冷卻塔淋水曲線螺旋紋蜂窩管消能降噪系統技術方案

發明專利技術名稱：冷卻塔淋水曲線螺旋紋蜂窩管消能降噪系統所屬技術領域：環境保護技術、噪聲治理本發明專利技術公開了一種曲線螺旋紋蜂窩管消能降噪系統。包括：由多個曲線螺旋紋蜂窩管單體排列組成的消能降噪層。曲線螺旋紋蜂窩管的上段為直線段，下段為曲線段，其下段內壁表面具有螺旋狀排列的突起皺紋。當冷卻塔淋水下落至該管層時，先進入其上部的直線管段，再進入下方的曲線管段。落水進入曲線管段后，成為水流，并因為內壁螺旋紋的作用產生旋轉，同時被強制改變下落方向。通過精心設計曲線管段的形狀和末端角度，使水流由原來的垂直、法向沖擊水面，變為近似切向旋轉接觸水面，大幅降低了落水噪聲。其降噪值可達25～30dB(A)，應用前景很廣泛。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及環境保護技術，特別地，涉及噪聲治理領域
技術介紹
目前使用的各種冷卻塔，包括鋼筋混凝土或玻璃鋼等，其工作原理均采用布水噴 淋法進行冷卻。由布水系統排出的高溫水在塔內下落的過程中與上升的氣流進行熱交換， 從而降低了水溫，實現了水的冷卻過程。在上述冷卻塔的底部一般均設有收集水池(槽)， 收集落下的涼水，以便循環使用。塔內淋水下落至集水池(槽)時,沖擊集水池(槽)內的 積水表面，會產生頻譜廣泛的落水噪聲，其噪聲級一般可高達80 85dB(A)，該噪聲對于環 境造成了嚴重影響。現有治理方法為在冷卻塔下部集水池(槽)內水平張掛尼龍網，尼龍網上部放置 整塊聚氨脂泡沫塑料或聚胺脂泡沫塑料碎塊，構成緩沖層。當需要塔內的淋水自上部落下 時，首先沖擊海綿狀的緩沖層表面，通過海綿體的彈性變形和海綿孔隙的吸——泄水作用， 從而消耗了沖擊能量，減小了沖擊噪聲。現有方法的不足當采取如上方法減低沖擊噪聲時，由于減噪海綿不能及時將其 所吸收的水排出。隨著冷卻水的下落，海綿迅速吸飽了水分，就失去了原有的彈性。此外， 海綿原有孔隙被水充滿以后，也失去了繼續吸水的作用，整個海綿層因而很快被落水所充 盈，其表面形成了許多新的小水面，新的淋水落在這些新的小水面上產生沖擊，也就失去了 緩沖減噪作用。這種效應嚴重影響了該方法的減噪效果。
技術實現思路
本專利技術為了克服現有技術的缺陷，公開了一種新的曲線螺旋紋蜂窩管降噪系統。 包括曲線螺旋紋蜂窩管層作為消能降噪體，該層豎向設置于集水池(槽)上部，曲線螺旋 紋蜂窩管層由許多單個的曲線螺旋紋管單體排列組成。曲線螺旋紋管的上段為內壁光滑的 直線段，而下段為內壁具有螺旋皺紋的曲線段。本專利技術的有益效果是當塔內淋水下落至曲線螺旋紋蜂窩管層時，首先進入其上 部的直線管段，該直線管段起梳流——導向——防止噪聲擴散的作用。直線管段下方為曲 線管段，曲線管段起改變落水接觸水面的方向的作用。落水進入曲線管段后，接觸管壁，成 為附壁水流。由于管壁螺旋紋的作用，附壁水流將產生螺旋運動，因而被消能。同時，水流受 曲線管壁的約束，被強制改變流下方向。通過精心設計下部管段的豎剖面，使其具有最佳的 曲線形狀和末端角度，使水流由原來的垂直法向沖擊水面，變為在螺旋運動的情況下，以近 似切向接觸水面，從而大大降低了落水噪聲。根據初步試驗，其降噪值可達25 30dB(A)， 因而在環境保護
具有廣泛的應用前景。曲線斜管層可以采用浮筏、支架或其他方法布設于集水池(槽)的水面。其布置 要點為使得曲線管段的下端剛剛接觸水面，并在水面有升降變化時，能夠隨時自動調節， 使得落水以最小角度近似切向融入水體，方能有最佳的降噪效果。落水進入曲線斜管后，被以如下幾種方式消能 由于水流被強制改變運動方向，其下落的動能矢量也被改變方向，同時對曲線管壁產生壓力分力，此分力削弱了水流的動能，從而也降低了水流的運動速度； 落水被強制改變水流方向時，與曲線管壁發生摩擦，從而被消能； 不規則的落水進入曲線管后，與管壁多次小夾角撞擊，從而實現消能； 落水進入曲線管段后，管段內壁的螺旋紋使得管內水流下落的同時產生旋轉， 進一步降低了與池內水面接觸時的夾角，降低了沖擊噪聲。管段內壁螺旋紋的摩擦作用也起到了降低落水速度的作用，提高了降噪效果；附圖說明圖1是曲線螺旋紋蜂窩管組件豎向剖面圖I——曲線螺旋紋蜂窩管的直線段；2——曲線螺旋紋蜂窩管的曲線段；3——曲線段的曲率半徑，該段也可以是非圓的曲線段，如漸開線等；圖2是曲線螺旋紋蜂窩管組件水平剖面圖蜂窩狀排列——指曲線螺旋紋蜂窩管的水平剖面是按蜂窩狀排列的；網狀排列——指曲線螺旋紋蜂窩管的水平剖面是按正交或斜交的網狀排列的；圖3是曲線螺旋紋蜂窩管組件筏式安裝豎向剖面圖I——曲線螺旋紋蜂窩管的直線段；2——曲線螺旋紋蜂窩管的曲線段；4——支架，可為任何材質，其平面為通透式的，可以容許水流垂直自由通過；5——浮球，為安置曲線螺旋紋蜂窩管的支架提供浮力；6——收水池的水面，通過適當的設計，使曲線螺旋紋蜂窩管下口剛剛與水面相交；圖4是曲線螺旋紋蜂窩管單體內壁展開圖7——螺旋紋蜂窩管內壁螺旋布置的突起紋；具體實施例方式采用玻璃鋼、金屬薄板或其他材料，按本說明細節加工成曲線螺旋紋蜂窩管，單個曲線螺旋紋蜂窩管的平面孔尺寸約為10 50mm之間。許多個曲線螺旋紋蜂窩管的相鄰側壁相接，即組成了曲線螺旋紋蜂窩管組件。曲線螺旋紋蜂窩管單體的平面形狀可以是六邊形(多個組合后，成為蜂窩式組件)、矩形或梯形(多個組合后，成為扇形或圓形組件)等。曲線螺旋紋蜂窩管的高度，其上部直線段一般高為150 250mm，下部曲線段豎向高度一般為200 300mm。根據單個曲線螺旋紋蜂窩管孔的平面尺寸大小不同，其高度也不同。一般平面孔大的，高度也大，以便能夠做出滿意的下段曲線，從而避免淋水直接沖擊水面的現象發生。根據集水池大小，組件平面尺寸可以自行確定。為便于安裝，組合后，一般平面尺寸為(ImXlm)左右或稍大些。也可以根據集水池的平面形狀組成矩形、邊緣為鋸齒狀的三角形、扇形等等。其要點在于以曲線螺旋紋蜂窩管組件布滿水池，不留“空白”水面。根據集水池平面形狀及其他條件的不同，池內各個曲線螺旋紋蜂窩管組件的出水方向可以一 致，可以相對，也可以相背。當集水池為圓形時，出水方向還可以為環向布置。曲線螺旋紋蜂窩管組件一般放在浮筏上，漂浮于集水池的水面。浮筏為一個托盤 式的架子，下方設有浮子。其底板應為篦子式，容許淋水自由落下。浮筏的浮子可以為空心 球、泡沫塑料等材料制成。也可以采取支架的方式，將曲線螺旋紋蜂窩管組件安置在集水池 水面。為了避免曲線螺旋紋蜂窩管組件水平移動，可以采取浮筏加導向柱的方式，將其浮動 設置在水面。無論以何種方式將曲線螺旋紋蜂窩管設置在集水池的水面，都應該使曲線螺旋紋 蜂窩管的曲線下端剛剛接觸水面為佳，以便使水流以最小的夾角融入池水，從而取得最佳 的降噪效果。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
冷卻塔淋水曲線螺旋紋蜂窩管消能降噪系統，其特征在于，包括單體的豎剖面上段為直線段，可含部分折線段；單體的下段為曲線段，線形為圓弧、漸開線或其他曲線，其下端切線與水平面成尖銳的夾角。單體的下段的內壁表面具有螺旋狀排列的突起紋。單體的水平剖面可以為圓形、六邊形、矩形、梯形，或其他多邊形等形狀。各種水平剖面形狀的單體嵌合而成曲線螺旋紋蜂窩管組，構成消能降噪系統。

【技術特征摘要】
1.冷卻塔淋水曲線螺旋紋蜂窩管消能降噪系統，其特征在于，包括 単體的豎剖面上段為直線段，可含部分折線段； 単體的下段為曲線段，線形為圓弧、漸開線或其他曲線，其下端切線與水平面成尖鋭的夾角。單體的下段的內壁表面具有螺旋狀排列的突起紋。単體的水平剖面可以為圓形、六邊形、矩形、梯形，或其他多邊形等形狀。各種水平剖面形狀的単體嵌...

【專利技術屬性】
技術研發人員：吉晟，吉光迪，劉華，陳錫劍，孫麗娜，荊建剛，韓樹新，沈新天，
申請(專利權)人：天津市環境保護科學研究院，
類型：發明
國別省市：