì)地運(yùn)行。
圖8示出了一種平面視圖的現(xiàn)有技術(shù)的填充片270,該填充片在其表面有許多對(duì)齊的V形肋片或波紋的交錯(cuò)行。在垂直方向上,圖中所示的填充片270的魚骨形排列,較黑和較重的線表示脊部163,交錯(cuò)的較輕、較淺的線表示水平脊部行167的相鄰脊部163之間的谷部或溝槽165。在每一行167的脊部地帶以交錯(cuò)方向成一夾角,引導(dǎo)水流沿填充片270的表面向下流動(dòng)。現(xiàn)有技術(shù)中的填充片270的正面271和反面273在圖8A的側(cè)視圖中得以顯示,且它們看起來(lái)象平面型表面。盡管切實(shí)可行,但該表面不能與相鄰的填充片表面配合,來(lái)形成暢通的用于增強(qiáng)氣流和氣流渦旋的產(chǎn)生的空氣通道?,F(xiàn)有技術(shù)的填充片270的表面271和273有在平面271和273的平面視圖的線狀谷(linear valley)275和峰277所成的線。在一未示出的實(shí)施例中,可提供保持相鄰片之間的分離的突起。
橫流冷卻塔10將用作有該介質(zhì)或薄片疊層12的填充片14的優(yōu)選實(shí)施例的下面描述的參照結(jié)構(gòu),除非所述的其它方面。填充片14經(jīng)常用于熱質(zhì)交換設(shè)備的介質(zhì)12。本發(fā)明的填充片14的另一設(shè)置在圖3A至3E中示出,更準(zhǔn)確地說(shuō),在圖3A和3B,以及3C和3D中所示的填充片14可并排成對(duì)組裝。所形成的并列組件的填充片結(jié)構(gòu)將形成一種類似于圖3E所示的單個(gè)且連續(xù)的填充片14形式的結(jié)構(gòu),其中該組件是填充片50、52和58、60。這些并列的填充片結(jié)構(gòu)可提供在圖3A至3B中沿底邊更大的寬度。所形成的填充片50、52或58、60保持與單板塊的填充片14相同的功能和結(jié)構(gòu)。
圖3A至3E中特定結(jié)構(gòu)的填充片14是作為制造時(shí)的填充片14而示出的,該圖解是示例性的而非限制性的。在圖3A和3B中,所示的填充片對(duì)50和52分別有六塊填充板塊54和56,這些薄片50、52結(jié)合而形成薄片疊層12的第一或A型填充片14。分別有圖3C和3D的板塊54和56的填充片對(duì)58和60類似地組裝起來(lái)而形成類似的薄片疊層12的第二或B型填充片14。上述的填充片50、52和58、60的并列關(guān)系,與在前側(cè)或空氣入口側(cè)24整體形成的吸水柵16及在后側(cè)或空氣出口側(cè)26整體形成的除濕器28一起示出。
圖3E的每一板塊54和56,或填充片14有安裝通道70和72,在基片或板塊54、56和14上成形,這在圖7、7A、7B、14和1 5中示出。在這些圖中,僅描述了通道70,但該描述將可用于通道72。圖14的通道70有一普通的橢圓形狀,有長(zhǎng)軸82,第一短軸84和第二短軸86。長(zhǎng)軸82示為與縱向或塔的垂直軸80成角度88的偏移,這在圖1A、3A和3B中示出。在圖3A至3D中,通道70和72通常平行于側(cè)邊24和26的長(zhǎng)軸82,也從垂直軸80偏移角度88。在圖14中,通道70的橢圓外形有第一焦點(diǎn)90和第二焦點(diǎn)92,它們由間距96隔開(kāi)。圖15中的圓有一沿長(zhǎng)軸82的垂直直徑,沿短軸86的橫向直徑,作為一示例,其中心位于通道內(nèi)的焦點(diǎn)92上。圖14的通道70的幾何學(xué)上更精確的描述示出了有在焦點(diǎn)90處的中心的第一圓形和有在第二焦點(diǎn)92處的中心的第二圓形。這些圓的直徑84和86的交點(diǎn)在周邊98由切線相交。這些通道結(jié)構(gòu)明顯地暗示了一種附圖中的普通橢圓或伸長(zhǎng)的形狀,因此本說(shuō)明書中記載了該結(jié)構(gòu)。
在圖7中,橢圓的周邊98具有脊?fàn)畹耐庑屋喞?00。圖7和7B中的填充片14在靠近脊部100處有一均勻平面型表面104和向上傾斜的側(cè)壁106。脊部100和側(cè)壁106一起形成輪廓70的周邊98。類似地,在直徑82的交點(diǎn)處與側(cè)壁106相切的內(nèi)部側(cè)壁108為具有內(nèi)脊110的圓94的弧形輪廓。脊部100和110及其各個(gè)側(cè)壁106、108充當(dāng)加強(qiáng)部件,以容納如圖16、17、18、19所示穿過(guò)橢圓70和圓94的支承桿112。圖7B中的橢圓形外形70和圓94的剖視圖示出了脊部100和110,以及側(cè)壁106和108。
裝配通道70和72在幾個(gè)附圖中以曲線的形式被示出,這僅作為示例,而并非限制。通道470和472在圖14A和15A中以矩形的形式示出。更準(zhǔn)確地說(shuō),通道470表現(xiàn)為相互堆疊的正方形外形。各個(gè)正方形的對(duì)角線474分別在中心476和478處相交,中間間隔一個(gè)間隙96。在這種可供選擇的結(jié)構(gòu)中,矩形或C形的通道482可用于支承桿。
在圖4A和4B中的模具120、122在薄片150上形成一個(gè)波紋或V形區(qū)域或陣列158,該區(qū)域158具有由多排V形組成的重復(fù)外形。在圖9中,平面型薄片150的波紋狀或V形區(qū)域158的示意性剖視圖示出了正面151和反面153的峰和谷陣列。圖9和11A中示出的區(qū)域158為三個(gè)循環(huán)的填充薄片,該波紋形區(qū)域158一般具有一組相對(duì)垂直軸線160傾斜的平面排列。在圖9中以光滑連續(xù)的曲線示出了區(qū)域158,同時(shí)還示出了傾斜表面或脊部163及峰對(duì)峰的外形深度(profile depth)200,該深度為平面薄片150兩側(cè)上的波峰之間的距離。在圖9中,相鄰填充薄片14的表面被標(biāo)記為正面151和反面153。但是,V形區(qū)域158在薄片150的兩側(cè)重復(fù),而且針對(duì)區(qū)域158的說(shuō)明也涉及表面151和153。陣列或區(qū)域158與峰163A和線性谷164表現(xiàn)為繞中性軸160的循環(huán),中性軸160與平面型表面150共面而與水平軸線126垂直。
在上述的幾個(gè)附圖中,填充薄片14或50、52及58、60已被廣義地描述為具有波紋形或V形頂面或正面151和底面或反面153的薄片。這種V形結(jié)構(gòu)形成了一個(gè)波浪形表面,該表面在每個(gè)填充薄片14或50、52及58、60的正面或頂面151及反面或底面153上都具有重復(fù)的峰和谷。這種花紋一般在正面151和反面153上是相同的,因此,可只對(duì)正面151進(jìn)行說(shuō)明,但該說(shuō)明一般適于反面153的區(qū)域158。其它參照將僅針對(duì)填充薄片50、52及58、60,但這種說(shuō)明也適用于單個(gè)的填充薄片14。圖3A和3B所示的并列裝配的薄片結(jié)構(gòu)稱為第一結(jié)構(gòu)或A結(jié)構(gòu)。類似地,圖3C和3D所示的并列裝配的薄片結(jié)構(gòu)則被稱為第二結(jié)構(gòu)或B結(jié)構(gòu)。A結(jié)構(gòu)與B結(jié)構(gòu)的區(qū)別特征是穿過(guò)通道70和72的特定裝配通道。更準(zhǔn)確地說(shuō),A薄片裝配通道為由周邊脊部100圍成的橢圓形,該通道可被貫穿,以形成圖3A、3B、17和19所示的孔194。B薄片裝配通道為圓形,可被貫穿,以形成如圖3C、3D、17和19所示的圓形開(kāi)口196。此外,A薄片結(jié)構(gòu)可通過(guò)沿一條剪切線152剪切而被加工成預(yù)定長(zhǎng)度,而B薄片結(jié)構(gòu)可通過(guò)沿一條剪切線154剪切而形成。在生產(chǎn)時(shí)填充薄片50、52及58、60和14的連續(xù)薄片順序所采用的特定的剪切線,決定于形成填充薄片50、52及58、60和14的設(shè)計(jì)長(zhǎng)度所需板塊54和56的數(shù)量。通常為A和B結(jié)構(gòu)的填充薄片提供相同數(shù)量的板塊。
安裝通道70和72可被貫穿,以容納裝配桿112。但是,貫穿時(shí)孔194的輪廓或形狀為橢圓形,而開(kāi)口94的形狀為圓形。在圖17和19中,A薄片結(jié)構(gòu)50、52和B薄片結(jié)構(gòu)58、60有穿過(guò)多個(gè)平行交錯(cuò)的填充薄片延伸的裝配桿112。在圖16和17中,并列的薄片結(jié)構(gòu)50、52被定位于沿各個(gè)孔194的焦點(diǎn)92延伸的桿112上。在沿焦點(diǎn)92的這些位置上,各個(gè)填充薄片的V形花紋表面151、153可與相鄰的填充薄片表面151或153配合,或嵌套在其中,以利于加工成型后的包裝和運(yùn)輸。填充薄片50、52和58、60或14的這種緊密配合的布置在圖16中示出,并列的薄片50、52和58、60的各波紋表面151和153緊密嵌套在一起。填充薄片50、52的上邊緣128從填充薄片58、60的下邊緣向上移動(dòng)一間隙距離96。在圖16中,在緊密疊合的薄片的下邊緣130處示出了一個(gè)類似的邊緣位移間隙96,該間隙距離96與原始剪切位置及被貫穿的孔194和開(kāi)口196有關(guān)。這種小的偏移或間隙96僅是模具長(zhǎng)度的3%,這明顯小于目前為將填充薄片14嵌套或配合在一起來(lái)儲(chǔ)存和運(yùn)輸所需的約50%的模具長(zhǎng)度。因此填充薄片14需要更少的儲(chǔ)存空間且更短的長(zhǎng)度以易于裝卸。
當(dāng)填充薄片50、52和58、60緊密疊合或嵌套在一起時(shí),由第一填充薄片正面151的峰163A所成線210可嵌套在相鄰第二填充薄片反面153的線性谷部164內(nèi),從而減少形成薄片疊層12的填充薄片50、52和58、60或14集中在一起所占用的整個(gè)體積。應(yīng)當(dāng)理解的是線210在圖11A中表現(xiàn)為一連續(xù)體,但峰163A可以是不連續(xù)的,如圖11D所示。該嵌套的填充薄片50、52和58、60增強(qiáng)了單個(gè)填充片的穩(wěn)定性和強(qiáng)度,同時(shí)改進(jìn)了裝卸,減小了現(xiàn)場(chǎng)組裝前的運(yùn)輸體積。該緊密配置的填充片排列還提高了填充片50、52和58、60的強(qiáng)度,防止了儲(chǔ)存和運(yùn)輸過(guò)程中的損害。
在塔10內(nèi)組裝或安裝薄片疊層12時(shí),薄片疊層12被垂直地吊起來(lái),然后A型結(jié)構(gòu)的填充薄片50、52向下移動(dòng)以便沿每一孔194的焦點(diǎn)提供支撐桿或桿112。填充片58、60沿焦點(diǎn)92安裝在桿112上,且片50、52和58、60的嵌套布置和組裝狀態(tài)都保持該位置,因此分別對(duì)齊交錯(cuò)的A和B型填充片50、52和58、60的焦點(diǎn)90和92。在有幾個(gè)代表性的填充片50、52和58、60的圖19中,示出了交錯(cuò)的A和B型填充片50、52和58、60,它們的孔194和端口196,及它們的各焦點(diǎn)90、92所形成的對(duì)齊方式。
在圖18的外形對(duì)齊的方式中,現(xiàn)場(chǎng)組件形成交錯(cuò)的薄片,且在薄片疊層12這種配置中,所有填充薄片50、52和58、60的上邊緣128基本對(duì)齊。類似地,填充薄片底邊緣130也對(duì)齊,它的對(duì)齊是通過(guò)向下偏移孔194而獲得的,因?yàn)殚g距96等于剪切線152和154之間的分離間隙149。間隙96和分離間隙149的幾何形狀使第一A或B型填充薄片50、52和58、60的正面151上的峰163A,接近于相鄰的且相反的A或B型填充薄片50、52和58、60的反面153上的峰163A。在圖9和18中示意性地示出了填充片的關(guān)系、峰對(duì)峰的接近和對(duì)齊情況。
在圖18中,薄片疊層12已經(jīng)被垂直地吊掛起來(lái),以便填充薄片50、52和58、60設(shè)定它們的裝配位置和關(guān)系。如上所述,薄片疊層12在塔10中的垂直吊掛使得A薄片結(jié)構(gòu)50、52垂直向下移動(dòng)到桿112通常在孔194的焦點(diǎn)90中的位置,其中A薄片結(jié)構(gòu)有穿過(guò)橢圓孔194的吊掛桿112,同時(shí)沿焦點(diǎn)92固定B薄片結(jié)構(gòu)。A薄片結(jié)構(gòu)50、52和B薄片結(jié)構(gòu)58、60的方位在水平方向上對(duì)齊填充薄片14的上邊緣128和底邊緣130,在邊緣24處形成有與圖1和1A中所示的薄片疊層結(jié)構(gòu)基本類似的外觀的薄片疊層12。在圖18中示出了對(duì)齊的底邊緣130,但可供選擇的制造方法可以生產(chǎn)所示的不等長(zhǎng)度的A薄片和B薄片結(jié)構(gòu),這將使上邊緣128對(duì)齊而下邊緣130不對(duì)齊。
上述并列的薄片結(jié)構(gòu)50、52和58、60涉及圖3A至3D中所示的填充薄片,有單個(gè)的板塊和所需的并列連接,以調(diào)整這些結(jié)構(gòu)的填充薄片。這里重述填充薄片14可以是一單個(gè)的薄片結(jié)構(gòu),如圖3E所示,其中布置有多個(gè)垂直的板塊以形成所希望的片長(zhǎng)度。單個(gè)薄片或并列板塊結(jié)構(gòu)的選擇是一設(shè)計(jì)和應(yīng)用選擇,而非功能上的限制。因此,下面的對(duì)于面151和153及形成的峰163A和線性谷164的關(guān)系的描述也適用于圖3E中所示的單片填充薄片14的組件所形成的結(jié)構(gòu)。
下面的論述涉及相鄰填充薄片的正反面。然而,應(yīng)認(rèn)識(shí)到的是外側(cè)填充薄片50、52和58、60的外側(cè)表面151和153沒(méi)有與之相對(duì)的相鄰填充片58、60或50、52的相對(duì)表面,如圖18所示,其中該外側(cè)面是單個(gè)薄片疊層12的外表面。該薄片疊層12的寬度不限于填充薄片的特定數(shù)目,而可以是任何可接受的填充片50、52和58、60或14的寬度和數(shù)目,以適于應(yīng)用或冷卻塔。然而,相鄰填充片50、52和58、60是平行的,且一A或B第一種薄片正面151的內(nèi)部的填充片峰163A接近于且對(duì)齊于相鄰的A或B第二種薄片的反面的峰162。相鄰的A和B填充片50、52和58、60的相對(duì)面151、153的線性谷部164類似于峰163A的線210對(duì)齊,該線性谷164產(chǎn)生于對(duì)齊且相鄰的峰線210之間。這些對(duì)齊狀況在圖9和11A中是很明顯的。因?yàn)锳和B填充薄片50、52和58、60之間的關(guān)系,及相關(guān)的峰163A和線性谷164之間的關(guān)系是相同的,所以僅描述一對(duì)片50、52和58、60,但是該描述將適用于其它的A或B型填充薄片50、52和58、60。
在圖9和18中的對(duì)齊的峰163A和線性谷164一起形成多個(gè)通道220、222,這些通道通常是水平的。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到的是孔194、開(kāi)口196和分離間隙149在花紋狀通道220、222產(chǎn)生不連續(xù)。然而,在相鄰的填充片50、52和58、60或14的外表面151和153之間出現(xiàn)通?;y的通道220、222。
表面151和153不是平的,更準(zhǔn)確地說(shuō),圖11A中的正面151有多個(gè)連續(xù)的脊部163,從填充片的頂邊緣179沿線性谷164垂直向下發(fā)展。脊部163從平面150突出到線210的峰163A。脊部163在表面151上以與水平線164和210成轉(zhuǎn)角278和378向下傾斜,且在峰163A或峰線210之間在線性谷164處形成到脊的底部163B的平面150。脊部163從脊的底部163B和線性谷164連續(xù)向上到達(dá)下一峰線處的下一峰163A。每一脊部163的波浪形運(yùn)動(dòng)在平面薄片150上連續(xù)地進(jìn)出,然而,在圖11A中,在前進(jìn)穿過(guò)三行脊部163或脊部163的半個(gè)循環(huán)167之后,脊部163順轉(zhuǎn)大約90°。角度278和378推薦為大約49°,但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)該轉(zhuǎn)角278和378可在約25和75°之間變化,以形成一用于氣流通過(guò)通道220和222的可容許的轉(zhuǎn)角。
轉(zhuǎn)角278和378是通過(guò)沿垂直方向觀看表面151或153的平面而得到的,如圖9中的雙箭頭線15-15所示。轉(zhuǎn)角278和378可為螺旋運(yùn)動(dòng)的空氣流提供正確的旋轉(zhuǎn),因?yàn)檫^(guò)度的旋轉(zhuǎn)將會(huì)導(dǎo)致通過(guò)通道220或222的壓力過(guò)度下降,但不足的旋轉(zhuǎn)將不會(huì)在通道220和222內(nèi)導(dǎo)致所需要的螺旋氣流。此外,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),過(guò)度的旋轉(zhuǎn)將會(huì)在通道220或222之間產(chǎn)生空氣流動(dòng),這種空氣流動(dòng)將會(huì)阻礙流暢地運(yùn)行及通過(guò)填充疊層12的空氣交換。應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是轉(zhuǎn)角278和378不必是相等的值。
在圖11A中的溝槽165位于相鄰的脊部163之間,且溝槽165向下沿通常平行于脊部163的突起線的正面151延伸。在該圖中,溝槽165為從峰163A的線210向下延伸入平面150并在線性谷部164之下到初始谷部(primary valley)165B的連續(xù)直線。溝槽165沿垂直方向繼續(xù)沿圖11A的表面151向下延伸,同時(shí)離開(kāi)平面150在相鄰脊部峰163A之下的上部點(diǎn)165A處與線210相交。這樣,溝槽165就以幾乎平行于脊部163的形式沿正面151垂直向下延伸。盡管上部點(diǎn)165A以斷續(xù)點(diǎn)的形式示出,但峰163A下的深度可以非常小且?guī)缀蹼y以辨別。這樣形成一連續(xù)的直線210。
圖9可被認(rèn)為是填充薄片50、52和58、60的剖視圖,在該圖中,第一或A薄片50、52的反面153與第二或B薄片58、60的正面相對(duì)齊。相對(duì)的表面151、153的峰163A非常接近。在該圖中,峰163A的線210與線性谷164為連續(xù)的直線或?yàn)閺倪吘?4或26在側(cè)視圖上的投影。線性谷164為在表面151、153上向下傾斜的相鄰脊部163的相交線,在該側(cè)視圖中,脊部163相對(duì)中性軸160或平面型表面150成第一角度276。第一角度276相對(duì)中性軸160的角度最好為40°,但也可在20至60°之間變化。在正面151和反面153上連續(xù)排列中的斷續(xù)的峰163A一起形成圖11A、11B和11C中所示的峰線210。
圖11C是填充薄片14的立體圖,但各角度、脊部163、峰163A、脊的底部163B、溝槽165、線性谷164和初始谷165B將單獨(dú)描述,以在各填充片的上下文中描述。對(duì)圖9的重復(fù)的參考將用于角度、平面、脊部、谷部和峰的位置定位,以相對(duì)于復(fù)合角(compound angles)來(lái)描述。如上所述,填充片14或50、52和58、60有許多突起的且成一定角度的平面、脊部、谷部和峰,這些都是由成型的平面材料在三維布置內(nèi)以復(fù)合角形成的。中性軸160與未成型的平面薄片150共面,且平行于垂直軸線80,該平面薄片或表面150在圖6A中示出。在圖5、9、11A、11B、16和18中,峰163A以等距離在正面151和反面153的平面表面150上突出。峰163A產(chǎn)生于相鄰的脊部行167的兩個(gè)脊部的交匯處,脊部163有相連接的側(cè)壁178。在圖11A和11B的平面視圖中,線性谷164與初始谷165B共線,因?yàn)樾纬杉共俊⒐炔亢头宓钠叫兴倪呅蔚墓战屈c(diǎn)與相應(yīng)的脊部及谷部都是共線的。
在優(yōu)選實(shí)施例的幾個(gè)附圖中,側(cè)壁178為從平面150傾斜突出的平行四邊形,如圖11D所示。圖12為一剖視圖,該圖示出了側(cè)壁178、溝槽165和沿脊部163成型時(shí)的V形花紋的高度之間在成型時(shí)的關(guān)系。高度181和183在圖9中并不相等,但可在特定結(jié)構(gòu)的排列158中相等。側(cè)壁178之間的角度179在圖12中平均地設(shè)置于溝槽165的垂線175的兩側(cè)?;蛘?,角度179也可不等地設(shè)置并以一固定的角位移相對(duì)垂直軸175偏移或偏離軸線175到軸線175的一側(cè)或另一側(cè),如圖12的虛線所示。結(jié)果,側(cè)壁178之一將比側(cè)壁178另一側(cè)長(zhǎng)一些。偏移角193可沿軸175的兩個(gè)方向在0至20°之間變化。在一優(yōu)選實(shí)施例中,側(cè)壁178之間的增強(qiáng)角度(enhancement angle)178為110°,高度為0.137英寸,偏移角193為0°。這種增強(qiáng)包括可在75至145°之間變化的角度179。
在圖11D所示的示例性的平行四邊形結(jié)構(gòu)中,側(cè)壁178為通常的矩形,可有沿溝槽165的第一且較長(zhǎng)側(cè)和與脊部163相一致的第二且平行的較長(zhǎng)側(cè)。在圖9和11D中,第三或較短側(cè)183從線性谷164延伸到初始谷165B。平行四邊形在圖11A和11B的平面視圖中以沿脊部163、溝槽165、線性谷164及峰線210的交錯(cuò)的虛線和實(shí)線周邊而示出。然而,平行四邊形的角度偏移如圖13所示,該圖為沿峰線210的剖視圖,特別是介于相鄰的峰163A之間。溝槽165的形狀與圖12所示的形狀相似。然而,角度179為118°且大于角度177,而在一特定的實(shí)施例中高度183為0.171英寸,大于高度181??赏ㄟ^(guò)在圖12中軸線175的兩側(cè)以等角位移形成角度177來(lái)觀看波谷的垂直軸線175,考慮角度179大于角度177的作用?;蛘?,在圖13中,軸線175一側(cè)的角位移287大于軸線175另一側(cè)的角度283。這樣,就在軸線175的一側(cè)靠近角度281處形成較小或較短的側(cè)壁178,但較大的角位移281。
在圖11D中,每塊板或側(cè)壁178都被認(rèn)為是從脊部163向下延伸入圖中的平面,并在溝槽165處終止。在該圖中,較長(zhǎng)的平行四邊形的邊為脊部163和溝槽165,而較短的邊為高度183。另外,圖11D示出了在線性谷164和初始谷165B上的轉(zhuǎn)折點(diǎn)的相對(duì)位置。在圖11D中,板塊178在峰163A上的交點(diǎn)為作為示例的幾個(gè)點(diǎn),而非限制性的。波峰163A不是銳角,而是一般的圓角,如圖9所示,由于加工工藝的要求,較平滑的拐角有利于控制水或冷卻劑在填充薄片表面151和153上的流動(dòng)。沿脊部163的銳角和波峰163A處的銳角不利于控制表面151或153上流體的流動(dòng),流體易于滯留在表面151、153上。
在圖11A中,表面151在板塊的頂部279處有脊部163的脊部排167,脊部163及相關(guān)溝槽165在圖中向右傾斜,而且在附圖的平面外與峰線210相交。脊部163的第二排167和溝槽165從峰線210類似地向右傾斜延伸,但在附圖的平面內(nèi)與線性谷164相交。脊部163的第三排167和溝槽165向右延伸,超出附圖的平面或平面型平面150,與峰線210相交。這種三組脊部163和溝槽165的循環(huán)為一個(gè)三個(gè)循環(huán)的有序排列(orderedarray),這是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。另一種循環(huán)模式可包括多個(gè)兩循環(huán)的脊部163和溝槽165,如圖11B所示。另外,已經(jīng)對(duì)有沿同一方向的五排脊部163和溝槽165的循環(huán)進(jìn)行了測(cè)試。沿一個(gè)方向的脊部163和溝槽165的組數(shù)或循環(huán)數(shù)的選擇由設(shè)計(jì)者來(lái)進(jìn)行,但循環(huán)的數(shù)目推薦為1至9之間。循環(huán)的數(shù)目和轉(zhuǎn)角278和378對(duì)冷卻水或冷卻劑沿正面151或反面153的表面朝向吸水柵16或除濕器28的流動(dòng)產(chǎn)生影響。尤其是,在圖11A中,當(dāng)角度278的值大于角度378時(shí),在圖中垂直向下移動(dòng)的冷卻液被導(dǎo)向有空氣進(jìn)入箭頭30的邊緣。類似地,當(dāng)角度378的值大于角度278時(shí),冷卻液將被導(dǎo)向相反一側(cè)或空氣排放側(cè)。
在圖9中,反面153和正面151的峰163A互相靠近,但沒(méi)有直接接觸。這種接觸將會(huì)抑制或擾亂冷卻流體在表面151、153上的流動(dòng),而且還會(huì)抑制空氣或氣體與表面151和153的接觸。處于組裝狀態(tài)下的填充疊層12的相對(duì)關(guān)系產(chǎn)生了通道220和222,通道220、222被限于相鄰的A和B型填充疊層的相鄰表面151和153之間。通道220、222實(shí)際上很相似,但沿垂直方向相鄰的通道220、222的脊部163和溝槽165沿相反方向傾斜。
圖10示出了一通道220,氣流在通道220內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蛄鲃?dòng)。從峰線210和線性谷164傾斜的實(shí)線表示正面151上的脊部163和溝槽165,而虛線則表示反面153上的脊部163和溝槽165。所示通道的相對(duì)表面151和153上的這些脊部163和溝槽165向線性谷164和峰線210相對(duì)傾斜。類似地,圖9中的通道222內(nèi)氣流方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?,同時(shí)正面151上的脊部163和165則向與圖10所示方向相反的方向傾斜。
在圖11B中,空氣入口側(cè)或邊緣24具有一指示進(jìn)入空氣流或氣流方向的箭頭30,在圖1A和11A中也示出了空氣流的方向30。圖9中的空氣流方向30被認(rèn)為是在紙面的平面內(nèi)。圖9中的通道220有一表示通道220內(nèi)螺旋形空氣流動(dòng)方向的順時(shí)針箭頭224,而通道222則包括逆時(shí)針?lè)较虻募^226。在圖9中,在其它交錯(cuò)的通道220和222內(nèi)示出了類似的箭頭。箭頭224和226表示產(chǎn)生于填充薄片14或50、52和58、60的相鄰表面151和153之間的空氣流動(dòng)模式。該空氣流動(dòng)模式224或226可被認(rèn)為是沿通道220或222從空氣入口側(cè)24到空氣出口側(cè)28的渦流或螺旋流動(dòng)過(guò)程,如圖1A所示。一般認(rèn)為螺旋形空氣模式是由多排脊部163、峰163A、線性谷164和溝槽165的方向所誘發(fā)產(chǎn)生的,在相鄰的A和B薄片50、52和58、60上形成通道220和222的相對(duì)的脊部排167的方向是相同的。通道220或222內(nèi)的空氣渦流將在冷卻劑流體和空氣之間形成更大的接觸,這樣就改善了兩種介質(zhì)之間的熱交換。此外,渦流空氣從空氣入口側(cè)24穿過(guò)整個(gè)填充疊層到空氣出口側(cè)28的壓降較小。圖10示出了沿通道220的縱向視圖,以正弦曲線示出了順時(shí)針的螺旋氣流。但這種線性描述僅是平面視圖。一種類似的圖示是假設(shè)通道220具有V形槽,該V形槽是由峰163A的線210之間的線性谷164形成的。作為一種聯(lián)想,螺旋形電話線可沿波谷164拉長(zhǎng),以直觀地反映出一個(gè)螺旋形的空氣流動(dòng)模式。這僅是提供一個(gè)直觀的幫助,以助于對(duì)穿過(guò)通道的螺旋形的空氣流動(dòng)的理解,而非限制性的。
在圖9中,通道220和222為通道長(zhǎng)度的剖視圖。每個(gè)通道都具有一介于相鄰薄片的示為脊部163的線之間的第一橫截面面積和有幾乎介于相鄰填充薄片的脊部163和溝槽165之間的第二橫截面面積。第一橫截面面積為通道220或222的凈面積,而第二橫截面面積為整個(gè)截面的面積。在優(yōu)選實(shí)施例中,通道的凈面積與整個(gè)通道的面積之比約為0.76,但所需的螺旋作用要求應(yīng)至少在約0.4至0.9的比率范圍內(nèi)。
所需的螺旋狀的空氣模式產(chǎn)生于一開(kāi)口單元格(open cell)或通道220或222內(nèi),該通道的輪廓一般由峰線210和線性谷164的位置來(lái)限定。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),如果相鄰片表面151和153靠得太近,那么表面151和153就不會(huì)產(chǎn)生所需的螺旋形空氣模式。反之,如果表面151和153之間的間隙太大,那么可能有礙于在相應(yīng)的通道220或222內(nèi)保持渦流224、226。在作為特定實(shí)例的圖9中,填充薄片50、52的表面151和153上的峰163A被峰對(duì)峰的值為0.525英寸的外形深度(profile depth)200所隔開(kāi)。但是,相鄰填充薄片表面151和153的鄰近峰163A之間的間隙202僅為0.225英寸。外形深度200與間隙尺寸202之和形成了0.750英寸的間距尺寸281。如上所述,如果相鄰的薄片表面151和153靠得太近,那么該表面就不能起所希望的作用。因此,分離間隙202與外形深度200之間的比率約為0.43,雖然該結(jié)構(gòu)可在0.04至0.9的范圍內(nèi)運(yùn)作。上述的運(yùn)行參數(shù)為薄片疊層12的填充薄片50、52、58、60或14提供了填充薄片特性的量度。
特別是,填充薄片14或50、52和58、60有平行于垂直軸或縱軸80的邊緣24和26,但上邊緣128和下邊緣130以角度89傾斜,該角度最好為約4.8°,但可在約0.0°至10.0°之間變化。在裝配到圖示的橫流冷卻塔10內(nèi)時(shí),填充薄片14或50、52和58、60將采取上邊緣128和下邊緣130大體平行于水平軸126的位置。填充薄片的長(zhǎng)度可通過(guò)確定一個(gè)填充薄片長(zhǎng)度上板塊54或56的數(shù)量來(lái)指定。單個(gè)板塊54、56的長(zhǎng)度推薦為2英尺,從而允許僅通過(guò)多個(gè)板塊54、56的組合就可形成均勻的填充薄片長(zhǎng)度。
模具122和填充薄片14的除濕器28在圖6A中的剖視圖中示出。除濕器28具有在平面型表面150上突出的鐘形曲線,有傾斜的側(cè)壁170、峰172和加強(qiáng)肋174,該加強(qiáng)肋174靠近填充薄片的底部130和頂部128之間的外邊緣26并沿該外邊緣26延伸。如圖6B和6C所示,除濕器28有多個(gè)雙面S形吸水柵176,以銳角從側(cè)邊緣26沿除濕器28的寬度180延伸。吸水柵176有傾斜的側(cè)壁170和形成一脊部的峰172或在除濕器底面173上以形成峰172的類似變形而形成的第二V形182。吸水柵176的峰172、182及側(cè)壁170使從冷卻塔10排出的水霧最少,并使水霧轉(zhuǎn)向填充片表面151。吸水柵176還可使排出的空氣朝圖1A的風(fēng)扇18改變方向。每個(gè)V形槽176的銳角都在每個(gè)吸水柵176的外邊緣26上形成外端186,其中吸水柵176在各個(gè)表面151、153上的相鄰脊部的內(nèi)端188上垂直偏移,如圖6B所示,這樣就可以防止水向外排放,并增加了回流到填充表面151的水量。頂面或正面151上的吸水柵176可被認(rèn)為是底面吸水柵峰182的背面。類似地,底面相對(duì)的槽184為頂面吸水柵176的背面。該優(yōu)選實(shí)施例中的吸水柵176產(chǎn)生一個(gè)約3英寸的分隔距離。在正面151上的吸水柵176與除濕器28的反面183之間設(shè)置多個(gè)微型槽185,如圖6B和6D所示。微型槽185有一峰對(duì)峰的溝槽高度187,其高度為千分之四十。微型槽185還有垂直位于外邊緣191下的內(nèi)邊緣189,并起到類似吸水柵176的作用,以使水改變方向流向填充薄片表面151。
在圖4B的模具122中成型的填充薄片14的吸水柵16在圖4C的剖視圖示出,其中吸水柵峰190和吸水柵谷192位于填充薄片頂面或正面151上的峰190之間。用于吸水柵16的成型材料偏移(displacement)在填充薄片底面或反面153上產(chǎn)生相同的花紋,以形成相同的圖示吸水柵花紋。這種柵花紋的單個(gè)V形有靠近側(cè)邊24的峰190和谷192的外端點(diǎn)193,并在下部相鄰的V形的峰190或谷192的內(nèi)端點(diǎn)195上垂直偏移。這種垂直端點(diǎn)的偏移防止水在外邊緣24從薄片疊層12傳送,并將流過(guò)的水(tramp water)向下導(dǎo)向填充薄片的正面151。正面151上的柵部分的脊部或峰190與相鄰填充薄片的反面153上的柵部分的脊部190接觸,從而防止水在相鄰的填充薄片14之間排出。在上述的間隙202和外形深度200的特定實(shí)例中,吸水柵16的脊部190應(yīng)具有3/4英寸的外形深度。
在圖11C中,示出了填充薄片14、50或58的正面151的局部立體圖,以及成型時(shí)的通道70或72,及位于側(cè)邊24上的柵16。更準(zhǔn)確地說(shuō),該板塊為沿分隔線152剪切而成的有三個(gè)循環(huán)的板塊,可形成A段板塊54,如圖3A所示。圖11C具體示出了前述的不連續(xù)狀態(tài),一般產(chǎn)生于填充薄片14或50、52和58、60的重復(fù)花紋中。這種不連續(xù)包括分隔線152和154、開(kāi)口或通道70或72、及表面151上的垂直通道250,通道250平行于長(zhǎng)軸82和側(cè)邊緣24。
增強(qiáng)模式的逆轉(zhuǎn)可在通道220或222內(nèi)相反方向上形成空氣渦流的雙渦流224和226。在圖9中,在通道220或222的三個(gè)中示出這種雙渦流。然而,這些逆轉(zhuǎn)對(duì)板塊的沖擊及與V形花紋的關(guān)系如平面圖20和21所示,圖中有鉆石形網(wǎng)格布局,并分別示出了三循環(huán)和五循環(huán)的交錯(cuò)的節(jié)距循環(huán)頻率(pitch-cycle frequencies)。在圖20和21中,具有雙渦流的通道220和222以字母F示出,表示雙渦流通道。在較小節(jié)距循環(huán)的圖20中,示出了經(jīng)常發(fā)生的雙渦流現(xiàn)象。
通道250位于圖11C中未成型的塑料薄片和中性軸160的平面上,在填充薄片14、50或58的每個(gè)板塊54、56的上邊緣128和下邊緣130之間延伸。凸出的分隔裝置252在正面151上延伸一高度253,并沿通道250以預(yù)定的分隔距離255定位于凹入的分隔裝置234上,如圖11C和11E所示。凹入的分隔裝置254也在通道250的正面151上相對(duì)分隔裝置高度253延伸較短的高度257。在圖11C中,位于上邊緣128處的相鄰的凸出的分隔裝置252和相鄰的凹入的分隔裝置254示為在相鄰的凸出的分隔裝置252之間緊密設(shè)置有兩個(gè)凹入的分隔裝置254的形式,以形成A和B薄片結(jié)構(gòu)的可供選擇的位置。凸出的分隔裝置252和凹入的分隔裝置254都是中空的,從而形成在填充薄片14的反面153上的空腔開(kāi)口。如圖11E所示,凸出的分隔裝置252具有第一空腔259,該凸出的分隔裝置252有一般的錐形形狀和橢圓形底部,以保持直立位置。凹入的分隔裝置254為一般的錐形形狀,有第一導(dǎo)向部分267和第二導(dǎo)向部分261,以在薄片疊層12最終裝配時(shí)容納相匹配的凸出的分隔裝置252的上端部263。
在最后裝配時(shí),當(dāng)相鄰的凸出的分隔裝置252和相鄰的凹入的分隔裝置254之間的分隔距離等于圖14中通道70的焦點(diǎn)90和92之間的距離時(shí),很容易完成凸出的分隔裝置252與凹入的分隔裝置254的配合。這種相等關(guān)系使凸出的分隔裝置252,尤其是使從第一填充薄片14的正面151延伸的上端263與相鄰填充薄片反面153上的凹入的分隔裝置254的第二空腔261對(duì)齊。
在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過(guò)程中,填充薄片14或50、52和58、60可嵌套在一起,如圖16所示,使分隔裝置252與相鄰填充薄片上的分隔裝置的第一空腔259配合。這種嵌套配置可允許脊部163與相對(duì)的線性谷配合,以減少薄片疊層12的體積,差不多比率為20比1,從而節(jié)省儲(chǔ)存、運(yùn)輸和裝卸空間。上述實(shí)例中的小的偏移或間隙255約為1.5英寸,從而允許相鄰薄片的凸出的分隔裝置252與相對(duì)的相鄰填充薄片14的反面153上的空腔259配合。歷史上,當(dāng)填充疊層12的填充薄片結(jié)構(gòu)被預(yù)先包裝時(shí),這種嵌套通常需要至少制造時(shí)的板塊長(zhǎng)度。在本說(shuō)明中,填充薄片的嵌套可通過(guò)使交錯(cuò)的薄片在48英寸(forty-eight inch)的填充薄片段上延伸1.5英寸而進(jìn)行。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是,填充薄片14的長(zhǎng)度可大于制造時(shí)段的長(zhǎng)度,因?yàn)檫@些段可在連續(xù)的原材料片上形成。因此,所需的增加部分可以是實(shí)例中所述的制造時(shí)段的3.1%,但無(wú)論在哪種情況下,都小于形成填充薄片14的制造時(shí)單個(gè)成形段的1/3。下面將描述形成不同長(zhǎng)度的填充薄片14的多個(gè)段。另外,這種多個(gè)填充薄片14的緊密嵌套構(gòu)造形成很堅(jiān)固的層狀結(jié)構(gòu),以便于裝卸,其中這種疊層與層壓片類似。
在裝配薄片疊層12時(shí),凸出的分隔裝置252和凹入的分隔裝置254相對(duì)于相鄰的填充薄片的表面151和153從儲(chǔ)存位置移動(dòng),以便凸出的分隔裝置252與反面153上的凹入的分隔裝置254相配合。在其接合位置上,分隔裝置252在正面151上充分延伸,以調(diào)整表面151和153上相對(duì)峰163A之間的分隔距離202。該位置形成了機(jī)械分隔,以確保相鄰填充薄片14之間的間隙202,和填充疊層12內(nèi)相鄰填充薄片14的確實(shí)對(duì)中。
如圖3A至3E所示,填充薄片14或50、52和58、60在其相應(yīng)的正面151和反面153上有增強(qiáng)花紋。在相鄰的A和B型填充薄片14上的這些表面花紋一般互呈鏡像,這種鏡像結(jié)構(gòu)在最后的裝配過(guò)程中形成通道220和222。在優(yōu)選實(shí)施例中,每個(gè)薄片表面151、153都在直線210上的相鄰峰163A之間有一距離,在圖11A中示為節(jié)距265。在圖11A中,增強(qiáng)花紋的垂向循環(huán)包括重復(fù)循環(huán)的三排脊部163,脊部163相對(duì)水平軸線126沿相同的斜向傾斜。在一特定實(shí)例中,增強(qiáng)花紋沿薄片表面151、153移動(dòng)冷卻水,而且在該優(yōu)選實(shí)施例中,水沿薄片表面151或153水平移動(dòng)1.5個(gè)間距265,該間距是指每一垂向循環(huán)或兩個(gè)垂直的脊部排167之間的間距。位移與間距之比一般為任意半個(gè)循環(huán)的比率,比如0.5、1.5、2.5等等。類似地,對(duì)于任意位移與間距的比率為非整數(shù)的也形成增強(qiáng)氣流。
填充薄片,或熱質(zhì)交換介質(zhì),14通常由塑性材料制成,例如連續(xù)的聚氯乙烯薄片或PVC薄片,通過(guò)本領(lǐng)域公知的熱成型工藝制成。用于填充薄片14的材料選擇是一種設(shè)計(jì)選擇,有關(guān)PVC的實(shí)例并非限制性的。材料的另一可選擇的實(shí)例包括可用于高溫環(huán)境下的不銹鋼,例如用于催化轉(zhuǎn)化塔。在圖4A中,模具120可形成類似的填充薄片52、60,它們分別在圖3B和3D中示出。模具120有分隔線124,以形成薄片14的對(duì)齊寬度及側(cè)邊緣26,分隔線表示剪切的位置。盡管僅說(shuō)明了單個(gè)較大的板塊,但是也可用具有其它薄片外形的類似模具制造具有柵16和側(cè)邊緣24的薄片外形,如圖4B所示。對(duì)設(shè)計(jì)者而言,板塊54和56的特定長(zhǎng)度和寬度及圖3E中填充薄片14的單個(gè)板塊外形都是可得到的,但對(duì)模具120和122的說(shuō)明僅是示例性的,并非是對(duì)現(xiàn)有模具選擇和設(shè)置的限制。填充薄片14的長(zhǎng)度可通過(guò)將連續(xù)多個(gè)板塊54和56連接到一起形成。
所示的模具120和122有平行于垂直軸80的側(cè)邊緣24和26,然而,水平軸126相對(duì)板塊的上邊緣128和下邊緣130偏移一角度89,該角度等于圖3A和3B所示的角度88。填充薄片14的制造形成了平行于側(cè)邊緣24和26的橢圓形通道70、72的長(zhǎng)軸82。在圖4A和4B中,模具120和122有平行于模具垂直軸或縱軸81的側(cè)邊緣24和26,這只是對(duì)制造工藝的示例性說(shuō)明,而非一種限制。在圖4A所示的模具構(gòu)造中,邊緣27平行側(cè)邊緣26,邊緣27通常抵靠在第二填充薄片50或58上,以形成所需寬度的填充薄片14。填充薄片52或60可獨(dú)立用于抵靠的薄片。特定的薄片布置僅是一種設(shè)計(jì)選擇,即并列的填充片、一片填充薄片、有或沒(méi)有柵和除濕器的填充薄片,或上述構(gòu)造的組合。
如上所述,填充薄片14可由可成形的塑料片制成,例如其可以是不連續(xù)的薄片或來(lái)自塑料薄片卷的連續(xù)薄片。未成型的塑料薄片一般為具有正面151和反面153的平面薄片150。完成或成型的薄片在填充薄片14的每個(gè)板塊54、56上都設(shè)置有剪切線152和154。剪切線152和154在圖中為兩條平行的直線,其間有一間隙149,以限定用于剪切或分離的線性位置。剪切線152和154已在圖3A至3D的填充薄片50、52、58和60上示出。圖4A和4B中的上剪切線152也可作為制造過(guò)程中模具120和122的密封線。在一特定的實(shí)例中,剪切線152和154的寬度約為3/8英寸。
填充薄片14或50、52和58、60的結(jié)構(gòu)可通過(guò)熱成型工藝形成。但是,模具120和122只能唯一地形成兩個(gè)板塊的布置,該板塊的長(zhǎng)度約為24英寸,因此可通過(guò)任何單步的工藝形成長(zhǎng)度為48英寸的薄片。盡管薄片可以48英寸的遞增量形成,這是由兩個(gè)板塊的設(shè)置的產(chǎn)物,但是每個(gè)板塊54、56僅需要1.5英寸的偏移量。更準(zhǔn)確地說(shuō),上述的填充薄片14或50、52和58、60可以一A和一B的順序形成,但在過(guò)去,對(duì)于每種薄片,需要不同的模具或在同一模具中不同的構(gòu)造。成型薄片在A或B的剪切線152、154以約24英寸的間距被剪切,從而在不同的堆垛或托架上生產(chǎn)出不同的填充薄片。在現(xiàn)有情況下,如果薄片在頂部相互嵌套,那么嵌套后的結(jié)構(gòu)將會(huì)從填充薄片12的主體突出一半標(biāo)高,或24英寸。這種在運(yùn)輸前的組裝工作很繁重,而且會(huì)導(dǎo)致不便的運(yùn)輸和包裝問(wèn)題。另外,交錯(cuò)的填充薄片的現(xiàn)場(chǎng)組裝效率低下,而且需要組裝工作遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng),由于失去對(duì)成品的控制和評(píng)價(jià),因此這種制造方法是不可接受的。
模具120和122分別用于制造填充薄片14或50、52和58、60。應(yīng)該認(rèn)識(shí)到的是模具120并未包括柵部分16,類似地,模具122也未包括除濕器28,這些部件可通過(guò)插入適當(dāng)?shù)哪>卟糠謥?lái)生產(chǎn)所需的構(gòu)造。所示的模具120和122是作為可行結(jié)構(gòu)的示例來(lái)提供的,而非限制性的。模具120和122是作為幾個(gè)插入件的組件來(lái)提供的,這些插入件形成所需的填充薄片結(jié)構(gòu),如圖3A至3E所示,且插入件可以增加或減少,這在本領(lǐng)域是公知的。
在另一實(shí)施例中,填充薄片14,或50、52和58、60可被裝配到圖22所示的逆流冷卻塔310內(nèi)。冷卻塔310在圖23中的示意圖示出了冷卻塔310的幾個(gè)組成部分,有集水槽20、風(fēng)扇18、導(dǎo)管36和噴嘴40,這些部件與圖1A中冷卻塔10的相對(duì)關(guān)系相同。在該結(jié)構(gòu)中,冷卻塔30一般在下部312開(kāi)口,還有有側(cè)壁316的上部314和支承件318??諝饬?0水平通過(guò)開(kāi)口部分312并經(jīng)過(guò)吸水柵16。然而,填充薄片14在集水槽20與風(fēng)扇18之間集水槽20之上。來(lái)自噴嘴40的水或流體可被導(dǎo)向填充薄片14,該薄片14有一般垂直布置的峰線210和線性谷164,用于聯(lián)通穿過(guò)填充薄片14的空氣流。在該說(shuō)明中,圖9可認(rèn)為是表示了薄片填充疊層12的平面視圖。
在該逆流冷卻塔310內(nèi),由于邊緣24和26沒(méi)有直接暴露于外界環(huán)境中,而是限于封閉的上部314內(nèi),因此填充薄片14并不包括吸水柵16或除濕器28。圖22和23中的冷卻塔310內(nèi)的填充薄片14可在邊緣24和26的任一側(cè)布于橫向支承件318上,該支承件垂直于圖3D中填充薄片14的垂直軸線80或縱向長(zhǎng)度。支承件318由肋片320固定到位,其中肋片320與冷卻塔結(jié)構(gòu)部件22相連接。
更準(zhǔn)確地說(shuō),填充薄片14可如上所述通過(guò)將模具插件插入而在模具120上類似地生產(chǎn)。在一特定結(jié)構(gòu)中,圖3E中的薄片寬度324最好介于16英寸和24英寸之間。在這種標(biāo)稱寬度的設(shè)置中,填充薄片14可以類似于上述的方式制造、包裝、運(yùn)輸,并組裝,而且可以垂直吊掛填充薄片14。然而,這種設(shè)置中的填充薄片14可被定位,使邊緣24和26之一與橫向支承件318接觸,而另一邊緣則垂直置于冷卻塔310內(nèi)。冷卻塔310內(nèi)的填充薄片14有大體平行冷卻塔水平軸線390的側(cè)邊緣24和26。在冷卻塔310內(nèi),交錯(cuò)的A和B型的填充薄片結(jié)構(gòu)以上述垂直的填充薄片布置的方式固定。組裝結(jié)構(gòu)中A和B型填充薄片的對(duì)齊可由本領(lǐng)域公知方法來(lái)實(shí)現(xiàn),包括在將冷卻塔310內(nèi)的薄片疊層12定位在橫向支承件318上后,手工分離單個(gè)填充薄片。顯然,較窄的填充薄片14能夠支承較小高度的填充薄片,但在這種邊緣布置的單個(gè)填充薄片14的固定可通過(guò)將填充薄片14緊靠在一起,并使凸出的分隔裝置252與凹入的分隔裝置254配合以增加機(jī)械支撐而被支撐。而且,在這種邊緣支撐的填充薄片布置中,沒(méi)有采用安裝桿112,從而避免了貫穿填充薄片14的必要性。
在圖22和23的水平布置中,填充薄片14具有垂直定向的峰線210,且介于峰線210之間的對(duì)應(yīng)的線性谷164也垂直定向。水平組裝在一起的填充薄片14還包括緊接對(duì)齊的相鄰填充薄片的相鄰正面151和反面153的線210,它們構(gòu)成垂直構(gòu)造的通道220和222,用于傳送穿過(guò)填充薄片14的空氣流或氣流。脊部163和溝槽165與峰163A及線性谷164一起,在通道220和222內(nèi)形成螺旋形渦流,從而增強(qiáng)了流動(dòng)的氣體和液體之間的熱交換。
在另一實(shí)施例中,橫向支撐件318可被用于橫流冷卻塔10內(nèi),以支撐垂直排列的填充薄片14。在該結(jié)構(gòu)中,可省去支撐桿112,且單個(gè)填充薄片14的長(zhǎng)度或高度也可變化,以在垂直相鄰的塔的橫向支撐件318之間調(diào)節(jié)所需的間距。
雖然僅描述了本發(fā)明的特定的實(shí)施例,但顯然可對(duì)其作出各種變化和改進(jìn)。因此,所附的權(quán)利要求旨在覆蓋所有落入本發(fā)明的實(shí)際范圍內(nèi)的變化和改進(jìn)。
權(quán)利要求
1.一種用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,所述熱質(zhì)交換裝置具有輸送氣流和流體并使氣流和流體通過(guò)所述薄片疊層的裝置,每一個(gè)所述薄片疊層都具有至少兩個(gè)所述的填充片,所述填充片包括每一個(gè)所述填充片都具有一個(gè)基準(zhǔn)面,每一個(gè)所述填充片都具有一個(gè)正面和一個(gè)反面,多個(gè)脊部和溝槽,每一個(gè)所述脊部和溝槽都具有第一端部和第二端部,所述多個(gè)脊部和溝槽設(shè)置成多排,每一個(gè)所述正面和反面都具有由所述多排脊部和溝槽所形成的重復(fù)圖案排列,每一排所述脊部和溝槽都具有至少一個(gè)在所述基準(zhǔn)面上方的峰和至少一個(gè)在所述基準(zhǔn)面下方的谷,每一個(gè)所述脊部和溝槽的所述第一端部和第二端部中的一個(gè)端部在每一個(gè)所述正面和反面上終止于在所述基準(zhǔn)面上方的一個(gè)峰處,每一個(gè)所述脊部和溝槽的所述第一端部和第二端部中的另外一個(gè)端部延伸到在所述基準(zhǔn)面下方的一個(gè)谷的至少一個(gè)側(cè)面,每一個(gè)所述填充片可位于一個(gè)薄片疊層中,其中,一個(gè)填充片的一個(gè)正面和反面的峰和谷與一個(gè)相鄰填充片的另一個(gè)正面和反面的峰和谷相對(duì)設(shè)置并且這些峰和谷基本上是對(duì)齊的,從而在相鄰填充片的正面和反面之間限定了多個(gè)通道。
2.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述多排相對(duì)設(shè)置的且相互對(duì)齊的峰之間存在大約為0.225英寸的間隙。
3.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述熱質(zhì)交換裝置具有用于支承所述薄片疊層的裝置。
4.一種如權(quán)利要求3所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述用于支承所述薄片疊層的裝置具有多個(gè)橫向元件;所述熱質(zhì)交換裝置具有一個(gè)殼體,所述橫向元件安裝在所述殼體中,所述薄片疊層位于所述橫向元件上以使所述通道在水平方向上和豎直方向上排列。
5.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,每一個(gè)所述的填充片具有第一側(cè)邊和第二側(cè)邊,所述多排脊部和溝槽延伸到所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊之間,每一排填充片的正面和反面在每一個(gè)表面上的所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊之間具有至少一個(gè)第一個(gè)不連續(xù)部分,所述第一個(gè)不連續(xù)部分使所述多排填充片之間存在至少一個(gè)位置偏差,所述位置偏差在所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊之間限定了至少一個(gè)在所述通道中的第二個(gè)不連續(xù)部分,一個(gè)通道中的所述第二個(gè)不連續(xù)部分使在所述通道中的一些氣流在所述第二個(gè)不連續(xù)部分處以一定角度轉(zhuǎn)向,同時(shí)所述多排相對(duì)設(shè)置的且相互對(duì)齊的峰之間存在著一定的間隙。
6.一種如權(quán)利要求3所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,每一個(gè)所述的填充片具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、第一側(cè)邊、第二側(cè)邊、一個(gè)橫向軸線、一個(gè)縱向軸線和至少一個(gè)安裝通道壓痕,所述安裝通道壓痕具有一個(gè)第一外形,所述第一外形具有一個(gè)第一長(zhǎng)軸,所述第一長(zhǎng)軸具有第一長(zhǎng)度,一個(gè)第二外形限定在所述第一外形上并且在所述長(zhǎng)軸上具有一個(gè)中心位置,所述第一外形在所述第一長(zhǎng)軸上具有一個(gè)中心位置,所述中心位置與所述第二外形的中心位置之間具有一定的距離,所述第一長(zhǎng)軸與所述縱向軸線和橫向軸線中的一個(gè)軸線平行并貫穿所述第一外形的中心位置和所述第二外形的中心位置,至少一個(gè)第二短軸具有小于所述第一長(zhǎng)度的第二長(zhǎng)度,一個(gè)第二短軸至少貫穿所述第一外形的中心位置和所述的第二外形的中心位置中的一個(gè);所述第一安裝通道外形和第二安裝通道外形中的一個(gè)外形限定了一個(gè)第一孔,而所述第一安裝通道外形和第二安裝通道外形中的另外一個(gè)外形限定了一個(gè)第二孔,所述第一孔和第二孔中的一個(gè)孔設(shè)置在所述薄片疊層中的每一個(gè)所述填充片上;所述薄片疊層具有至少兩個(gè)相鄰的填充片,具有所述第一孔的至少一個(gè)所述填充片和具有所述第二孔的所述至少兩個(gè)相鄰填充片中其它的填充片設(shè)置在所述薄片疊層中,所述支承裝置穿過(guò)所述相鄰填充片的所述第一孔和所述第二孔以便按照所述薄片疊層的一種有序排列形式以排列和支承兩種方式中的至少一種方式設(shè)置所述填充片。
7.一種如權(quán)利要求4所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述多個(gè)支承裝置還包括多個(gè)橫向元件;每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊、一個(gè)縱向軸線和一個(gè)橫向軸線;所述多個(gè)熱質(zhì)交換裝置具有多個(gè)殼體,所述用于每一個(gè)熱質(zhì)交換裝置的殼體具有一個(gè)豎直軸線和一個(gè)水平軸線,所述多個(gè)橫向元件安裝在所述多個(gè)殼體中,所述多個(gè)薄片疊層位于其中一個(gè)所述邊上的所述多個(gè)橫向元件上以便使所述多個(gè)通道在所述豎直軸線方向上和水平軸線方向中的一個(gè)軸線方向上排列。
8.一種如權(quán)利要求6所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述第一外形中心位置和第二外形中心位置之間具有一定間隔,所述具有第一孔的填充片和具有第二孔的填充片中的一個(gè)填充片可沿著所述第一長(zhǎng)軸在所述穿過(guò)所述第一孔和第二孔的支承裝置上移動(dòng)以便使在被移動(dòng)的填充片所述正面和反面上的峰和谷與在所述薄片疊層中相鄰填充片的其它所述具有第一孔和第二孔的填充片正面和反面的峰和谷對(duì)齊。
9.一種如權(quán)利要求8所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述第一外形為橢圓形并且所述第二外形為圓形;每一個(gè)所述安裝通道壓痕設(shè)置在所述正面和反面中的一個(gè)表面上,每一個(gè)所述用于安裝通道的第一外形和第二外形具有一個(gè)周邊,一個(gè)豎直肋片設(shè)置在每一個(gè)所述第一外形和第二外形的周邊上,所述肋片沿著與所述一個(gè)填充片表面垂直的方向延伸以便在所述第一孔和第二孔處為在所述支承裝置上的所述填充片提供強(qiáng)度和剛性。
10.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述填充片還包括用于將在一個(gè)薄片疊層中的每一個(gè)所述填充片與相鄰的多個(gè)填充片分隔開(kāi)的裝置。
11.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述分隔裝置具有多個(gè)凸出分隔部件和凹入分隔部件,每一個(gè)所述凸出分隔部件和凹入分隔部件位于每一個(gè)所述填充片的所述正面和反面中的一個(gè)表面上,每一個(gè)所述凹入分隔部件是空心的并且開(kāi)口在所述正面和反面中的另一個(gè)表面上,所述凸出分隔部件在所述正面和反面中的一個(gè)表面上方以一個(gè)第一高度凸出,所述凹入分隔部件在所述正面和反面中的一個(gè)表面上方以一個(gè)小于第一高度的第二高度凸出,在所述熱質(zhì)交換裝置中的所述薄片疊層中,一個(gè)第一填充片表面上的所述凸出分隔部件能夠與一個(gè)相鄰填充片的另一個(gè)表面上的所述凹入分隔部件配合以便使多個(gè)所述填充片表面在所述薄片疊層和所述熱質(zhì)交換裝置內(nèi)保持在一個(gè)所需位置處。
12.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述薄片疊層具有多個(gè)所述填充片,每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)頂邊和一個(gè)底邊,所述頂邊和底邊結(jié)合在一起形成了一個(gè)第一對(duì)邊,所述填充片具有一個(gè)第一側(cè)邊和一個(gè)第二側(cè)邊,所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊結(jié)合在一起形成了一個(gè)第二對(duì)邊,在所述裝置中的所述薄片疊層具有一個(gè)水平軸線和一個(gè)與所述水平軸線垂直的豎直軸線,所述第一對(duì)邊和第二對(duì)邊中的一對(duì)邊與所述薄片疊層中的所述水平軸線平行,所述另外一對(duì)邊與所述豎直軸線偏離一個(gè)角度,該角度在0.0°至10.0°的范圍之間。
13.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述氣體是空氣,所述流體是水。
14.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述熱質(zhì)交換裝置是沿著橫流式冷卻塔。
15.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述熱質(zhì)交換裝置是沿著逆流式冷卻塔。
16.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,每一個(gè)所述填充片都具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊、一個(gè)第二側(cè)邊、一個(gè)橫向軸線和一個(gè)縱向軸線,所述頂邊和底邊相互平行并且結(jié)合在一起限定了一個(gè)第一對(duì)邊,所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊相互平行并且結(jié)合在一起形成了一個(gè)第二對(duì)邊,所述多個(gè)熱質(zhì)交換裝置具有多個(gè)殼體,所述用于每一個(gè)所述熱質(zhì)交換裝置的殼體具有一個(gè)豎直軸線和一個(gè)水平軸線,在相鄰填充片之間的所述通道與所述殼體的水平軸線平行并與所述第一對(duì)邊和第二對(duì)邊中的一對(duì)邊垂直,所述這一對(duì)邊與所述氣流方向垂直,每一個(gè)所述填充片在所述與氣流方向垂直的一對(duì)邊中的一個(gè)邊處具有氣流入口,并且在所述與氣流方向垂直的一對(duì)邊中的另外一個(gè)邊處具有氣流出口,所述每一個(gè)填充片具有一個(gè)除濕器,所述除濕器在另外所述一對(duì)邊之間延伸,所述除濕器在所述氣流出口邊處安裝在所述填充片上并用于抑制被夾帶的流體從所述薄片疊層和熱質(zhì)交換裝置輸送。
17.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,每一個(gè)所述填充片都具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊、一個(gè)第二側(cè)邊、一個(gè)橫向軸線和一個(gè)縱向軸線,所述頂邊和底邊相互平行并且結(jié)合在一起限定了一個(gè)第一對(duì)邊,所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊相互平行并且結(jié)合在一起形成了一個(gè)第二對(duì)邊,所述多個(gè)熱質(zhì)交換裝置具有多個(gè)殼體,所述用于每一個(gè)所述熱質(zhì)交換裝置的殼體具有一個(gè)豎直軸線和一個(gè)水平軸線,在相鄰填充片之間的所述通道與所述殼體的水平軸線平行并與所述第一對(duì)邊和第二對(duì)邊中的一對(duì)邊垂直,所述這一對(duì)邊與所述氣流方向垂直,每一個(gè)所述填充片在所述與氣流方向垂直的一對(duì)邊中的一個(gè)邊處具有氣流入口,并且在所述與氣流方向垂直的一對(duì)邊中的另外一個(gè)邊處具有氣流出口,多個(gè)吸水柵片,每一個(gè)所述填充片在所述氣流入口邊處具有一排吸水柵片,所述吸水柵片排在另外所述一對(duì)邊之間延伸并是可操作的以便抑制水從所述冷卻塔沿著所述氣流入口邊輸送。
18.一種如權(quán)利要求17所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,每一個(gè)所述填充片還包括一個(gè)在所述氣流出口邊處的除濕器以用于抑制被夾帶的水從所述薄片疊層輸送。
19.一種如權(quán)利要求17所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,在每一個(gè)所述填充片上的每一個(gè)所述吸水柵具有一個(gè)上表面和一個(gè)下表面,所述上表面和下表面分別與所述填充片的正面和反面在一個(gè)平面上是對(duì)齊的,每一個(gè)所述柵在所述通道附近具有一個(gè)內(nèi)端并且在所述氣流入口邊具有一個(gè)外端,每一個(gè)所述柵的任何一個(gè)所述上表面和下表面上都具有一個(gè)隆起表面,所述隆起表面的豎直上方具有一個(gè)第一溝槽,所述隆起表面的豎直下方具有一個(gè)第二溝槽,所述隆起表面與所述下部溝槽和上部溝槽平行,每一個(gè)所述柵的外端位于在一個(gè)相鄰柵內(nèi)端豎直上方的所述柵內(nèi)端的豎直上方以便抑制流體從所述熱質(zhì)交換裝置輸送。
20.一種如權(quán)利要求19所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,在所述上表面和下表面中的一個(gè)表面上的所述隆起表面形狀與所述上表面和下表面中的另一個(gè)表面的所述第一溝槽和第二溝槽中的一個(gè)溝槽形狀相符。
21.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,在所述正面和反面上形成脊部和溝槽排列的所述多排脊部和溝槽在一個(gè)橫截面上與所述基準(zhǔn)面形成一個(gè)預(yù)定的角度。
22.一種如權(quán)利要求21所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述預(yù)定角度在20°至60°的范圍之間。
23.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,在每一個(gè)所述脊部和溝槽排中的脊部與設(shè)置在所述多排脊部和溝槽中相鄰脊部之間的所述溝槽中的一個(gè)平行,多個(gè)平面在所述脊部和溝槽排列上,一個(gè)平面在每一個(gè)所述脊部和相鄰溝槽之間延伸,每一個(gè)所述溝槽具有一個(gè)與所述溝槽垂直的豎直軸線,從每一個(gè)所述溝槽延伸到在所述脊部和溝槽排列上所述相鄰脊部的所述平面與所述豎直軸線之間偏離一個(gè)增強(qiáng)角,在所述每一個(gè)平面與所述豎直軸線之間的多個(gè)所述增強(qiáng)角是相等的并結(jié)合起來(lái)為所述脊部和溝槽排列提供了一個(gè)增強(qiáng)角。
24.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,在每一個(gè)所述脊部和溝槽排中的脊部與設(shè)置在所述多排脊部和溝槽中相鄰脊部之間的所述溝槽中的一個(gè)平行,多個(gè)平面在所述脊部和溝槽排列上,一個(gè)平面在每一個(gè)所述脊部和相鄰溝槽之間延伸,所述多個(gè)相鄰脊部具有一個(gè)第一相鄰脊部和一個(gè)第二脊部,每一個(gè)所述溝槽具有一個(gè)與所述溝槽垂直的豎直軸線,從每一個(gè)所述溝槽延伸到在所述脊部和溝槽排列上所述第一相鄰脊部的所述平面與所述豎直軸線之間偏離一個(gè)第一增強(qiáng)角,從每一個(gè)所述溝槽延伸到在所述脊部和溝槽排列上所述第二相鄰脊部的所述平面與所述豎直軸線之間偏離一個(gè)第二增強(qiáng)角,所述第一增強(qiáng)角和第二增強(qiáng)角為所述脊部和溝槽排列提供了一個(gè)增強(qiáng)角,所述第一增強(qiáng)角和第二增強(qiáng)角中的一個(gè)角度大于所述第一增強(qiáng)角和第二增強(qiáng)角中的另一個(gè)角度以便使所述脊部和溝槽排列的增強(qiáng)角偏置。
25.一種如權(quán)利要求23所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,一個(gè)溝槽的所述相鄰平面之間的所述脊部和溝槽排列的增強(qiáng)角在75°至145°的范圍之間。
26.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,限定每一個(gè)所述通道的所述多個(gè)峰是相鄰的,所述相鄰的峰和在每一個(gè)所述正面和反面的相鄰峰之間的谷與一個(gè)相鄰填充片正面和反面的相鄰峰和相鄰峰之間的谷結(jié)合在一起限定一個(gè)通道,所述限定所述通道的多個(gè)峰結(jié)合在一起限定了一個(gè)第一平面,所述第一平面具有所述通道的第一凈橫截面積,所述限定所述通道的多個(gè)谷結(jié)合在一起限定了一個(gè)第二平面,所述第二平面具有所述通道的第二總橫截面積,所述第一橫截面積與第二橫截面積結(jié)合在一起限定了一個(gè)凈橫截面積與總橫截面積的比值,所述比值在0.40至0.90的范圍之間,從而能使所述氣流以螺旋流動(dòng)的方式流經(jīng)所述通道。
27.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述填充片表面具有一個(gè)平面視圖,每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊和一個(gè)第二側(cè)邊,一個(gè)基準(zhǔn)軸線在所述第一側(cè)邊和第二側(cè)邊之間延伸并且在所述頂邊和所述底邊之間延伸,所述脊部和溝槽在所述平面視圖上按照順時(shí)針?lè)较蚺c所述基準(zhǔn)軸線以一個(gè)第一銳角傾斜并且按照逆時(shí)針?lè)较蚺c所述脊部和溝槽的峰排以一個(gè)第二銳角傾斜,從而限定了多個(gè)轉(zhuǎn)角,所述轉(zhuǎn)角在經(jīng)過(guò)所述通道的螺旋氣流上提供了一種可控制的轉(zhuǎn)動(dòng)。
28.一種如權(quán)利要求27所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,所述轉(zhuǎn)角在25°至75°的范圍之間。
29.一種如權(quán)利要求1所述的用于熱質(zhì)交換裝置的薄片疊層中的填充片,其特征在于,一個(gè)第一填充片一個(gè)正面和反面中的一個(gè)表面的所述峰在一個(gè)第二相鄰填充片的一個(gè)相應(yīng)的正面和反面附近并與所述表面結(jié)合在所述多個(gè)峰之間限定了一個(gè)間隙,每一個(gè)所述填充片在所述正面峰和反面谷之間限定了一個(gè)外形深度,所述外形深度和所述間隙結(jié)合在相鄰填充片之間限定了一個(gè)空隙,所述間隙與所述外形深度結(jié)合限定了一個(gè)在0.04至0.9之間的比值。
30.一種用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,所述薄片疊層具有至少兩個(gè)相鄰的填充片和用于排列的裝置,每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)第一側(cè)邊、一個(gè)第二側(cè)邊、一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)縱向軸線和一個(gè)橫向軸線,所述間隔裝置包括每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)正面和一個(gè)反面,所述相鄰的填充片初始設(shè)置在一個(gè)嵌套位置處并且所述填充片在所述熱質(zhì)交換裝置中可在所述嵌套位置和一個(gè)操作位置之間移動(dòng);在所述填充片上的用于分隔的裝置;所述分隔裝置位于所述正面和反面中的一個(gè)表面上,在相鄰填充片上的所述分隔裝置可裝配在所述嵌套位置處,在所述用于排列的裝置上的所述填充片偏移后,在所述操作位置處,通過(guò)操作所述分隔裝置可在所述相鄰填充片之間限定一個(gè)預(yù)定的偏移間隙。
31.一種如權(quán)利要求30所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述偏移間隙在0.5英寸至12英寸的范圍之間。
32.一種如權(quán)利要求30所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述熱質(zhì)交換裝置具有一個(gè)水平軸線,每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)縱向軸線、一個(gè)水平軸線、一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊和一個(gè)第二側(cè)邊,所述填充片安裝在所述熱質(zhì)交換裝置中的所述嵌套位置處,在所述熱質(zhì)交換裝置中的每一個(gè)所述填充片和所述縱向軸線和橫向軸線中的一個(gè)軸線與所述水平軸線平行。
33.一種如權(quán)利要求30所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述熱質(zhì)交換裝置具有一個(gè)水平軸線、一個(gè)縱向軸線和一個(gè)橫向軸線,每一個(gè)所述填充片具有一個(gè)頂邊、一個(gè)底邊、一個(gè)第一側(cè)邊和一個(gè)第二側(cè)邊,所述填充片安裝在所述熱質(zhì)交換裝置中并可移動(dòng)所述偏移間隙到所述操作位置,在所述熱質(zhì)交換裝置中的每一個(gè)所述填充片的所述縱向軸線和橫向軸線中的一個(gè)軸線與所述水平軸線平行。
34.一種如權(quán)利要求30所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,每一個(gè)所述填充片還包括至少一個(gè)安裝通道壓痕,所述安裝通道壓痕具有一個(gè)第一外形,所述第一外形具有一個(gè)第一長(zhǎng)軸,所述第一長(zhǎng)軸具有第一長(zhǎng)度,一個(gè)第二外形限定在所述第一外形上并且在所述第一長(zhǎng)軸上具有一個(gè)中心位置,所述第一外形在所述第一長(zhǎng)軸上具有一個(gè)中心位置,所述中心位置與所述第二外形的中心位置之間具有一定的距離,所述具有第一長(zhǎng)度的第一長(zhǎng)軸貫穿所述第一外形的中心位置和所述第二外形的中心位置,至少一個(gè)第二短軸具有小于所述第一長(zhǎng)度的第二長(zhǎng)度,所述第二短軸至少貫穿所述第一外形的中心位置和所述第二外形的中心位置中的一個(gè);所述第一安裝通道外形和第二安裝通道外形中的一個(gè)限定了一個(gè)第一孔,而所述第一安裝通道外形和第二安裝通道外形中的另外一個(gè)限定了一個(gè)第二孔,所述第一孔和第二孔中的一個(gè)設(shè)置在所述薄片疊層中的每一個(gè)所述填充片上;所述薄片疊層的兩個(gè)相鄰填充片中的至少一個(gè)具有所述第一孔和第二孔中一個(gè)孔,所述至少兩個(gè)填充片的另一個(gè)具有所述第一孔和第二孔中另一個(gè)孔,所述用于排列的裝置穿過(guò)所述相鄰填充片的所述第一孔和所述第二孔以便以有序排列所述填充片和在所述熱質(zhì)交換裝置中支承所述填充片中的至少一種方式設(shè)置所述填充片。
35.一種如權(quán)利要求34所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述用于排列的裝置是一個(gè)貫穿所述第一孔和第二孔的安裝桿,所述安裝桿用于支承所述填充片,所述第一孔為一個(gè)具有中心的圓形,所述第二孔是一個(gè)其中具有所述圓的橢圓形,所述具有所述橢圓形的那些填充片可在所述安裝桿上移動(dòng)以使所述填充片按照一定順序排列。
36.一種如權(quán)利要求34所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,每一個(gè)所述安裝通道第一外形為橢圓形,所述圓筒形具有所述安裝通道長(zhǎng)軸,所述橢圓形在所述第一外形中心位置處具有第一焦點(diǎn),所述第一短軸穿過(guò)所述第一焦點(diǎn),在所述第二中心位置處具有一個(gè)第二焦點(diǎn),所述第二短軸可從所述第一長(zhǎng)軸向下豎直移動(dòng),所述第一短軸和第二短軸與所述長(zhǎng)軸垂直,所述第二外形是一個(gè)圓形,所述第二焦點(diǎn)為所述第二外形提供了一個(gè)徑向中心,所述圓形具有一個(gè)沿著所述第二短軸的限定在所述徑向中心和所述第一外形之間的半徑,所述圓形被貫穿以便為所述用于排列的裝置提供一個(gè)第二孔。
37.一種如權(quán)利要求36所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述第一焦點(diǎn)和所述第二焦點(diǎn)沿著所述長(zhǎng)軸具有一預(yù)定的焦點(diǎn)間距;每一個(gè)所述填充片在所述正面和反面中的一個(gè)表面上具有至少一個(gè)通道,所述通道以平行于所述縱向軸線和橫向軸線中的一個(gè)軸線平行的方向延伸,每一個(gè)所述填充片具有多個(gè)凸出分隔部件和凹入分隔部件,每一個(gè)所述凸出分隔部件和凹入分隔部件位于一個(gè)通道上并在所述正面和反面中的一個(gè)表面上方延伸,所述凸出分隔部件在所述通道上的所述凹入分隔部件的豎直上方延伸,至少所述凹入分隔部件是空心的并開(kāi)口在與所述通道的表面相對(duì)的所述正面和反面中的另一個(gè)表面上,在組裝所述薄片疊層時(shí),所述一個(gè)填充片表面的所述凸出分隔部件可與相鄰填充片的另一個(gè)表面的凹入分隔部件相配合和對(duì)齊以便在相鄰填充片的相鄰正面和反面之間保持一特定的間距。
38.一種如權(quán)利要求36所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述凸出分隔部件和所述凹入分隔部件對(duì)齊在所述通道上,在相鄰的凸出分隔部件和凹入分隔部件之間有一預(yù)定調(diào)整間隙,所述預(yù)定調(diào)整間隙與所述焦點(diǎn)間距相等以使每一個(gè)所述凸出分隔部件與一個(gè)相鄰填充片的另一個(gè)表面的一個(gè)凹入分隔部件的一個(gè)空心對(duì)齊,從而在組裝所述薄片疊層時(shí)保持所述相鄰填充片表面之間的間隔。
39.一種如權(quán)利要求36所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述薄片疊層具有多個(gè)所述填充片,所述填充片具有用于所述排列裝置的交錯(cuò)的第一孔和第二孔,每一個(gè)所述填充片在每一個(gè)所述正面和反面上具有多排脊部和溝槽,所述多排脊部和溝槽形成一個(gè)脊部和溝槽排列,所述脊部和溝槽排列具有所述多排脊部和溝槽的重復(fù)圖案,每一排所述脊部和溝槽具有至少一個(gè)在所述填充片表面上方的峰和至少一個(gè)在所述填充片表面下方的谷,所述焦點(diǎn)間距使所述具有交錯(cuò)孔的填充片的相鄰填充片移動(dòng)一個(gè)固定的距離,所述固定的距離使所述相鄰填充片的所述相對(duì)正面和反面上的峰移動(dòng)到一個(gè)與所述相對(duì)表面峰基本對(duì)齊且在所述相對(duì)表面峰附近的位置處以在所述相鄰填充片相對(duì)正面和反面之間的氣流通道。
40.一種如權(quán)利要求30所述的用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述用于排列的裝置具有多個(gè)凸出分隔部件和多個(gè)凹入分隔部件,所述凸出分隔部件位于所述正面和反面中的一個(gè)表面上,所述凹入分隔部件位于所述正面和反面中的一個(gè)表面上,在相鄰填充片上的所述凸出分隔部件和凹入分隔部件在所述嵌套位置處配合并且結(jié)合在一起以便在一個(gè)填充片正面和反面上的相鄰?fù)钩龇指舨考桶既敕指舨考械囊粋€(gè)之間限定一個(gè)偏移間隙,在每一個(gè)所述填充片正面和反面上的所述凸出分隔部件和凹入分隔部件在一個(gè)嵌套位置處與一個(gè)相鄰填充片的相應(yīng)的所述凸出分隔部件和凹入分隔部件配合,所述相鄰填充片可在一個(gè)嵌套位置和一個(gè)操作位置之間移動(dòng),所述相鄰填充片在所述操作位置處是可移動(dòng)的以使所述一個(gè)填充片正面和反面的所述凸出分隔部件和凹入分隔部件與一個(gè)相鄰填充片的所述正面和反面的另一個(gè)表面上的相應(yīng)凸出分隔部件和凹入分隔部件對(duì)齊。
41.一種如權(quán)利要求30所述用于熱質(zhì)交換裝置的具有多個(gè)薄片疊層的間隔裝置,其特征在于,所述用于排列的裝置具有多個(gè)在所述正面和反面中的一個(gè)表面上方延伸并開(kāi)口在所述正面和反面的另一個(gè)表面上的凸出分隔部件,在每一個(gè)所述填充片正面和反面上的所述凸出分隔部件在一個(gè)嵌套位置處與一個(gè)相鄰填充片的所述凸出分隔部件配合,所述相鄰填充片可在一個(gè)嵌套位置和一個(gè)操作位置之間移動(dòng),所述凸出分隔部件是可操作的以與一個(gè)相鄰填充片的所述正面和反面的另一個(gè)表面接觸,從而在所述相鄰填充片之間提供一個(gè)偏移間隙。
全文摘要
一個(gè)薄片疊層具有多個(gè)填充片,所述填充片具有一種有序排列的脊部和溝槽,所述脊部和溝槽在一個(gè)填充片的正面和反面上在一個(gè)平面上方延伸,所述填充片在一個(gè)組裝狀態(tài)下使為相鄰填充片的相對(duì)正面和反面的脊部和溝槽提供了一種排列方式,這種排列方式提供了在相鄰填充片之間的多個(gè)氣流通道,所述脊部和溝槽的這種有序排列使氣流以螺旋流動(dòng)方式流經(jīng)所述通道,從而提高了熱交換能力,所述填充片還包括一種間隔裝置,該裝置以最小的薄片與薄片間的位移在至少兩個(gè)邊緣上形成相鄰薄片的緊湊嵌套,以用于緊湊的裝飾、運(yùn)輸和儲(chǔ)存,同時(shí)在薄片疊層的裝配過(guò)程中形成相鄰填充片的自動(dòng)間隔。
文檔編號(hào)F28C1/16GK1257992SQ9912434
公開(kāi)日2000年6月28日 申請(qǐng)日期1999年11月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月25日
發(fā)明者理查德·H·哈里森, 托馬斯·P·卡特, 薩拉·L·費(fèi)拉里, 布賴恩·F·加里施 申請(qǐng)人:巴爾的摩汽圈公司
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