風冷冷凝器風機平臺子組件的制作方法
【專利摘要】一種風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)及制造方法，包括在到達最終組裝地點之前預組裝完成的8個子組件部分。8個子組件部分包括四個內(nèi)部子組件部分和四個外部子組件部分，每個所述8個子組件部分的尺寸都被設定為成適合于標準海運集裝箱。一旦8個平臺子組件部分被運送至組裝現(xiàn)場，它們就被卸下并螺栓連接至一起，從而為購買者和架設者節(jié)省很多時間和成本。
【專利說明】風冷冷凝器風機平臺子組件
[0001]本申請要求美國臨時申請N0.61/638853的的優(yōu)先權(quán)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種風冷冷凝系統(tǒng)，更具體而言，本發(fā)明涉及這樣一種風冷冷凝系統(tǒng):其與現(xiàn)有技術(shù)的風冷冷凝系統(tǒng)相比，能夠保持熱力學效率，然而物理安裝卻更為簡單，且成本更低。

【背景技術(shù)】
[0003]大型多通道現(xiàn)場架設的風冷冷凝器的框架組裝是一項復雜、勞動密集型、重復且具有潛在危險性的過程。由于大小和相對尺寸變化較大，大型現(xiàn)場架設風冷冷凝器通常由多達8個或更多個“通道”組成，每個通道具有四個或更多個風機單元或“模塊”。圖1示出了典型的風冷冷凝器(ACC)的一部分。
[0004]框架組裝一般根據(jù)“粘接式”組裝過程來進行，其中，框架的每個獨立部件逐次逐一經(jīng)由手動或借助于吊車或起重機被移送至所需位置，隨后以螺栓連接或其他方式固定至相鄰部件。當框架上升至空中，工人登上、登下和通過框架的已組裝部分，以放置和螺栓連接新部件。因此，從頂部開始至底部，從一側(cè)至另一側(cè)，以手動方式來一次一個部件地完成框架的組裝。為安全起見，工人使用附接至框架的已組裝部分的安全帶，并且需要取下安全帶并移動至框架的不同部分，從而組裝繼續(xù)進行。
[0005]該結(jié)構(gòu)的用來支撐風機的部分一般是指風機平臺，且一般在地面高度進行組裝，然后通過吊車被提升并被放在最終位置，該最終位置根據(jù)ACC的尺寸和設計決定，通常為在地面上方50-90英尺。圖2為站在坡上時仰視風機平臺鋼結(jié)構(gòu)的示圖。用交叉影線示出風機平臺鋼結(jié)構(gòu)。
[0006]組成風機平臺的鋼部件一般從制造廠載運至組裝地點解開，并且特別地放置于標準尺寸的海運集裝箱中。組成風機平臺的鋼框架部件可以多至40件或更多，例如圖3。一旦所述部件到達組裝地點，在全部被組裝之前，組成風機平臺的這些部件必須從對其進行運送、分類、識別以及存放海運集裝箱中搖出(有時統(tǒng)稱為“現(xiàn)場脫箱”)。
[0007]這些步驟費時、費力、費錢。事實上，ACC的購買者以及在現(xiàn)場組裝ACC的施工者需要花費極高的成本來安裝ACC，且安裝的高成本的影響因素中的一個是現(xiàn)場脫箱和現(xiàn)場螺栓連接所需的人工量。此外，很多小部件丟失和損壞，很難確定不見了的部件是在組裝現(xiàn)場丟失的還是沒有運載至第一地點，ACC生產(chǎn)者通常不得不自己掏錢再次補給結(jié)構(gòu)鋼部件以及更多螺栓。
[0008]曾經(jīng)試圖在將現(xiàn)有技術(shù)的風機平臺子組件船運至工程現(xiàn)場之前制造風機平臺子組件，但是這種現(xiàn)有技術(shù)的風機平臺子組件總是構(gòu)成角部四分件(corner quadrant)。在標準的海運集裝箱中角部四分件太大，而難以在標準海運集裝箱中運輸，因此通過拆裝來運載角部四分件。角部四分件的設計一般包括12至16個零件，因為在它們架設之后，要求使用組合成一體的鋼框架來連接四個角部四分件中的每一個。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供一種ACC風機平臺子組件設計、系統(tǒng)以及方法，該設計、系統(tǒng)以及方法會導致基本較少的材料處理、較少的地面現(xiàn)場組裝和現(xiàn)場螺栓連接、以及通過更少的起重機吊運。對應地，本發(fā)明的ACC對于購買和施工較有吸引力。
[0010]與將約40個分離的風機平臺部件運送至施工現(xiàn)場、以組裝成現(xiàn)有技術(shù)中的ACC風機平臺不同，根據(jù)本發(fā)明實施例的每個風機平臺都由在運送至最終/現(xiàn)場組裝地點之前已預組裝的8個子組件部分組裝而成。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，該8個子組件部分包括4個內(nèi)部子組件部分和4個外部子組件部分。一旦該8個風機平臺子組件部分被運送至現(xiàn)場，該8個風機平臺子組件部分就被卸載且被螺栓連接在一起，從而節(jié)省購買者和施工者的大量時間和費用。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的實施例，當某項工作被轉(zhuǎn)移至成制造廠或者其他預組裝件的地點時，與現(xiàn)場架設的人工成本相比，通常制造設備或預組裝設備的人工成本便宜很多。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的實施例，ACC風機平臺子組件設計和方法節(jié)省了材料成本，由于用車間焊接取代現(xiàn)場組裝螺栓，因此船運至現(xiàn)場組裝地點所需的現(xiàn)場組裝硬件如螺栓、螺母等的數(shù)量減少。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的實施例，ACC風機平臺子組件部分的尺寸適合于標準尺寸海運集裝箱。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的尺寸適合于具有如下外部尺寸的船運集裝箱:長度約為40英尺、寬度約為8英尺、高度約為9.5英尺。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的尺寸適合于具有如下外部尺寸的船運集裝箱:長度約為40英尺、寬度約為8英尺、高度約為8.5英尺。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的尺寸適合于具有如下外部尺寸的船運集裝箱:長度約為20英尺、寬度約為8英尺、高度約為8.5英尺。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的長度不超過約39.4英尺，寬度不超過約8.8英尺。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的寬度不超過7.8英尺。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，ACC子組件部分的長度不超過約19.3英尺。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的實施例，無需對40個或更多個不同部件進行裝載、運送、卸載、分類以及存貨。根據(jù)本發(fā)明的實施例，通過在船運至最終組裝/現(xiàn)場架設地點之前將單獨的較小部件焊接在一起，從而在制造廠或預組裝設備處制造較大的子組件部分。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的實施例，與卸載、分類、存以及現(xiàn)場組裝(一般是螺栓連接)40個或更多個部件以形成ACC風機平臺所需時間相比，用于僅組裝8個子組件部分形成ACC風機平臺所需時間減少，因此現(xiàn)場架設時間減少。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的實施例，風機平臺平板的多達80%的部分可在地面處而非在風機平臺的高度處附接至子組件部分。
[0017]根據(jù)本發(fā)明的實施例，對風機平臺部件僅需更少的起重機吊運，從而縮短了與現(xiàn)場租用吊車有關(guān)的租用時間和成本。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，所需的高處作業(yè)更少，導致增加了安全性并且減少了時間和成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的最佳實施例進行說明，在附圖中:
[0019]圖1示出了風冷冷凝器結(jié)構(gòu)的一部分的視圖。
[0020]圖2示出風冷冷凝器模塊的風機平臺子組件的底側(cè)視圖。交叉影線元素表示風機平臺子組件，點狀元素表示風機平臺支撐結(jié)構(gòu)。
[0021]圖3A示出現(xiàn)有技術(shù)的風機平臺的單獨的部件，該單獨的部件布置成顯示它們在風機平臺中的相對位置。
[0022]圖3B示出采用圖3A中示出的部件所組裝的現(xiàn)有技術(shù)的風機平臺。
[0023]圖3C示出了將圖3B中的組裝成的風機平臺放置于相應ACC模塊支撐結(jié)構(gòu)的頂部。
[0024]圖4A示出了根據(jù)本發(fā)明的實施例的風機平臺子組件部分，該風機平臺子組件部分布置成顯示它們在完整組裝的風機平臺中的相對位置。
[0025]圖4B示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的由圖4A中示出的子組件部分所組裝的風機平臺。
[0026]圖4C示出了將圖4B中的組裝成的風機平臺放置于相應ACC模塊支撐結(jié)構(gòu)頂部。
[0027]圖5A示出了根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的風機平臺子組件部分，該風機平臺子組件部分布置成顯示它們在完整組裝的風機平臺中的相對位置。
[0028]圖5B示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的由圖5A中示出的組件所組裝的風機平臺。
[0029]圖5C示出了將圖5B中的組裝成的風機平臺放置于相應ACC模塊支撐結(jié)構(gòu)頂部。

【具體實施方式】
[0030]下文中披露了大量的細節(jié)，以對本發(fā)明進行更多詳釋。然而，對于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明無需這些具體細節(jié)即可實施。
[0031]圖1示出了風冷冷凝器2的大體結(jié)構(gòu)，其中包括風機平臺4的位置。
[0032]圖4A示出了 8部件風機平臺子組件，其包括外部子組件部分12a、12b、12c和12d以及內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d。每個子組件部分中在被送至現(xiàn)場組裝位置之前已被組裝完成，且優(yōu)選地，其尺寸被設定成適應于外部尺寸為40英尺X 8英尺X 9.5英尺的標準船運集裝箱。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個外部子組件部分12a、12b、12c和12d互不相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，外部子組件部分12a和12c可以彼此互換，但是不能與組件12b和12d互換。根據(jù)另一實施例，外部子組件部分12b和12d可以彼此互換，但是不能與子組件部分12a和12c互換。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，每個外部子組件部分12a、12b、12c和12d彼此相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，外部子組件部分12a、12b、12c和12d中的兩個或更多個彼此基本相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，每個外部子組件部分12a、12b、12c和12d都能夠互換。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d互不相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分14a和14c可以彼此互換，但是不能與子組件部分14b和14d互換。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分14b和14d可以彼此互換，但是不能與子組件部分14a和14c互換。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d彼此相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d中的兩個或更多個彼此基本相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d彼此可互換。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的實施例，每個內(nèi)部子組件部分14a、14b、14c和14d在其每端都具有端部結(jié)構(gòu)或連接點24。根據(jù)該實施例，一個內(nèi)部子組件部分的端部結(jié)構(gòu)24在現(xiàn)場組裝位置處被螺栓連接至相鄰內(nèi)部子組件部分的端部結(jié)構(gòu)24，從而形成風機平臺角部結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，端部結(jié)構(gòu)24通常構(gòu)造成三角形。
[0036]如上所述，風機平臺子組件部分12a_12d和14a_14d在制造或現(xiàn)場預組裝的地點組裝。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，子組件部分的組成零件都在工廠彼此焊接。一旦生產(chǎn)，子組件部分通過標準尺寸裝運集裝箱被運送至現(xiàn)場組裝地點。在現(xiàn)場組裝地點，子組件部分可在地面彼此進行螺栓連接，以形成組裝后的風機平臺組件10 (圖4B)，且組裝后的單元可經(jīng)由吊車被提升至位于風機平臺支撐結(jié)構(gòu)16 (圖4C)頂部的最終位置。
[0037]圖5A示出了大型ACC風機平臺的8部件風機平臺子組件，其中，出現(xiàn)在圖4A所示內(nèi)部子組件部分上的一些子組件組成部分的變?yōu)橥獠孔咏M件部分，正如增加風機平臺尺寸的情況一樣，內(nèi)部子組件的寬度變得太大，從而難以適合放入標準尺寸船運集裝箱中。根據(jù)圖5A所示的實施例，本發(fā)明包括外部子組件部分20a、20b、20c和20d和內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d。每個子組件部分都在送至現(xiàn)場組裝地點前被組裝，且優(yōu)選地，其尺寸被設置成適合放進外部尺寸為40英尺X8英尺X9.5英尺的標準船運集裝箱。因而，根據(jù)本實施例，在不將任何單個子組件部分的尺寸增加至超出標準船運集裝箱容積的情況下，可以增加完成后的風機平臺的總體尺寸。
[0038]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個外部子組件部分20a、20b、20c和20d都互不相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，外部子組件部分20a和20c可以彼此互換，但是不能與子組件部分20b和20d互換。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，外部子組件部分20b和20d可以彼此互換，但是不能與子組件部分20a和20c互換。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，外部子組件部分20a、20b、20c和20d彼此相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，外部子組件部分20a、20b、20c和20d中的兩個或更多個彼此基本相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，外部子組件部分20a、20b、20c和20d可彼此互換。
[0039]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，每個內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d都互不相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，內(nèi)部子組件部分22a和22c可以彼此互換，但是不能與子組件部分22b和22d互換。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，內(nèi)部子組件部分22b和22d可以彼此互換，但是不能與子組件部分22a和22c互換。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d彼此相同。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d中的兩個或更多個彼此基本相同。根據(jù)本發(fā)明的又一實施例，內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d可以互換。
[0040]根據(jù)本發(fā)明的實施例，每個內(nèi)部子組件部分22a、22b、22c和22d的每端處都具有端部結(jié)構(gòu)或連接點26。根據(jù)該實施例，一個內(nèi)部子組件部分的端部結(jié)構(gòu)26在現(xiàn)場組裝位置處螺栓連接至相鄰內(nèi)部子組件部分的端部結(jié)構(gòu)26，從而形成風機平臺角部結(jié)構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的實施例，端部結(jié)構(gòu)26通常構(gòu)造成三角形。
[0041]如上所述，風機平臺子組件部分20a_20d和22a_22d在制造或現(xiàn)場預組裝的地點組裝。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，子組件部分的組成部件在工廠彼此焊接。一旦生產(chǎn)后，子組件部分通過標準尺寸船運集裝箱被運送至現(xiàn)場組裝地點。在現(xiàn)場組裝地點，子組件部分可在地面彼此進行螺栓連接，以形成組裝后的風機平臺組件18 (圖5B)，且組裝后的單元可經(jīng)由吊車被提升至位于風機平臺支撐結(jié)構(gòu)16 (圖5C)頂部的最終位置。
[0042]在不脫離本發(fā)明核心特征的情況下，也可使用除圖4A和5A所示布置之外的其他布置，即，8部件風機平臺子組件在遠離現(xiàn)場組裝/架設地點的地點處進行組裝，并且通過標準尺寸的船運集裝箱船運至現(xiàn)場組裝地點，從而以更簡單、成本更低的方式組裝現(xiàn)場風機平臺組件。此外，即使沒有落入本發(fā)明的優(yōu)選實施例，本發(fā)明也被視為包含對本文描述的子組件概念的微小變化，如9部件、10部件、11部件以及12部件，這是僅通過增加了一個或多個不必需的子組件部分或者將一個或多個子組件部分拆分為兩個或更多個部件，以避免8部件風機平臺子組件包裝。此外，本發(fā)明包括具有8個至12個大型組件的風機平臺子組件系統(tǒng)，其每個都在完全安裝的風機平臺的長度或?qū)挾冉咏?0%、60%、70%或80%至100%的位置，多個較小的組件連接至8至12大型組件部分，以形成完整的風機平臺。對應地，本發(fā)明視為包括8部件、9部件、10部件、11部件和12部件的風機平臺子組件，以及20部件的風機平臺子組件，每個子組件部分的尺寸形成為可通過標準海運集裝箱運送。
【權(quán)利要求】
1.一種風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，包括: 最多12個預組裝子組件部分，每個所述預組裝子組件部分的尺寸都被設定為適合于標準海運集裝箱。
2.如權(quán)利要求1所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，包括:最多8個預組裝子組件部分，每個所述預組裝子組件部分的尺寸都被設定為適合于標準海運集裝箱。
3.如權(quán)利要求2所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，包括4個外部子組件部分和4個內(nèi)部子組件部分。
4.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，包括第一組兩個外部子組件部分和第二組兩個外部子組件部分，其中，所述第一組兩個外部子組件部分中的每個外部子組件部分能夠與另一個外部子組件部分相替換，但是不能與所述第二組兩個外部子組件部分中的任何一個外部子組件部分相替換。
5.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，其中，每個所述外部子組件部分能夠與其他所述外部子組件部分相替換。
6.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，包括第一組兩個內(nèi)部子組件部分和第二組兩個內(nèi)部子組件部分，其中，所述第一組兩個內(nèi)部子組件部分中的每個內(nèi)部子組件部分能夠與另一個內(nèi)部子組件部分相替換，但是不能與所述第二組兩個內(nèi)部子組件部分中的任何一個內(nèi)部子組件部分相替換。
7.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，其中，每個所述內(nèi)部子組件部分能夠與其他所述內(nèi)部子組件部分相替換。
8.—種制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，包括:將風機平臺組成部件組裝成最多12個預組裝子組件部分，每個所述預組裝子組件部分的尺寸都被設定為適合于標準海運集裝箱。
9.如權(quán)利要求8所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，包括:將風機平臺組成部件組裝成最多8個預組裝子組件部分，每個所述預組裝子組件部分的尺寸都被設定成適合于標準海運集裝箱。
10.如權(quán)利要求9所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，其中，所述8個預組裝的子組件部分包括4個外部子組件部分和4個內(nèi)部子組件部分。
11.如權(quán)利要求10所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，其中，所述8個預組裝子組件部分包括第一組兩個外部子組件部分和第二組兩個外部子組件部分，其中，所述第一組兩個外部子組件部分中的每個外部子組件部分能夠與另一個外部子組件部分相替換，但是不能與所述第二組兩個外部子組件部分的任何一個外部子組件部分相替換。
12.如權(quán)利要求10所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，其中，每個所述外部子組件部分能夠與其他所述外部子組件部分相替換。
13.如權(quán)利要求10所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，其中，所述8個預組裝的子組件部分包括第一組兩個內(nèi)部子組件部分和第二組兩個內(nèi)部子組件部分，其中，所述第一組兩個內(nèi)部子組件部分中的每個內(nèi)部子組件部分能夠與另一個內(nèi)部子組件部分相替換，但是不能與所述第二組兩個內(nèi)部子組件部分中的任何一個內(nèi)部子組件部分相替換。
14.如權(quán)利要求10所述的制造風冷冷凝器風機平臺的部件的方法，其中，每個所述內(nèi)部子組件部分能夠與其他內(nèi)部子組件部分相替換。
15.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，其中，所述4個外部子組件部分均彼此互不相同。
16.如權(quán)利要求3所述的風冷冷凝器風機平臺子組件系統(tǒng)，其中，所述4個內(nèi)部子組件部分均彼此互不相同。
【文檔編號】F28F9/00GK104471340SQ201380022365
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2013年4月26日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月26日
【發(fā)明者】熱夫塔·恩德霍芬 申請人:艾威普科公司