CS200601B1

CS200601B1 - Apparatus for producing air extension on cooling towers

Info

Publication number: CS200601B1
Application number: CS649572A
Authority: CS
Inventors: Vsevolod Saposnikov; Vaclav Grigar
Original assignee: Vsevolod Saposnikov; Vaclav Grigar
Priority date: 1972-09-22
Filing date: 1972-09-22
Publication date: 1980-09-15

Description

Vynález ae týká zařízení pro vytváření vzduchového nástavce u chladicích věší, zejména pro tepelné elektrárny a lze jej využít jak u suchých, tak 1 u mokrých chladicích věší.The invention relates to an apparatus for forming an air adapter in cooling towers, in particular for thermal power stations, and can be used in both dry and wet cooling towers.

Js známo, še vítr nepříznivě ovlivňuje výkon chladicích věší. Bylo zjištěno, še při rychlosti větru 2 ms“^ se začíná zvyšovat teplota ochlazená vody. Při rychlosti větru ěms'^{* 1} se teplota ochlazené vody zvýší o 1,5 aš 3 °C oproti stavu za bezvětší. Jestliže varůet uvedené teploty o každý °C snižuje výkon příslušného turbobloku o 0,4 %, pak např. u jednotky o výkonu 200 W to znamená výkonovou ztrátu aš 2 400 kW«It is known that the wind adversely affects the performance of the cooling towers. It has been found that the chilled water temperature begins to increase at a wind speed of 2 ms -1. At a wind speed of ms / ¹ , the temperature of the chilled water is increased by 1.5 to 3 ° C as compared to the non-air condition. If the temperature varies by 0 ° C every 0.4 ° C, the output of the respective turboblock is 0.4%, for example, for a 200 W unit, this means a power loss of up to 2,400 kW «

Příčinou těchto ztrát je zafoukávání větru do komínu chladící věše, přičemž vznikají rozsáhlé víry, projevující ee jako přídavné průtokové odpory pro vzduoh proudíoí vzhůru chladÍoí věší. Tím klesá průtokové množství chladicího vzduohu a zhoršuje se chladicí účinek věše.The cause of these losses is the blowing of wind into the chimney of the cooling tower, generating large vortices, manifesting as additional flow resistances for the air flowing upwardly through the cooling towers. This decreases the flow rate of the cooling air and deteriorates the cooling effect of the hanger.

Doposud se neprovádí žádné provozní opatření ke zmenšení škodlivého vlivu větru u chladicích věší.To date, no operational measures have been implemented to reduce the harmful effects of wind on cooling towers.

Úkolem vynálezu je snížit škodlivý vliv větru na provoz ohladioí věže.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to reduce the detrimental effect of wind on tower operation.

Podstata vynálezu spočívá v tom, še ohladioí věš je u okraje otvoru pro výstup vzduohu opatřena ústrojím pro vytváření vzduchové clony. Toto úetrojí může být vytvořeno rozAO 200 601It is an object of the present invention to provide an air curtain device at the edge of the air outlet opening. This device may be provided by AO 200 601

200 601 váděoím potrubím na stlačený vzduoh s tryskami zamířenými směrem vzhůru· Z hlediska provos ního Je výhodné rozdělit rozváděoí vzduchové potrubí a tryskami na několik samostatně zapoj ltelnýoh sekoí.200 601 with compressed air line with nozzles facing upwards · From the point of view of the welder, it is advantageous to divide the air distribution line and the nozzles into several separate sections.

Účinek uvedeného řešení spočívá v tom, že vzduchová clona představuje bariéru postavenou do oeety větru, jenž ee tím odchýlí vzhůru, takže zafoukávání a vířeni vzduehu uvnitř ohladíoí věže provázené stoupnutím jejího průtokového odporu bude podstatně slabší. Ha uvedenou vzduohovou clonu lze pohlížet jinak též jako na vzduohový nástavec zvyšujíoí užitečnou výšku chladlo! věže z hlediska komínového tahu.The effect of this solution is that the air curtain constitutes a barrier built into the oeet of the wind, which thereby deflects upwards, so that blowing and swirling air within the tower turret accompanied by an increase in its flow resistance will be considerably weaker. The above mentioned air curtain can also be viewed as an air extension increasing the useful cooling height! tower in terms of chimney draft.

Ha výkresu je vyobrazen na obr, 1 řez horním věnoem komínové ohladíoí věže, na obr, vzduohové rozváděoí potrubí s řadou trysek zamířených eměrem vzhůru, na obr. 3 pohled na skupinové uspořádání trysek^ na obr, 4 rozložení vzduchových proudů ze skupinových trysek, a na obr, 5 je znázorněno rozdělení rozváděoího potrubí a tryskami na několik samo» statně zapojltelnýoh sekcí.FIG. 1 is a cross-sectional view of the top dowel of the stack chimney; FIG. FIG. 5 shows the distribution of the manifold and the nozzles into several separate sections.

Jak Je patrno z obr, 1, nachází se vzduohové rozváděoí potrubí χ při horním okraji věnoe 2 ohladíoí věže. Vzduoh do potrubí 1 dodává neznázorněný kompresor, Vzduoh z trysek vystupuje vzhůru ve směru Šipky 3. Pro llustraoi rozměrů budiž uvedeno, že u komínové hyperbololdioké železobetonové ohledlo! věže je příkladně průměr D - 46 m, výška věnoe a - 0,8 m. Účinná výěka h vzduchové olony závisí na tlaku pomooného vzduohu a rymhlosti větru* Největší užitečnou výěku h má vzduchová olona ověem za bezvětří. Vytvoří-11 se vzdu· ohová clona po oelém výtokovém obvodu ohladíoí věže, zlepší se tím komínový tah věže, jako kdyby byla o výěku h vyšší. Tlm lze 1 za bezvětěí uplatnit funkoi vzduohové olony a citelně zvýšit výkon turbogenerátoru.As can be seen from FIG. 1, there is an air distribution pipe χ at the upper edge of the dowel 2 of the tower. The air to the piping 1 is supplied by a compressor (not shown). The air from the nozzles extends upwards in the direction of the arrow 3. For llustraoi dimensions, it should be noted that in the stack of hyperbololdi reinforced concrete! the tower height is, for example, the diameter D - 46 m, the dowry height a - 0.8 m. The effective altitude h of the air olona depends on the pressure of the air and wind velocity. An air curtain is formed along the long spout of the turret to improve the chimney draft as if it were higher by the height h. Tlm 1 can be used in the off-air funkoi air olons and significantly increase the turbogenerator performance.

Ha obr, 2 Je ukázána část uvedeného vzduchového rozváděoího potrubí 1 z obr, 1 v podhledu z vnitřku chladicí věže. Te zjednodušeném provedení js potrubí uvnitř věnoe 2 opatře· no váloovými výtokovými tryskami £, uspořádanými s rozteči t a vyústěnými směrem vzhůru (ělpky 3). Rozteč £ činí řádově decimetry. Je vidět, že vzduchová olona má v tomto případě spíše charakter mříže,FIG. 2 A part of said air distribution pipe 1 of FIG. 1 is shown in a soffit from inside the cooling tower. In a simplified embodiment, the ducts within the dowel 2 are provided with cylindrical outflow nozzles 4 arranged with spacing t and opening upwards (collars 3). The pitch £ is of the order of decimeters. It can be seen that the air olona in this case is more like a lattice,

Teohnioký dokonalejší, avšak technologicky náročnější řešení zaohyouje obr. 3» oe němž je zobrazen pohled na jednu skupinu - v daném případě trojioi - trysek 4. Trysky 4 jsou v nástavoi 5 kolmo napojeném na vzduohové rozváděoí potrubí 1, které probíhá podél horního okraje ohladíoí věže. Ústí trysek 4 jsou upravena, např. jako ploché dýzy tak, aby z nloh vystupovaly ploché vějířovlté proudy vzduohu. Úhly ·6 rozevřeni těohto ploohýoh vějířoví týoh proudů vzduohu je třeba volit tak, aby dooházelo k jejioh vzájemnému překrýváni. Poněvadž není účelné, aby do sebe sousední proudy vzduohu narážely a tak mařily svou kinetickou energii, je výhodné uspořádat ústi trysek 4 v souběžnýoh rovinách.3 shows a view of one group - in this case, three nozzles 4. . The orifices of the nozzles 4 are adapted, for example, as flat nozzles so that flat fan-shaped air streams emerge from the nostrils. The angles of the opening of these flat fan fans must be selected so as to overlap each other. Since it is not expedient for adjacent air streams to impact each other and thus thwart their kinetic energy, it is preferable to arrange the nozzle orifices 4 in parallel planes.

Ha obr. 4 je vidět vzájemnou spolupráci dvou skupin trysek £ z obr. 3 a® vytváření oellstvé vzduchové olony. Zatímoo střední plochý vějiřovitý proud vzduohu u každé skupiny trysek 4 vyplňuje kruhovou výseč nad touto skupinou, pak krajní ploohé vějířovlté proudyFIG. 4 shows the interaction of the two groups of nozzles 6 of FIG. Meanwhile, the medium flat fan-shaped airflow for each group of nozzles 4 fills a circular sector above that group, then the extreme flat fan-shaped streams

200 601 vzduohu se překrývají s obdobnými sousedními proudy a tak uzavírají vzduohovou clonu.200 601 of the air overlap with similar adjacent currents and thus close the air curtain.

Z obrázku je zřejmé, že rozteč t je τ tomto případě mnohokrát větěi než u provedení na obr. 2.It can be seen from the figure that the pitch t is in this case many times greater than in the embodiment of Fig. 2.

Vzhledem k tomu, že směr větru se často mění a ne vždy je nutné vytvářet vzduohovou olonu kolem oelého horního okraje chladicí věže, je účelné rozdělit vzduchové rozváděči potrubí 1 na několik sekoí, např. I-VIII, jak ukazuje obr. 5. V každé sekoi mohou být zapojeny příkladně čtyři skupiny trysek 4 z obr. 3, přičemž v každé skupině jsou tři trysky 4. Tyto sekoe jsou samostatně zapojltelné na kompresor. Zapojuji se a přihlédnutím na směr a rychlost větru. Např. olonění pomooí tří sekcí I, II a III na návětrné etraně chladicí věže při dostatečné výěce H vzduchové dony postačí k tomu, aby se citelně snížil škodlivý vliv větru vanoucího směrem šipky.Since the wind direction often changes and it is not always necessary to form an airborne around the top of the cooling tower, it is expedient to divide the air manifold 1 into several cuts, eg I-VIII, as shown in FIG. For example, four nozzle groups 4 of FIG. 3 can be connected, each having three nozzles 4. These nozzles are separately pluggable to the compressor. I get involved and take into account the wind direction and speed. E.g. loning with the help of three sections I, II and III on the windward side of the cooling tower at a sufficient height H of the air duct is sufficient to significantly reduce the harmful effect of the wind blowing in the direction of the arrow.

Clonění výstupního otvoru chladicí věže se řídí dálkově, popř. samočinné v závislosti na směru a rychlosti větru. Příkon potřebný na stlačení a dopravu pomooného vzduchu do trysek na vytváření vzduchové clony činí pouze zlomek přírůstku výkonu turbogenerátoru dosaženého využitím vynálezu.The screening of the cooling tower's outlet opening is controlled remotely or by means of a remote control. automatic depending on wind direction and speed. The power required to compress and convey the auxiliary air to the air curtain nozzles is only a fraction of the increase in turbine generator power achieved by the invention.

Pokud jde o hospodářský účinek - zařízení se vyplatí v prvním roku provozu.In terms of economic effect - the equipment pays off in the first year of operation.

Vzduchovou donou mohou být vybaveny nejen nově stavěné, ale 1 dosavadní, např. komínové chladicí věže, v každém případě se tímto opatřením zvýší hospodárnost tepelné elektrárny.Air ducts can be equipped not only with the newly built, but also with the existing ones, eg chimney cooling towers;

Claims

OF THE INVENTION

An apparatus for forming an air nozzle in the form of an air tower and a nozzle, characterized in that the air distribution pipe (1) is provided with nozzles (4) directed upwards.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the air distribution pipes (1) and the nozzles (4) are divided into several separately connectable sections (1 ' VIII).