用於對冷卻塔的流出物進行冷凝的氣-氣常壓熱交換器的製作方法
2023-07-18 15:05:46 1
專利名稱:用於對冷卻塔的流出物進行冷凝的氣-氣常壓熱交換器的製作方法
技術領域:
總的來講,本發明涉及從冷卻塔流出物或其他散熱裝置中回收水。具體地說,本發明涉及從冷卻塔流出物中回收水的方法和設備,以便提供清潔水源、減少冷卻塔的耗水量,和/或減少冷卻塔的煙縷(Plume)。
本申請請求享有2001年10月11日提交的流水號為09/973,732、題為「用於對冷卻塔的流出物進行冷凝的氣-氣常壓熱交換器(Air-To-AirAtmospheric Heat Exchanger For Condensing Cooling Tower Effluent)」的美國專利申請的優先權,該申請所公開的內容作為本申請的參考。
背景技術:
在用蒸汽驅動渦輪機的發電過程中,用鍋爐將水加熱,以產生驅動渦輪機的蒸汽進行發電。為了使該過程中所需要的清潔水量最少,必須通過散熱將蒸汽再轉換成水,從而可以在該過程中重新利用水。在大建築物的空調系統中,強制建築物內的空氣通過裝有已冷卻的氣態製冷劑的盤管,由此將建築物內的熱量傳遞給製冷劑氣體。然後將加熱過的製冷劑用管子輸送到建築物外,在此過程中必須從製冷劑中除去餘熱,使製冷劑氣體能夠重新被冷卻,繼續供冷過程。
在上述兩種過程以及許多需要排放餘熱的步驟的其他過程中,都使用了冷卻塔。在溼式冷卻塔中,將水泵送通過裝有熱蒸汽、製冷劑或其他熱液體或氣體的冷卻器盤管,由此將熱量傳遞給水。然後將水泵送到冷卻塔的頂部,噴灑在由薄板材料或擋杆構成的冷卻塔介質上。當水向下流過冷卻塔介質時,強制環境空氣通過熱水,通過顯熱傳遞和蒸發熱傳遞兩者將水的熱量傳遞給空氣。然後強制空氣離開冷卻塔,散發到周圍的空氣中。
冷卻塔是散發餘熱效果很好而且經濟高效的部件,所以被廣泛用於散熱。然而,冷卻塔的一個缺點是在某些大氣情況中,由來自熱水源的溼氣汽化後成為從冷卻塔頂部排出的氣流可能形成煙縷。在冷卻塔很大的場合,例如在發電廠的情況下,煙縷可能在冷卻塔附近引起低位霧(low lyingfog)。煙縷也可能導致冷卻塔附近的道路結冰,在那些地方較低的溫度使煙縷中的溼氣結冰。
因此,人們曾致力於限制或減少由冷卻塔引起的煙縷。從下面的美國專利中可以得知這類研究的例子授權於Vouche的美國專利6247682號描述了一種減少煙縷的冷卻塔,在該冷卻塔中,除了將環境空氣引到冷卻塔的底部以及在熱水向下噴灑到填料組件(fill pack)上時強制環境空氣向上通過該填料組件外,還使環境空氣通過熱水噴頭下面的隔開的導熱通道進入冷卻塔。這些由如鋁、銅等導熱材料構成的通道使環境空氣吸收一部分熱量,但溼氣沒有被汽化成空氣。在塔的頂部將溼熱空氣(wet laden heated air)和乾熱空氣混合,由此減少煙縷。
授權於Howlett的美國專利4361524號描述了一種防止煙縷的系統,在該系統中,熱水在進入冷卻塔以前被部分冷卻。用一個獨立的、具有獨立的冷卻介質例如空氣或水運行的熱交換器實現熱水的部分冷卻。正如該專利中所討論的那樣,這種獨立的熱交換器使冷卻塔的效率降低,所以只有在冷卻塔產生煙縷的大氣情況下才使用這種熱交換器。
在冷卻塔研究所的1993年年會論文集「Technical Paper NumberTP93-01」中,在Paul A.Lindahl,Jr等人的文章「Plume Abatement and WaterConservation with the Wet/Dry cooling Tower」中還可以看到用於減少溼式冷卻塔中的煙縷的系統的另一個例子。在該論文所描述的系統中,首先將熱水泵送通過乾燥空氣冷卻區段,空氣在此被強制經過連接在流道上的換熱翅片。然後將已被部分冷卻的水噴灑在處於乾燥空氣冷卻區段下方的填料組件上,並強制空氣通過該填料組件,以對水進一步冷卻。然後強制塔中的溼空氣向上與乾燥冷卻過程中被加熱的乾燥空氣混合,並將其強制排出塔頂。
雖然上述系統為溼式冷卻塔的煙縷問題提供了有效的解決方案,但它們全都需要複雜的結構,並且需要昂貴的溼式和乾式空氣傳熱機構。所以仍需求一種簡單而便宜的溼式和乾式空氣冷卻機構,其中經加熱的乾燥空氣在離開冷卻塔以前與溼熱空氣混合,由此減少煙縷。
使用冷卻塔的另一個問題是,用於冷卻的水可能成為濃縮了汙染物的水。當水從冷卻塔中蒸發出來時,另外還要再加水,但很容易發現水中的汙染物變得更濃,因為這些汙染物不能通過蒸發而排出。如果將化學物質添加到冷卻水中對水進行處理,這些化學物質可能高度濃縮,當然不希望將它們排到大氣中。得不到新鮮水或用新鮮水不經濟時,常用海水或廢水代替蒸發水,此時在冷卻水迴路中可能形成鹽和固體顆粒。當這些汙染物被進一步濃縮時,它們將在各蒸發薄板之間結塊,因而降低了塔的冷卻效果。
為了防止上述問題,通常的做法就是「排放(blowdown)」部分含有濃縮汙染物的水,並用來自水源的新鮮水代替排出的這部分水。雖然這樣可以防止冷卻塔水中的汙染物變得過濃,但在排放過程中可能產生排水導致的環境問題。所以有人曾為減少冷卻塔中的水耗作出了努力。
授權於Houx等人的美國專利4076771號披露了現有技術中為減少冷卻塔中的水耗的現狀。在該專利所描述的系統中,在同一系統中設置了冷卻塔蒸發熱傳遞介質和進行顯熱傳遞的盤管部件。盤管的顯熱傳遞可使工藝用水(process water)冷卻,但不消耗水。
雖然上述專利對現有的冷卻塔作出了顯著的改進,但是理想的是開發一種用於從煙縷中回收水、再將它返回到冷卻塔的不需要用於顯熱傳遞的盤管部件的水容器中的機械裝置。
被關注的另一獨立問題是為了得到可飲用的飲用水,要對海水進行淡化、對其他水源進行純化。已經開發出了許多從溼氣流中提取純化水的方法。大多數商業方法包括多級急驟蒸餾淡化法、多效蒸餾法、蒸氣壓縮蒸餾法和反向滲透法。這些請參見由International Desalination Association的O.K.Buros準備、並在1990年由Research Department Saline Water ConversionCorporation改進重新生產的「The Desalting ABC’s」。以下是用低溫水脫鹽或去除廢熱的系統的例子。
在2000年8月出版的ADA North American Biennial Conference andExposition報告集中由Lu等人撰寫的題為「Zero Discharge Desalination」的論文提供了有關從冷氣流中生產新鮮水和從低等級的廢熱源中生產熱溼氣流的裝置的信息。新鮮水沿將兩種氣流分開的壁冷凝。另外,將冷水噴灑在熱溼氣上,從而加強冷凝。
在International Symposium on Desalination and Water Re-Use的1991年第4卷中由Baumgartner等人撰寫的論文「Open Multiple Effect Desalinationwith Low Temperature Process Heat」中提供了用於脫鹽的塑料管熱交換器的信息,該熱交換器的塑料管內使用冷流水,熱溼氣在管外流動。冷管的外側形成冷凝液。
上面的描述表明需要用於脫鹽的系統,以便將海水或其他含有高濃度雜質的水源轉變成純水源。所以,需要一種既簡單又經濟的部件來對作為水源的冷卻塔的流出物進行冷凝。
發明內容
本發明一方面是提供一種熱交換器,該熱交換器具有一第一組用於接收第一氣流的通道(passage way)。在該熱交換器中還設置一第二組用於接收第二氣流的通道,第二氣流比所述第一氣流熱。第一組通道中的每一通道與第二組通道中的至少一條通道隔開並且相鄰,以便用第一氣流從第二氣流中吸收熱量。還設置一個用於收集從所述第二氣流中冷凝出的溼氣的容器。
本發明另一方面是提供一種熱交換器,該熱交換器具有兩個相對的壁,這兩個壁上帶有可使第一氣流通過的孔。在第一壁的孔和第二壁的相應的孔之間設有管子,以便導引第一氣流通過管子。設置在一個壁的至少兩個平行邊緣和所述第二壁的相應的平行邊緣之間的壁能確保將第二氣流通過所述管子導引到從所述第二氣流中冷凝出的溼氣中。
本發明的再一方面是提供一種降低氣流的含溼量的方法,其中使具有乾燥空氣的流率在10和80每分鐘每平方英尺磅(pda/ft2/min)之間、相對溼度等於或高於90%的第一氣流流過第一組通道。使流率在10和80pda/ft2/min之間、幹球溫度比一第二流(second stream)至少低5華氏度(°F)的所述第二氣流流過第二組通道。用薄熱導材料將第一組通道的每條通道與第二組通道的至少一條通道隔開。第二氣流的熱被第一氣流吸收,收集從第二氣流中冷凝出的水。在本發明的另一實施方式中,提供一種冷卻塔,該冷卻塔具有一逆流蒸發介質和一將熱水分配到逆流蒸發介質上的水分配系統。還設置一將第一氣流的熱吸收到第二氣流中的熱交換器,該熱交換器具有第一組通道和第二組通道。冷卻塔中的風扇導引空氣通過逆流蒸發介質,從而形成所述的第一氣流,該風扇導引具有乾燥空氣的流率在10和80每分鐘每平方英尺磅(pda/ft2/min)之間、相對溼度等於或高於90%的第一氣流通過第一組通道。該風扇還導引流率在10和80pda/ft2/min之間、幹球溫度比一第二流至少低5°F的所述第二氣流通過第二組通道。用薄熱導材料將第一組通道的每條通道與第二組通道的至少一條通道隔開。還設置一個容器用於收集從第一氣流中冷凝出的水。
本發明的又一方面是提供一種冷卻塔,冷卻塔頂上裝有使冷卻塔內產生負壓的風扇。與噴頭一起設置一逆流蒸發介質,噴頭將熱水噴灑到逆流介質上。還設置一熱交換器,其具有第一組通道和第二組通道,第一組通道使冷卻塔外的氣流流入塔中心,第二組通道使從蒸發介質中流出的氣流通過。來自冷卻塔外的氣流吸收流出氣流的熱量,而使流出物中的水冷凝。
本發明的再一方面是提供一種冷卻塔,冷卻塔頂上裝有使該冷卻塔內產生負壓的風扇。設置一個叉流蒸發介質以及一個將熱水噴灑到該叉流蒸發介質上的熱水分配系統。設置一個熱交換器,其具有一第一組通道和一第二組通道,第一組通道使冷卻塔外的第一氣流流入塔中心,第二組通道使從所述蒸發介質中流出的氣流通過。來自冷卻塔外的氣流吸收流出氣流的熱量,由此冷凝來自流出物中的水。
上面已經相當概括地對本發明作了概述,通過下面對本發明的重要特徵的詳細描述可以更清楚地理解本發明並體現出本發明對現有技術的貢獻。當然,下面也將對本發明的附加特徵進行描述,這些特徵形成從屬權利要求請求保護的內容。
就這點而言,在詳細描述本發明的至少一實施方式之前應當了解本發明的應用並不局限於下面結合
或描述的結構的細節和各部件的布置。本發明可以有其它實施方式,本發明可以用不同的方式實施和實現。另外還應當理解的是,本文中的措詞和所用的術語以及摘要都是為了說明,所以不能認為是對本發明的限定。
因此,本領域的技術人員很清楚,根據本發明所公開的構思可以很方便地設計出完成本發明各種目的的其他結構、方法和系統。所以,就此而論,重要的是可以認為包括了這些等同結構的權利要求書並沒有超出本發明的構思和保護範圍。
圖1是本發明一優選實施方式的熱交換器的部分透視圖;圖2是為了示出細節而將圖1中熱交換器局部放大的透視圖;圖3是熱交換器的焓溼圖;圖4是用於煙縷減少過程的焓溼圖;圖5是具有冷凝溼氣的熱交換器時煙縷減少過程的焓溼圖;圖6是本發明一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖7A和7B是本發明另一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖8A和8B是本發明又一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖9是本發明再一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖10是本發明另一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖11是本發明又一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖12是本發明再一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖13是本發明另一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖14是本發明再一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖15示出了本發明一優選實施方式的管式熱交換器;圖16是本發明另一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖;圖17是本發明再一優選實施方式的冷卻塔的區劃圖。
具體實施例方式
熱交換器組件現在參見所述附圖,附圖中相同的標號表示相同的部件。圖1示出的是蒸汽冷凝熱交換器組件10。熱交換器組件10由一些焊接在一起形成一個組件的薄板12構成,該熱交換器組件具有用於兩種不同氣流的第一通道(passageway)14和第二通道16。在一優選實施方式中,兩種氣流以彼此成直角的方式流入熱交換器10,且由薄板12隔開。
薄板12是比較薄的合成樹脂材料,薄板的形狀應有助於使流過通道14的含有熱水的氣流(heated water laden air stream)中的蒸汽冷凝,並有助於將熱傳遞給通過通道16的冷氣流。在一優選實施方式中,所述材料的厚度為.005至.040英寸(inches),優選厚度為.015至.020inches。表面18可以具有紋理,以便為各種氣流提供加大了的面積,同時使氣流的流動阻力最小。在授權於Kinney,Jr等人的美國專利5944094號和授權於Cates的美國專利3995689號中可以找到適合這種用途的紋理圖形的例子,本申請以這些出版物為參考。其他紋理圖形可以包括如類似於高爾夫球紋理那樣的凹痕,和類似於在塑料板上壓製出的網狀圖形那樣的網格圖形,但不限於這些紋理。增大的表面積提高了薄板的傳熱能力,且加大了薄板表面附近的速度變化,這將改善各氣流的局部混合。這種加大了的變化及所引起的氣流的局部混合同樣也能提高薄板的傳熱能力。
如圖2所示,為了防止兩種氣流在熱交換過程中混合,在合成樹脂薄板的第一邊緣上形成一密封部分20。該密封部分由薄板材料12的突出邊緣22構成,它位於薄板12的一邊緣上的與空氣通道14的中心匯聚之處,或者換句話說,該密封部分突出於通道14寬度的一半之處。該邊緣密封部分20沿與空氣通道16平行的空氣通道14的長度延伸。
同樣,在與密封部分20垂直的邊緣上藉助於薄板材料12的突起邊緣26形成一密封部分24,它匯聚在空氣通道16的中心,或者換句話說,它突起於通道16寬度的一半之處。邊緣密封部分24沿與空氣通道14平行的空氣通道16的長度延伸。
儘管沒有示出,與密封部分20平行的邊緣及與密封部分24平行的邊緣用類似的方法連接。於是,可將垂直通道14、16形成在熱交換器組件中。
一突起邊緣26沿形成的薄板的正向地(positively off of the formed sheet)延伸,另一邊緣22向下或負向地延伸。在這種配置中,可以只用單個薄板元件形成整個熱交換器組件的主要部分。將多塊薄板12彼此堆疊在上部並翻轉另外的每一塊薄板、並將其放在所述前面的薄板上,由此組裝成熱交換器組件,從而實現這種配置。儘管只描述了三條通道,但很容易理解,在使用時,熱交換器組件可以有許多垂直通道,使用此處描述的薄板12可以形成任意數量的通道。
為了保持空氣路徑(pathway)的開啟,在薄板材料上形成定位鈕或按鈕。使這些按鈕象邊緣密封部分那樣地隔開,它們或者從形成的薄板沿正向延伸28,或者從形成的薄板沿負向延伸30,延伸的距離是空氣通流口(passageopening)寬度的一半。在一優選實施方式中,當沿空氣流過通道16的方向看時,正向延伸的按鈕28是具有一個平頂表面的圓錐形。當安放在一起的時候,將一薄板的各按鈕的平表面布置成與相鄰薄板上的各按鈕的平表面相對。每一個正向突起的按鈕28沿與空氣流動方向平行的薄板的長度延伸。在一優選實施方式中,負向突起的按鈕30的形狀與正向突起的按鈕28的形狀相同,但負向按鈕為垂直取向。另外,將一薄板的各負向突起按鈕30布置成與相鄰薄板上的各負向突起按鈕相對。在Kinney的′094號中可找到對薄板進行定位和互鎖的另一種定位的實施方式。
上面的特徵被設計成能保持空氣通道具有恆定的寬度,並在壓差作用在兩通道之間時可防止通道塌陷。按鈕的結構也被設計成對空氣流的阻力最小,同時具有足以防止通道塌陷的結構。
不論是用於冷氣流還是用於含蒸汽的氣流,每一通道的寬度都可以根據具體任務的設計條件變化。另外,冷空氣通道16和含蒸汽的空氣通道14不一定具有相同的寬度。具體而言,對於本發明的給定任務來講,通道的最小寬度為0.5inches,最大寬度為3.0inches,優選寬度在1.0到1.5inches之間。
薄板總成的組件的整體尺寸根據與發明相關的具體設計任務而變。但是,設計所考慮的最小組件尺寸是2英尺(feet)乘以2feet,最大組件尺寸是6feet乘以24feet。
到達熱交換器組件工作面上的空氣的特點在於整個工作面面積上的質量流。通常用每分鐘每平方英尺面積乾燥空氣的磅數(pda/ft2/min)表示。在本優選實施方式中,每一組空氣通道的質量流約在10pda/ft2/min到約60pda/ft2/min之間。
對於三種過程、即水保存、水純化和減少煙縷過程的優選實施方式來講,熱溼氣流的溫度通常用冷卻塔和其他廢熱排出裝置經受的溫度表示。這些溫度的範圍最高約150°F,最低約為40°F。蒸發冷卻塔通常排出飽和或接近飽和(相對溼度約100%)的空氣。對於本發明來講,提供相對溼度約為90%或更高的空氣的類似蒸發設備均是可行的。相對溼度低於約90%的氣流需要傳遞大量顯熱,以便將氣流冷卻到它們各自的露點溫度,只有在露點氣流到達飽和曲線後才可出現冷凝。
用於本優選實施方式的熱交換器組件的工作壓力與一般冷卻塔的工作壓力大體相同,在+/-6毫巴(millibar)的範圍內。通常冷卻塔的工作壓力為大氣壓或接近大氣壓。冷卻塔裝有軸流式風扇和/或風機,也可為公知的離心風扇,風扇造成大氣壓力的輕微變化,以使產生的氣流通過填充介質噴淋和吹淨擋水板。由於需要使壓力從大氣壓力發生變化來強制空氣通過塔,所以這些不同的構件使空氣流動因摩擦和速度差而受到限制。這些壓力對於軸流風扇系統來講通常為+/-3millibar的範圍,而對於具有風機的系統來講為+/-6millibar的範圍。通常認為這些在較小的壓差下工作的冷卻塔系統的工作壓力為常壓。
一般冷凝過程如上所述,將蒸汽-冷凝熱交換器設置成具有用於兩種不同氣流的通道的組件。來自外部氣源或從周圍大氣的氣團(air mass)中的冷空氣被送入通道16中。獲得冷空氣的方法與具體應用的裝置有關。冷空氣的溫度一般比相對通道14中的氣流的氣團的溫度低得多。在相對通道14中,熱溼空氣被送到所述通路(path)中。熱溼空氣通常使水蒸汽達到飽和,或者是具有等於或接近所得到的溼球溫度的幹球溫度。所述氣團類似於由用於將過程中的廢熱排出的冷卻塔產生的氣團。但是,對於如蒸發冷凝器之類的設備的輸入也可以用產生類似熱溼氣流的其他過程和方法。
如圖3的焓溼圖所示,熱溼氣處在所示飽和曲線的點32上。飽和曲線上的點32的位置表示在高溫下熱溼氣100%地使水蒸汽達到飽和。進入其他通道的冷卻空氣處在飽和曲線以下的某一點34上。焓溼圖上冷卻空氣位置表示其溫度低於進入的熱氣溫度。與該氣流相關的含溼量通常與裝置的功能度無關。但在煙縷減少的情況下,進入的空氣的含溼量不僅影響「混合(mix)」的含溼量,而且影響混合線的斜率。
當這兩種氣流通過熱交換器時,熱氣流受到冷卻,而冷氣流的溫度升高。因為兩種氣流實際上彼此不接觸,所以冷氣流以氣流中不添加水分或不從氣流中除去水分的方式被加熱。作為氣流的顯熱這是公知的。正如焓溼圖所示出的那樣,離開熱交換器的冷空氣36溫度升高,但含溼量保持恆定。
熱溼氣從飽和曲線上的起始點32冷卻到低溫。當熱溼氣團被冷卻時,必然使氣流的含溼量降低。由於氣流得到100%的飽和,所以可從氣流中冷凝出水,所得到的生成物38的溫度沿100%的飽和曲線下降到新的較低溫度。熱飽和氣流中損失的熱量必然等於冷乾燥氣流中增加的熱量。
從脫鹽研究中偶然發現,排入換熱器中的空氣的乾燥空氣比期望的多得多。這種發現就可以用以前以為不合適的裝置減少煙縷。傳統知識曾提議用於減少煙縷的氣-氣熱交換器的效率比如Kinney的′094號所公開的盤管或塑料熱交換器之類的水-氣熱交換器的效率低得多。從塔外抽吸冷環境空氣,並將其合理地加熱。加熱空氣的熱源應有助於水遍及空氣,這是因為它的質量很大。例如在′094號中所披露的塑料熱交換器,通常流率為20gpm/sf或更高。所以質量流量通常為20gpm/sf×8.33Ibm/gallon=167Ibm/sf/min或更高。上面所述的氣-氣熱交換器在10至80pda/sf/min範圍內工作。通過乘以乾燥空氣流速的倍數(1+ws)確定總質量流,其中ws是比溼。假設飽和空氣為100°F,則比溼ws是0.0432。氣流的質量從10.4Ibm/sf/min到83.5Ibm/sf/min之間變化。所以,′094號的塑料熱交換器的水的質量流量通常比本發明的空氣的質量流量大好幾倍。為了比較乾燥熱量,氣/氣熱交換器的空氣看來要求改變這兩種氣流的溫度,使氣流的溫度變成′094的熱交換器的水流溫度的好幾倍。為了實現相同的傳熱,除非將表面積增加,使該面積比水-氣熱交換器的表面積大幾倍,否則認為這是不可能的。所以,似乎要將氣-氣熱交換器的尺寸增加到難以控制的比例或不經濟的比例。但是,當用上述圖1的熱交換器10時,如前所述,使熱溼氣流經受冷凝過程。在冷凝過程中,熱氣與冷表面接觸,空氣中的水冷凝出來。在該過程中,既釋放顯熱又釋放潛熱,絕對溼度降低。由於裝置中傳遞顯熱和潛熱,所以效率比上述考慮的可能的效率要高許多。
在熱溼氣的通道14中,當蒸汽與冷卻通道的冷表面接觸時,就在具有熱溼氣流的通道表面上形成冷凝液滴。這些液滴是熱溼氣被冷卻和所得到的氣流中溼氣減少的結果。這些液滴聚集在薄板上,並流向薄板的熱溼氣流通道表面的下面。在薄板上冷凝的溼氣或者可以被收集在薄板的底部,或者可以返回到初始水源。下面將進一步描述這種水的利用。
用於熱交換器的過程A.用於冷卻塔的水保存如上面所討論的那樣,流過熱交換器通道的熱溼空氣被冷卻,使含溼量降低。熱溼氣含溼量降低,使得薄板的熱氣通道上形成水滴。這些水滴聚集在薄板底部並從底部落下。從溼氣流回收的水可以用於減少冷卻塔設備的水消耗。
冷卻塔通過蒸發過程降低處理水的溫度,因而該冷卻塔提供了將熱量從系統中除去的場所。除去的熱量通常不用於其它過程,這種熱量稱作「低質廢熱」,並被釋放到周圍的大氣中。通過冷卻塔的處理,一定比例的工藝用水流過系統循環時因蒸發而受到損失。通過蒸發損失的水量通常是總流率的0.5-3%之間。通常,工藝用水每冷卻10°F,損失大概為0.8%。水的損失使冷卻塔設備的運行費用增加。
經蒸發離開塔的水處於純蒸汽狀態,所以,其它雜質,例如固體、溶解固體、鹽等留在工藝用水中。在所有時間,由於提取出純水,所以這些雜質聚集在工藝用水中。為了減少雜質,需不斷地除去一定比例的工藝用水。從系統中除去水稱之為排放。所以,為了使冷卻塔運行,必須添加水,既用於補償水的蒸發,又用於補償所需要的排放。因為含有化學物質的水的質量和增加與排放水相關的調節,在很多情況下難以直接將水排放到周圍環境中。因此,由於減少了排放量,所以有明顯的經濟效益.
利用上面所述的圖1中的氣-氣熱交換器10,可以將從熱溼氣流中回收的水返回到系統中。其效果不僅減少了塔的蒸發,而且減少了系統所需要的排放。下面描述裝有這種熱交換器的冷卻塔的結構。由於返回到冷卻塔中的水幾乎為純水,因此在任何情況下,水的質量都比原有補充水的質量好。水質量的這種改善從根本上減少了用於冷卻塔過程中所需要的化學物質的量。
為了使熱交換器有效運行,並使回水返回到系統中,進入冷氣通道的空氣的溫度必須低於進入相對通道中的熱空氣的溫度。對於儲水設備來講,當這兩個溫度接近相同值時,返回到水槽中的水量較少。如果熱交換器冷卻側為環境空氣的溫度,而且沒有被其他部件冷卻,則當溫度較低或在冬季運行時,熱交換器就會返回較多的水。在夏季運行時,熱交換器返回較少的水。返回容器的常規水量範圍是從冬季幾個月的蒸發水的40%到夏季運行期間的蒸發水的3%。按一年度計算的話,返回的水根據區域的不同約為10%到30%。下面的表1說明夏季和冬季在不同區域中回收蒸發水的百分比。對於從冷卻塔流出物中回收的最多水量來講,提供的數值是以25°F時地區情況和電廠負載為基礎的,
B.水的純化和脫鹽冷卻塔在蒸發/散熱過程中產生熱溼空氣。這種熱溼空氣含有幾近純淨的蒸汽,而且幾乎沒有如固體、溶解固體、鹽和化學物質之類的雜質。當採用這種熱交換器時,可以回收大部分純淨蒸汽。除了將水重新循環回到冷卻塔容器中以外,當純淨蒸汽轉變成水時,該純淨蒸汽可以用於其他需要清潔水源的用途中。因為成本與為冷卻塔提供的工藝用水有關,所以所用的補充水通常要麼是來自海水源中的鹽水,要麼是來自工業過程中的廢水。當將這種熱交換器用作水的回收裝置時,這種熱交換器能夠轉換水,換句話說,可轉換質量不合乎要求的水。
雖然不純,最後得到的水可以基本沒有雜質。但細菌、生物雜質和少量溶解固體可能被帶到蒸汽中。另外,少量的工藝用冷卻水也可能被帶到溼氣流中並汙染冷凝水。在冷卻塔工業中將這種夾帶稱作「漂移(drift)」。為獲得質量更理想的水,可以採用二次純化過程。該過程的優越性可以在將海水淡化以產生飲用水的情況中看到。在海水淡化的情況中,過程中費用最高的步驟之一是將鹽除去。可將上述冷卻塔回收過程用於顯著地降低鹽的含量,從而將費用較低的過程用於水的最終純化。可以用於最終純化過程的例子是反向滲透過程。
除將從熱交換器組件中回收的水收集在一個獨立容器中外,其他應用中的回收水的過程與上面對保存水部件已經描述的過程相同。下面描述冷卻塔與一回收容器一起應用的細節。
當採用水保存塔(water conservation tower)時,如果將周圍空氣用作冷卻側溫度源,當夏季各月空氣溫度升高時清潔水的產量將減少。以年度計算的話,通常從該系統中回收的水為總蒸發水的20%到25%。如果能用冷氣源或冷水源的話,則可以從系統中回收更多的水。例如,如果能用冷海水源,則該海水源可用來冷卻進入熱交換器的冷卻通道中的空氣。當熱交換器薄板熱側和冷卻側之間的溫差增加時,冷凝將增加,因而將產生更多的清潔水。下面描述在有冷海水源時可以提高清潔水生產率的結構。
因為產生熱溼空氣,所以水純化裝置非常適合用在冷卻塔中,當然其他產生熱溼空氣的裝置也可以與該裝置結合使用。
C.減少冷卻塔的煙縷本發明的熱交換器也可用於減少冷卻塔的可見煙縷。這種過程與水保存過程基本相同。唯一的差別就是將冷卻側通道中被加熱的冷空氣與帶有含熱溼氣的氣流混合。通過與常規的減少煙縷的塔的冷卻程度不同(approach different),這兩種氣流的混合物可以有效地減少存在的可見煙縷。
在圖4的焓溼圖中示出了一種用於減少冷卻塔中的可見煙縷的典型方法。如該圖所示,從冷卻塔的蒸發區段中流出的空氣是100%的飽和熱空氣40。來自熱源的熱水還被送到處於塔的所述側的盤管或另一熱交換器中。熱水用來加熱環境空氣42。然後空氣通過熱蒸發區段和水/氣熱交換器。對流過水/氣熱交換器的環境空氣42加熱,但含溼量沒有任何變化(即顯熱傳遞)44。然後乾燥熱空氣44被排出氣-水熱交換器。
然後將排出氣-水熱交換器的乾燥熱氣流44與離開冷卻塔蒸發區段的溼氣流40混合。這兩種氣流的混合形成氣流46,該氣流的參數(property)表現為將離開冷卻塔的氣流46的溫度和環境空氣42的溫度在焓溼圖上用一條線連接時,該連線48與100%的飽和曲線不相交。如果環境空氣與排出的空氣混合時的連線48與100%的飽和曲線相交,則來自蒸發區段的氣流的水蒸汽將出現冷凝,產生可見煙縷或霧。100%飽和曲線以上的區域是過飽和區域,也稱作霧區。所以,應將系統設計成使得在給定的設計條件下離開冷卻塔的氣團的參數和環境空氣團的參數結合時不出現可見煙縷。
利用本發明圖1的熱交換器10,通過降低來自蒸發區段的氣流的含溼量和為減少煙縷而提供熱的乾燥熱源,可以改進常規方法。減少熱溼氣流中的含溼量就是降低氣流的絕對溼度。通過使用上述氣-氣熱交換器可將來自冷卻塔蒸發區段的空氣的含水量減少。所述乾燥熱氣源就是來自冷卻空氣通道的在熱交換器中被加熱的環境空氣。
在圖5的焓溼圖中示出了用本發明的氣-氣熱交換器減少煙縷的過程。當來自冷卻塔蒸發區段的空氣40通過熱交換器時,溫度和含溼量都降低50。環境空氣42在形成乾燥熱氣流52的相對通道中被加熱。使兩種氣流混合在一起,形成的最後氣團54處於飽和曲線下方。當環境空氣42與來自冷卻塔中的兩種氣流54的混合物的氣團混合時,這些參數在曲線的過飽和區或霧區不相交。這由焓溼圖上的一條連接環境氣團42和混合氣團54的連線56表示。
因為可能形成煙縷的溼氣在進入周圍環境中以前已經從塔中除去了一部分,上述的用於減少煙縷的方法對於減少煙縷很有效。因為在熱交換器系統中不用水,所以這種方法不複雜。因為在熱交換器中不用水,所以為冷卻塔提供其他管道系統的複雜性也不存在。
冷卻塔結構圖6示出了使用上述熱交換器的冷卻塔58的第一優選實施方式。在該結構中,熱交換器10以逆流的方式安排在蒸發介質60的上方。熱交換器的這種布置對於儲水和減少煙縷的結構來講是最適合的。下面描述該冷卻塔所使用的過程。
將來自熱源的熱水泵送通過具有噴頭的管道62,並將熱水噴灑到蒸發介質60上。一臺(或多臺)軸流風扇64促使冷環境空氣的氣流66通過蒸發介質。空氣在蒸發介質60中被加熱,溼氣被蒸發為氣流。然後將含有被加熱的水的空氣導引通過熱交換器10的氣流通道14。同時還將環境空氣68導引通過熱交換器的與含有被加熱的水的空氣流垂直的獨立通道16。冷環境空氣68在熱交換器上形成冷卻表面,以便蒸汽在該表面上冷凝。冷凝液15從熱交換器落下後返回到冷卻塔的主要水收集區域中。為清楚起見,圖中將冷凝水滴的尺寸放大了。排出熱交換器10的兩種氣流70、72在風扇入口附近混合。
當氣-氣熱交換器10被裝到冷卻塔中時,熱交換器對風扇64將產生阻力。在裝入熱交換器10以後,為了保持通過冷卻區段的流率相同,增加的阻力將要求風扇64的功率增大。如圖7A和7B所示,在運行期間,當需要冷卻塔具有更好的性能時,可以使塔中的氣門74開啟。當開啟這些氣門74時,大量空氣將繞過熱交換器10直接到達風扇64。這將減小因熱交換器10造成的空氣阻力,增加流過冷卻塔介質60的空氣量。由於增加了通過介質60的氣流,就能提高冷卻塔的性能。但是,當繞過熱交換器10時,水的保存、水的純化以及煙縷減少的過程將會停止。
圖8A和8B中示出了門的另一實施方式。在該結構中,門76不僅提供使熱溼空氣繞過熱交換器10的手段,而且還提供關閉熱交換器冷側的手段。實際上它成為了風門。
減小熱交換器10中的阻力的另一方法是增大熱交換器組件的流動面積。如圖9所示,為使兩種不同氣流(熱溼氣和冷環境空氣)流過冷卻塔的單個風扇64,堵塞一部分冷卻塔介質的流動面積。由於堵塞一部分流動面積,氣流速度必然增加。當通過熱交換器10時,增加的流速引起較大的阻力。為了減少這種阻力,可以將熱交換器的流動面積擴大,使擴大量等於堵塞量。在這種結構中,實際上熱交換器組件10為伸出冷卻塔介質60的有效的突梁形式。這樣就減少了熱溼空氣通過熱交換器的速度,並減少了系統中的壓降。
圖10所示的構成熱交換器10的第三種方式在於將熱交換器組件10的上坡部分(upward)80朝風扇64傾斜。這種結構使熱交換器的流動面積增加,減少如上所述的壓降。由於路徑的出口位置更加朝向風扇64,所以這種結構使空氣在熱交換器10的面朝內的部分68上流動的空氣通路(冷通路)得到改進。改進的空氣通路使熱交換器冷卻側的阻力和壓降減小。不使熱交換器10成為伸出冷卻塔介質60的突梁形式也可實現傾斜熱交換器10。
在圖11所示的結構中,熱交換器組件10的上部82的長度被減小。在該結構中,因為用於流過溼熱空氣的熱交換器介質較小,所以系統的壓降減小,而且這種結構還使溼氣流與乾燥氣流進行更好的混合。在減少煙縷的過程中,這兩種氣流的混合是很重要的,以確保熱溼空氣不與冷環境空氣混合而形成霧。同樣,如圖12所示,可以減小熱交換器組件10下部的長度84,以便減小壓降。
在冷卻塔的另一實施方式中,如圖13所示,用叉流介質86代替逆流蒸發介質。使熱交換器介質10位於叉流冷卻塔通風中的排出溼氣流的通路中。在該結構中,熱交換器10和蒸發介質86的這種布置對於水的純化過程以及減少煙縷的過程均是最好的。下面描述這種冷卻塔的運行。
將來自熱源的熱水泵送到水分配系統88,並且將熱水分配到叉流蒸發介質86上。軸流風扇64促使環境空氣流過蒸發介質86和熱交換器10的面朝內的板16。將離開蒸發介質86的氣流向上導引,使之通過蒸汽-冷凝介質(熱交換器)10的面朝外的板14。冷環境空氣90使面朝外的板上的蒸汽冷凝。冷凝液從熱交換器上落下,返回到可以收集冷凝液的容器92中以作它用,或返回到主循環水系統中。來自面朝內的板和面朝外的板94、96兩者的氣流在風扇入口附近混合。
應當理解的是,圖7A、7B、8A和8B所示的用於逆流冷卻塔的門74和76可以很方便地裝到叉流冷卻塔結構中。此外,可將圖10、11和12所示的用於逆流冷卻塔的傾斜式熱交換器組件10和臺階式熱交換器組件10很方便地裝到叉流冷卻塔結構中。
在系統作為水純化系統或脫鹽系統運行時,可以不將環境溫度冷卻到足以從冷凝過程中獲得所期望的清潔水輸出的溫度。為了有助於從熱交換器10中輸出清潔水,需要二次系統來降低進入熱交換器10冷卻側的溫度。如圖14所示,可以在熱交換器10的冷卻側的前面設置另一組冷卻塔傳熱介質98。該冷卻塔介質98噴灑冷水以便冷卻進入的空氣。可行的冷水源可以是海水源或其他比環境幹球更冷的大水源。如果溼球溫度較低,則冷水源不一定非得顯著低於環境幹球。於是,空氣進入冷卻塔介質,空氣的溫度在進入熱交換器冷卻側以前就被降低。
在圖15所示的另一實施方式中,用管式熱交換器100代替薄合成樹脂板組件10。這種管式熱交換器的熱力學性能與薄合成樹脂板組件的熱力學性能相同。管式熱交換器的管子102可以用與上面所述的熱交換器相同的薄合成材料製成,也可以用耐腐蝕金屬如鍍鋅爐用管構成。將這些管子102固定到具有孔的板104上,使在管內流動的冷環境空氣106與流過管子的熱溼空氣108分開。在一優選實施方式中,管子102的直徑為6inches。用這種熱交換器100的冷卻塔的結構與上面所述的相同。
在圖16的逆流系統的冷卻塔和圖17的叉流系統的冷卻塔的另一些實施方式中,可以通過一根或多根管道110將外部環境空氣送到處於強制通風區中的熱交換器組件10。這些熱交換器組件通常為交錯的對角圖形。在這種圖形中,所述組件不是彼此直接堆放在上面的,由此減少了系統中的總壓降。通過為每一個熱交換器區段提供冷環境空氣,並由此在每一個熱交換器區段中形成最大的傳熱,該實施方式減少了所需要的熱交換器10的總量。在這種結構中,由於兩種氣流相互混合,這種幾何形狀使混合更佳。這有助於減少煙縷。
在兩種不同氣流之間傳熱的氣-氣熱交換器通常用在工業過程和發電過程中。一種氣-氣熱交換器稱作板翅式熱交換器。這些熱交換器通常由金屬製成,並包括一塊由一系列波紋板分開的平板。所述波紋板用於對熱交換器進行結構支撐、通過改進邊界層的流道結構提高傳熱,並提高分隔板(翅片)的熱導率。分隔板也稱作隔板,它將兩種氣流分開,並通過熱傳導使這兩種氣流之間進行傳熱。請參見「Process Heat Transfer」,Hewitt,Shires,andBott,CRC,Press,Inc.1994。
本發明的熱交換器的一個優點是重量輕。對於圖16所示的優選實施方式來講,具有六個分段的塔的運行重量約為1100Ibs。而參數相當的塑料熱交換器的運行重量,例如Kinney的′094號中的熱交換器的運行重量約為2200Ibs。此外,′094號的發明將重量集中在外置塔上,而圖16的熱交換器的重量分散在三個分段上。這樣就減少了附加到各塔上的負載量。重量或質量的減少也是地震設計所要求的。
本發明的經濟效益在於使常規的煙縷減少,並將水儲存起來。如上所述,氣-氣熱交換器節省了必須用管子將熱水傳送到冷卻塔乾燥區段上的費用。這不僅節省了安裝管子的費用,而且還節省了將水泵送到乾燥區段的費用。然而,由於風扇抽吸溼氣流使之通過氣-氣熱交換器,所以風扇經受的靜壓增大。當與傳統的具有使頭部最小的虹吸環路的兩個旁路盤管(psaacoils)比較時,本發明需要的功率幾乎與其相同,或者與單個旁通盤管或與Kinney的發明′094號相比較,本發明需要較小的功率。在後一種情況下,節省的總功率約為頭部的15』的量,對於200,000gpm的塔流量來講,這差不多為900horsepower。按$0.03/kw-hr計算,每年節省約$175,000。
比節省功率更重要的是節省的維修費用和所需的水量費用。通常盤管的管子直徑為1」-1.25」。再大的管子通常不能滿足所要求的傳熱。水質必須足以防止管子結汙和堵塞。在海水或鹽水的情況下,傳統翅片管必須由優質材料構成。通過使用如Kinney的′094號公開的塑料熱交換器可以省略這種材料,該發明公開的內容在此引為參考。但是,Kinney的′094號中的熱交換器的水通道比盤管更受限制。如果水質不夠好,必須進行過濾處理或化學處理來提高和保持水質。這樣做的費用是很高的。本發明節省了為提高和保持水質所花的費用。溼氣流中的溼氣基本上是純的,它不會對氣-氣熱交換器造成汙染。本發明可用水質不如為減少煙縷所能考慮的水或儲存水的水。
另外,某些冷卻塔還可以用含有比熱交換器通道大可能堵塞所述通道的有機物殘渣的水。一個例子是「直通(once through)」式發電廠的應用,其中從河中或其他水源抽水,水在通過冷凝器時受到加熱,在排回水源之前將其送到冷卻塔。冷卻塔的溼區段可以有擋濺填料(splash fill)和大孔的配水噴嘴,如授權給本受讓人的美國專利4700893號所描述的那樣。該′893號發明已經市場化,其孔徑為1.875」和2.5」,從理論上講是比較大的。所以,可以使用的水所含的有機物殘渣比以前的用於減少煙縷的水所含的有機物殘渣雜質大。
冷卻塔的溼區段可以有擋濺填料和大孔的配水噴嘴,例如Bugler的美國專利4700893號所描述的那樣,本文將該專利引為參考。因此可以節省為進行汙物檢修和提高水質所花的費用。這樣每年在大型電廠冷卻塔上就可節省$1,000,000。
最後,本發明的前期投資費用比現有技術的少。通常減少煙縷的塔的費用是常規的僅為溼塔的兩至三倍。對於大型電廠設備來講,減少煙縷的塔的費用可以是$6,000,000或更多。本發明可以比傳統盤管技術節約$1,000,000或更多。
對於脫鹽來講,每1000gallons的水約為$1.50,而多級閃蒸淡化需$4,反向滲透需$3。本發明需要二次處理以生產飲用水。這樣增加約$0.50/1000gallons。對於每天產量為5,000,000gallons的工廠來講,這種工藝每天可以節省$5,000-$7,500,一年約為$2,000,000。
本發明實現的煙縷減少可作為用於在不增加費用的前提下設計的脫鹽的塔的副產品。此外,對於需要減少煙縷的冷卻塔來講,通過利用本發明,脫鹽可以是用於收集的費用很低的副產品。本發明的許多特點和優點從說明書的詳細描述中已清楚地顯現出來,所以,權利要求書覆蓋了本發明的落入本發明的構思和保護範圍內的所有這些特徵和優點。另外,由於本領域技術人員無需創造性勞動就能進行各種改型和變換,所以希望不要將本發明限制在與上面已描述及圖示出的結構和運行絲毫不差的結構和運行中,因此,所有適當的改型和等同物都落在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種減少氣流的含溼量的方法,包括如下步驟將一具有乾燥空氣的流率在10和80每分鐘每平方英尺磅之間、相對溼度等於或高於90%的第一氣流導引通過第一組通道,將具有流率在10和80每分鐘每平方英尺磅之間、幹球溫度比一第二流至少低5華氏度的所述第二氣流導引通過第二組通道,用薄熱導材料將所述第一組通道的每條通道與所述第二組通道的至少一條通道隔開;將所述第二氣流中的熱吸收到所述第一氣流中;及收集從所述第二氣流冷凝出的水。
2.根據權利要求1所述的方法,其中,所述導引第一氣流的步驟和所述導引第二氣流的步驟由單個空氣導引裝置實現。
3.根據權利要求2所述的方法,其中,所述空氣導引裝置是一風扇。
4.根據權利要求3所述的方法,其中,所述每條第一通道和每條第二通道內的壓力在正6毫巴和負6毫巴之間。
5.根據權利要求4所述的方法,其中,所述每條第一通道和每條第二通道內的壓力在正3毫巴和負3毫巴之間。
6.根據權利要求4所述的方法,其中,所述第一氣流從冷卻塔的流出物中獲得。
7.根據權利要求6所述的方法,其中,所述第二氣流從冷卻塔外的環境空氣中獲得。
8.根據權利要求6所述的方法,其中,還包括將所述收集的水返回到所述冷卻塔容器中的步驟。
9.根據權利要求6所述的方法,其中,還包括純化所述收集水的步驟。
10.根據權利要求9所述的方法,其中,所述純化收集水的步驟用反向滲透法完成。
11.根據權利要求1所述的方法,其中,所述第二組通道由圓柱管構成,其中所述第二組通道是所述圓柱管周圍的所述空間。
12.一種減少氣流含溼量的設備,包括將第一氣流中的熱吸收到第二氣流中的部件,所述吸收部件具有一組第一通道和一組第二通道;將具有乾燥空氣的流率在10和80每分鐘每平方英尺磅之間、相對溼度等於或高於90%的一第一氣流導引通過所述吸收部件的所述第一組通道、並將流率在10和80每分鐘每平方英尺磅之間、幹球溫度比一第二氣流至少低5華氏度的所述第二氣流導引通過所述吸收部件的所述第二組通道的部件,用一薄熱導材料將所述第一組通道的每條通道與所述第二組通道的至少一條通道分開;用於收集從所述第二氣流冷凝出的水的部件。
13.根據權利要求12所述的設備,其中,所述每條第一通道和每條第二通道內的壓力在正6毫巴和負6毫巴之間。
14.根據權利要求13所述的設備,其中,所述第一氣流從一冷卻塔的流出物中獲得。
15.根據權利要求14所述的設備,其中,還包括一將所述收集的水返回到所述冷卻塔容器中的部件。
16.根據權利要求14所述的設備,其中,還包括純化所述收集水的部件。
17.根據權利要求16所述的設備,其中,用於純化所述收集水的所述部件執行反向滲透過程。
18.根據權利要求12所述的設備,其中,所述第二組通道用圓柱管形成,其中,所述第二組通道是所述圓柱管周圍的所述空間。
19.根據權利要求12所述的設備,其中,所述第一組通道和所述第二組通道由夾在一起的薄板形成。
20.根據權利要求19所述的熱交換器,其中,還包括沿所述薄板材料的兩平行邊緣正向突出的邊緣和沿所述薄板的兩平行邊緣負向突出的邊緣,所述負向突出的邊緣垂直於具有所述正向突出邊緣的邊緣;通過將兩薄板反過來將一側的所述正向突出邊緣連接在一起並將另一側的所述正向突出邊緣連接在一起,形成所述第一通道;及通過將兩薄板反過來將一側的所述負向突出邊緣連接在一起並將另一側的所述負向突出邊緣連接在一起,形成所述第二通道。
21.根據權利要求20所述的熱交換器,其中,通過交替連接一組薄板中的所述負向突出邊緣和所述正向突出邊緣,使所述第一通道的走向垂直於所述第二通道。
22.根據權利要求21所述的熱交換器,其中,還包括在所述薄板中正向和反向地形成的按鈕,以便在所述第一通道和所述第二通道之間的壓差作用下保持所述通道開啟。
23.根據權利要求22所述的熱交換器,其中,在一第一薄板上所述正向地形成的按鈕壓靠在一第一相鄰薄板上所述正向地形成的按鈕,所述負向地形成的按鈕壓靠在一第二相鄰薄板上所述負向地形成的按鈕。
24.根據權利要求23所述的熱交換器,其中,所述正向地形成的按鈕被構成為可減小所述第一氣流在第一方向上的流動阻力,所述負向地形成的按鈕被構成為可減小所述第二氣流在第二方向上的流動阻力。
25.根據權利要求24所述的熱交換器,其中,所述薄板由合成樹脂膜製成。
26.根據權利要求25所述的熱交換器,其中,所述薄板由PVC製成。
全文摘要
本發明公開了一種熱交換器組件(10),其包括容納環境氣流的第一組通道(14)和容納含有熱水的氣流的第二組通道(16)。第一組通道(14)和第二組通道(16)被隔開,並藉助於環境氣流使含有熱水的氣流冷卻,致使水能從含有熱水的氣流中冷凝出來。冷卻塔的結構包括所述熱交換器組件,以便減少流出的煙縷,並收集部分流出物用於返回到所述冷卻塔中或作為被純化的水源。
文檔編號F28C1/14GK1610575SQ02823434
公開日2005年4月27日 申請日期2002年10月11日 優先權日2001年10月11日
發明者布賴恩·J·哈伯德, 埃爾登·F·莫克裡, 小奧勒·L·金尼 申請人:馬利冷卻技術公司