冷卻水塔的充填材改進結構的製作方法
2023-05-13 08:46:06 1
專利名稱：冷卻水塔的充填材改進結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種冷卻水塔的充填材改進結構，尤其是指這樣一種冷卻水塔的充填材改進結構，其於每一散熱單元的板面上密集設有由複數形凹紋由上而下相互接連的水道，使冷卻水流過散熱單元表面上形凹紋時會產生擾流現象(turbulence)，使水流速度減緩，以增加空氣與水膜接觸的散熱時間，進而可有效的降低冷卻水溫度以提高冷卻效果。
背景技術：
冷卻水塔，顧名思義即是應用於散熱冷卻為目的的塔狀冷卻系統，由於一般冷氣系統中的水用來交換系統中的熱能，以使冷媒可快速降溫，達到該冷氣設備的最佳效益。而該冷卻水塔對上述變熱的冷卻水是藉由空氣去降低它的溫度，以達到可循環使用節約能源，以及可有效地對冷媒進行冷卻的目的。
該冷卻水塔內的充填材是為使冷卻水與空氣有足夠接觸時間與面積，做為熱傳遞的重要介面，因此該充填材結構的優劣，將直接影響冷卻水的降溫效益。
然而目前業界公知的充填材因其上的花紋結構不良，使冷卻水流經充填材的各散熱單元時，常造成水流快速通過，而導致與空氣做熱交換的時間過短，且冷卻水流過充填材時所形成的水膜較厚，不易被橫向通過的氣流打散，造成空氣不能完全與冷卻水的水分子充分接觸散熱，使水與空氣間的熱交換功率不佳，導致冷卻水的水溫無法快速降低。
本設計人為長期從事相關行業的人士，深深知曉該業界的困難處境，憑其豐富的經驗，幾經多次開發與實驗，並經其苦心鑽研與設計，終於研製出一種冷卻水塔的充填材改進結構，而能改進公知結構的缺點。
發明內容
本實用新型要解決的技術問題是提供一種冷卻水塔的充填材改進結構，該充填材由數片散熱單元前後並列組合而成，該散熱單元的板面上密集設有複數道由形凹紋連續由上而下排列的水道，使冷卻水流經充填材的板面時，水流可因形連續彎曲的水道的阻擾而減緩並產生擾流現象，增加空氣與水流接觸的時間，能有效率降低冷卻水的溫度。
本實用新型要解決的另一技術問題是提供一種冷卻水塔的充填材改進結構，使冷卻水流經充填材的形連續彎曲的水道時，其在該水道上的水膜可經橫向通過該處的氣流打散而產生擴散效果，以將水膜打散為較細微的界膜，進而可提升水分子與空氣間的熱交換功率。
本實用新型的技術方案是一種冷卻水塔的充填材改進結構，其為由PVC材料一體成形的複數散熱單元前後排列而成一矩形體，各散熱單元間形成有流通間隙；其中該散熱單元板面上設有數個相對應的凸部與凹孔，以及密集設有由複數個形凹紋由上而下連續排列的水道。
如上所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，所述水道的形凹紋的夾角為45-60度。
如上所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，所述散熱單元在其空氣流通的前後兩端的板面上分別凸設有數個傾斜的擋塊。
如上所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，所述擋塊相對於水平線上呈45-60度仰角。
如上所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，所述凸部呈錐形杯狀。
本實用新型的特點及優點是本實用新型提出的冷卻水塔的充填材改進結構，由於在散熱單元板面上設置有複數個相對應的凸部與凹孔，以及設有由複數個密集的形凹紋由上而下連續排列的水道，且由於各散熱單元間留設有間隙，當冷卻水自上端沿每一散熱單元的水道向下流時，得因形凹紋的構造而產生擾流現象，使水的流速減緩，可增加空氣與冷卻水的接觸時間，並在冷卻水沿水道向下流動並有空氣由其橫向流過時，水膜會被氣流打散為極細微的界膜，以提升水分子與空氣間的熱交換功率，能更有效的降低冷卻水的溫度。另外，由於散熱單元兩端的板面上設有傾斜的擋塊，可減少水氣隨氣流散發出去，而達到節省水資源的目的。
圖1為本實用新型的主視圖；圖2A為本實用新型的散熱單元局部主視放大圖；圖2B為本實用新型的散熱單元局部側視放大圖；圖3為本實用新型的立體示意圖；圖4為本實用新型實施例的示意圖。
附圖標號說明1、充填材 2、間隙 3、冷卻水塔 4、灑水設備5、排風扇 10、散熱單元 11、凸部 12、凹孔13、水道 14、擋塊 15、凸緣具體實施方式
茲為便於審查員能更進一步對本實用新型的構造、使用及其特徵有更深一層明確、詳實的認識與了解，現舉出較佳的實施例，配合附圖詳細說明如下首先請參閱圖1及圖3所示，本實用新型的充填材1主要由PVC材料一體成形的複數散熱單元10前後排列而成一矩形體，並在各散熱單元10間形成有流通間隙2；其中該散熱單元10板面上設有數個相對應的凸部11與凹孔12，以及密集設有以複數個形凹紋由上而下連續排列的水道13。
請參閱圖1及圖2A與圖2B所示，該散熱單元10板面上設有數個相對應的凸部11呈錐形杯狀。組合時，前後兩片散熱單元10以翻轉180度的角度排列組合，使得後方的散熱單元10的凸部11可對應頂抵到前一散熱單元10的凹孔12，使各散熱單元10之間形成有可供氣流通過的間隙。另外，其中由複數個形凹紋由上而下連續排列的水道13，其中的形凹紋的夾角θ在45-60度為佳。
上述構造實施時(如圖4所示)，可將本實用新型充填材1裝設於冷卻水塔3內的底部兩側或周圍，並在該冷卻水塔3內的充填材1上端裝設有冷卻水的灑水設備4，另在冷卻水塔3中央頂端設置有排風扇5。當該一排風扇5啟動時，空氣將自冷卻水塔3底部的充填材1外側吸入，由各散熱單元10間的間隙2橫向流過，再由冷卻水塔3中央頂端的排風扇5向外排出。而冷卻水則可由充填材1上端的灑水設備4以擴散的方式灑下，使冷卻水能形成水膜依附在各散熱單元10的板面上，並可沿著由複數個形凹紋由上而下連續排列的水道13向下流以循環使用。
如上述，充填材1上端當溫度較高的冷卻水自上端灑水設備4沿各散熱單元10板面向下流時，由於每一水道13均為連續彎曲的曲道，因此其對水流造成擾流現象，而使在每一水道13上的水流速度減緩，以使水流與橫流的空氣可充分接觸，且由於空氣是經排風扇5強力吸入而橫向流經含有水膜的散熱單元10板面，此時，其中的水流方向恰與氣流方向呈90度垂直的型態，致該氣流會對水膜產生擴散(吹散)效果，而將沿水道13流下的水膜打散成為更細微的界膜，以更能提升水分子與空氣間的熱交換功率，更有效率降低冷卻水的溫度。
再請參閱圖1所示，該散熱單元10在空氣流通的前後兩端的板面上一體成形有數個向板面一方傾斜突出的擋塊14，該等擋塊14傾斜角α相對於水平線上呈45-60度仰角，以及在該擋塊14的傾斜面上可設有數道垂直的凸緣15。如此，其可使順著散熱單元10板面的曲形水道13流下的水膜，在經強風吹過而揚起的水氣會被設於出口端的擋塊14阻擋而凝聚成小水滴，當各擋塊14上的小水滴累積至較大時，水滴重力高於空氣流帶動的阻抗反向力，水滴便會沿擋塊14向下掉落，再沿相鄰的水道流至水槽內循環使用，以減少水氣隨氣流散發出去，而達到節省水資源的目的。
惟以上所述者，僅為本實用新型的較佳實施例而已，當不能以此限定本實用新型實施的範圍，即大凡依本實用新型權利要求書及實用新型說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆應仍屬本實用新型專利涵蓋的範圍內。
以上是對本實用新型的技術結構的詳細揭述，本實用新型的構造確實具有增加空氣與水流接觸的時間，提升水分子與空氣間的熱交換功率，可達到更有效率降低水溫，節省成本的目的。
權利要求1.一種冷卻水塔的充填材改進結構，其為由PVC材料一體成形的複數散熱單元前後排列而成一矩形體，各散熱單元間形成有流通間隙；其特徵在於該散熱單元板面上設有數個相對應的凸部與凹孔，以及密集設有由複數個形凹紋由上而下連續排列的水道。
2.如權利要求1所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，其特徵在於所述水道的形凹紋的夾角為45-60度。
3.如權利要求1所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，其特徵在於所述散熱單元在其空氣流通的前後兩端的板面上分別凸設有數個傾斜的擋塊。
4.如權利要求3所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，其特徵在於所述擋塊相對於水平線上呈45-60度仰角。
5.如權利要求1所述的一種冷卻水塔的充填材改進結構，其特徵在於所述凸部呈錐形杯狀。
專利摘要一種冷卻水塔的充填材改進結構，其主要由複數使該複數散熱單元相互並排而成一矩形充填材，並在各散熱單元間形成間隙；其中，散熱單元板面上設有數個相對應的凸部與凹孔，以及密集設有以複數個>形凹紋由上而下連續排列的水道；上述構造可使各散熱單元間產生間隙，並在冷卻水自上端沿每一散熱單元的水道向下流時，得因>形凹紋的構造而產生擾流現象，使水的流速減緩，可增加空氣與冷卻水的接觸時間，並在冷卻水沿水道向下流動並有空氣由其橫向流過時，水膜會被氣流打散為極細微的界膜，以提升水分子與空氣間的熱交換功率，能更有效地降低冷卻水的溫度。
文檔編號F28F25/00GK2634415SQ0326662
公開日2004年8月18日 申請日期2003年6月27日 優先權日2003年6月27日
發明者張廣博 申請人:良機實業股份有限公司