DE1401643B2

DE1401643B2 - Luftleitvorrichtung für Kühltürme

Info

Publication number: DE1401643B2
Application number: DE19621401643
Authority: DE
Inventors: Howard A. Shawnee Mission Kan. Shryock (V.St.A.)
Original assignee: Marley Co LLC
Current assignee: Marley Co LLC
Priority date: 1961-08-21
Filing date: 1962-06-18
Publication date: 1970-10-08
Also published as: DE1401643A1; US3226098A

Description

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Die Erfindung betrifft eine Luftleitvorrichtung für Hinsichtlich der Neigung und Anordnung der ZeI-

Kühltürme, die aus einem im Kühlluftstrom vor bzw. len können die luftführenden Zellenplatten unter-

hinter dem Berieselungseinbau angeordneten, ebenen schiedliche Ausbildungen aufweisen. Die Zellen

Rost besteht, der aus übereinanderliegenden, ein- können beispielsweise in der Zellenplatte reihenweise wärts geneigten Leitflächen aufgebaut ist. 5 in ihrer Längsrichtung versetzt angeordnet sein.

Es ist bekannt, die zum Kühlen des Wassers die- Dabei ergeben sich in den Hauptflächen der Zellennende Luft durch im Luftstrom vor bzw. hinter den platten seitliche Abstufungen der Zellen, die be-Berieselungseinbauten angeordnete, ebene Roste zu sonders für die Lufteintrittsseite der Zellenplatten leiten, die aus parallelen, geneigten Latten auf- günstig sind, weil sie bei seitlichem Windanfall das gebaut sind. Gewöhnlich erstrecken sich die Latten io Auffangen des Windes begünstigen und das Anan gegenüberliegenden Seiten des Kühlturms über fliegen von Vögeln erschweren. In manchen Fällen die gesamte Breite der Berieselungseinbauten und können die Zellen auch rechtwinklig zu den Hauptsind einwärts geneigt, damit die einströmende Luft flächen der Zellenplatten verlaufen und ihre Neigung nach unten, die ausströmende Luft nach oben ge- durch eine Schräglage der Zellenplatten erhalten, leitet wird und von der Luft mitgeführte Wasser- 15 Zur Beeinflussung der Luftströmungsverhältnisse tröpfchen an den Latten abgeschieden werden. Es können auch zwei Zellenplatten mit unterschiedlich ist auch bekannt, die im Kühlturm befindlichen Be- geneigten Zellen unmittelbar aufeinanderliegen, insrieselungseinbauten mit wabenartigen Durchlässen besondere an der Luftaustrittsseite der Berieselungs-ZU versehen, um eine große Berieselungsfläche zu einbauten, weil sich durch diese Maßnahmen das erzielen. Ferner ist eine Luftleitvorrichtung mit lot- 20 Abscheiden des Wassers aus der stark mit Wasserrechten parallelen Schlitzen bekannt, die zwar die tröpfchen beladenen ausströmenden Kühlluft verseitliche Ablenkung des Kühlluftstromes, nicht je- bessern läßt.

doch das Austreten von Spritzwasser verhindern Bei einem im Gegenstrom arbeitenden Kühlturm

kann. können gleiche oder unterschiedliche Zellenplatten

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine 25 im Lufteinlaß derart angeordnet sein, daß den die Luftleitvorrichtung für Kühltürme mit im Luftstrom äußeren Lufteinlässe bildenden Zellenplatten unter vor bzw. hinter dem Berieselungseinbau angeordne- dem Berieselungseinbau V-förmig angeordnete Zelten Rosten zu schaffen, die keine langen, parallelen lenplatten nachgeschaltet sind. Die Zellen dieser Lufteinlaßschlitze aufweisen, bei schrägem Wind- nachgeschalteten Zellenplatten sind dann zweckanfall eine gleichmäßige Verteilung der ein- und 30 mäßig derart geneigt, daß die dem Berieselungseinausströmenden Luft über die ganze Breite der Be- bau von unten her zuströmende Kühlluft zwei gegenrieselungseinbauten sichern, das Eindringen von einander geführte Luftströme bildet, durch die die Vögeln, Fluginsekten, Blättern od. dgl. in die Bcrie- Beaufschlagung des mittleren Teils der Berieselungsselungseinbauten erschweren, das Ausspritzen von einbauten in erwünschter Weise verstärkt wird.
Sprüh- und Tropfwasser aus dem Lufteinlaß des 35 Die Zeichnung zeigt Beispiele für die Ausbildung Kühlturms bei einer Umkehr der Luftströmung und Anordnung von Luftleitvorrichtungen nach der durch ungünstigen Windanfall verhindern und das Erfindung bei Wasserkühltürmen. Es zeigt
Abscheiden des Kühlwassers aus der ausströmenden Fig. 1 einen nach dem Querstromprinzip arbei-Luft begünstigen. tenden Kühlturm im lotrechten Längsschnitt,

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch 40 F i g. 2 einen Teil der Zellenplatte des rechtsseiti-

gelöst, daß ein Rost verwendet wird, bei dem eine gen Lufteinlasses dieses Kühlturms in größerem

Vielzahl von unmittelbar aneinanderliegenden, bei- Maßstab, gleichfalls im lotrechten Schnitt,

derseits offenen Zellen in ihrer Gesamtheit eine F i g. 3 eine Teilstirnansicht der Zellenplatte,

starre Platte bildet, wobei die Zellen zur äußeren F i g. 4 den rechtsseitigen Teil des Kühlturms nach

Begrenzungsfläche der Platte einwärts geneigt sind 45 F i g. 1 mit abgewandelter Ausführung der im Luft-

und ihre Länge wesentlich größer als ihre lichte einlaß und an der Luftaustrittsseite des Beriese-

Weite ist. Die luftführenden Zellenplatten stellen lungseinbaus angeordneten Zellenplatten,

sicher, daß sich quer zu den Zellen anfallender Wind F i g. 5 einen lotrechten Schnitt durch eine abge-

an den Zellenwänden fängt und in die Längsrichtung änderte Zellenplatte und

der Zellen umgelenkt wird, ehe die Luft in die 50 Fig. 6 und 7 je einen lotrechten Querschnitt durch

Berieselungseinbauten überströmt. Durch die ZeI- den unteren Teil eines nach dem Gegenstromprinzip

lenplatten wird auch das Ausspritzen von Wasser arbeitenden Kühlturms mit unterschiedlich angeord-

aus dem Lufteinlaß erschwert, weil sich das im neten Zcllenplatten in den Lufteinlässen.

Berieselungseinbau entstehende Tropf- und Sprüh- Der in F i g. 1 dargestellte Kühlturm weist in be-

wasser in den Lufteinlaßzcllcn gut fängt und sich 55 kannter Ausführung zwei Berieselungseinbauten 12

ebenso wie die mitgeführte Luftfeuchtigkeit in den und 14, darunter einen Kaltwassersammelbehälter 16

engen Liiftauslaßzellen gut absetzt. Die Zellcnplat- und über jedem Berieselungseinbau ein Becken 18

ten verhindern weitgehend auch das Eindringen von bzw. 20 für das zu kühlende warme Wasser auf.

Schmutz und Getier in die Berieselungseinbauten Zwischen den beiden Berieselungseinbauten 12 und

und die damit verbundene Verunreinigung des 14 befindet sich ein Luftschacht 22, der unten durch

Kühlwassers. eine Bodenfläche 24 abgeschlossen ist und oben

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weisen einen Luftaustrittsstutzen 28 mit einem üblicherweise die vor bzw. hinter den Berieselungseinbauten an- darin angeordneten Ventilator 30 aufweist. An den geordneten Zellenplatten vorzugsweise einen waben- gegenüberliegenden Außenseiten des Kühlturms beförmigen Sechseckquerschnitt auf, weil dieser Quer- 65 finden sich Lufteinlässe 36 bzw. 38, die je eine einschnitt mit seinen stumpfwinkeligen Kantenbegren- wärts geneigte Zcllenplatte 54 enthalten, während Zungen selbst bei engen Zellen das Haftenbleiben der Luftschacht 22 durch Zellenplatten 68 eingefaßt von Wasser in den Zellenplatten verhindert. ist, die als Tropfenfänger dienen.

Jede Zellenplatte 54 und 68 weist eine Vielzahl von neben- und übereinanderliegenden Zellen 60 auf, die gemäß F i g. 2 an beiden Enden offen und in der Durchströmrichtung einwärts geneigt sind. Die Zellen 60 haben einen wabenförmigen Sechseckquerschnitt, und ihre Länge ist wesentlich gröi3er als ihre lichte Weite. Die Zellenplatten 54 und 68 können aus mäanderartig gefalteten Streifen 58 hergestellt sein, die eine der Länge der Zellen 60 entsprechende Breite haben und an ihren zusammenliegenden horizontalen Stegen 62 fest verbunden sind. Die Faltstreifen können aus mit Kunststoff imprägniertem Papier oder aus Metallblech bestehen.

Die Neigung der Zellenplatten 54 zur Vertikalen beträgt etwa 15°, während die Zellen 60 in ihrer Längsrichtung zu den Außenflächen jeder Zellenplatte 54 um 45° geneigt sind und infolge der geneigten Lage dieser Zellenplatten in einem Winkel von 30° zur Horizontalen liegen. Die Zellenplatten 68 weisen die gleiche Ausführung wie die Zellenplatten 54 auf, sind jedoch um 180° gewendet, so daß ihre Zellen 60 zur Horizontalen in einem Winkel von 60° liegen.

Bei der in F i g. 4 dargestellten, abgewandelten Ausführung des Kühlturms nach F i g. 1 ist die im Lufteinlaß befindliche Zellenplatte 54 lotrecht angeordnet und weist wie nach F i g. 2 und 3 eine Vielzahl von Zellen 60 auf, die hier aber nur unter einem Winkel von 15° zur Horizontalen geneigt sind. Diese geringere Neigung ist hier angängig, weil die lotrechte Zellenplatte 54 bei dieser Anordnung in einem nach unten zunehmenden Abstand von den Lufteintrittskanten der Berieselungseinbauten 14 liegt und daher die Gefahr des Ausspritzens von Wasser aus dem Lufteinlaß bei einem Luftstau im Kühlturm ohnehin vermindert ist. Dennoch fängt sich schräg anfallender Wind auch hier in den Zellen 60 der Zellenplatte 54, so daß er in den Zellen umgelenkt wird und in gleichmäßiger Verteilung über die ganze Breite der Zellenplatte 54 in die Berieselungseinbauten 14 einströmt.

An der Luftaustrittsseite dieser Einbauten befinden sich hier zwei aufeinanderliegende Zellenplatten 68 und 69, deren Zellen unterschiedlich geneigt sind. Sie können für die innere Zellenplatte 69 einen Neigungswinkel von 15^a, für die andere Zellenplatte 68 einen Neigungswinkel von 45° zur Plattenhauptlläche aufweisen. Da beide Zellenplatten zur Vertikalen um 15° geneigt sind, haben die Zellen der inneren Platte 69 nach dem Einbau eine Neigung von 30°, die Zellen der äußeren Platte 68 eine Neigung von 60°. Dies hat zur Folge, daß von der abströmenden Luft mitgeführtes Wasser durch die Richtungsänderung der Lufströmung im Tropfenfänger in größerer Menge von den Zellen abgefangen und auf die schräg gestaffelten Berieselungseinbauten 14 zurückgeleitet wird, die ausströmende Luft also wirksamer als bei einem Lattenrost getrocknet wird.

Der in Fig. 6 dargestellte untere Teil 210 eines Gegenstromkühlturms weist unter den Berieselungseinbauten 12 und über dem Kaltwassersammelbehälter 16 zwei V-förmig angeordnete Zellenplatten 225 auf, deren wabenförmige Zellen in einem Winkel von 15° zur Vertikalen geneigt sind. Die Zellen der in den Lufteinlässen befindlichen, lotrechten Zellenplatten 254 liegen in einem Winkel von 15° zur Horizontalen. Die einströmende Luft wird daher um 90° umgelenkt, und die aus den Zellenplatten 255 austretenden Luftströme werden unter einem Winkel von 30° gegeneinandergeführt. Hierdurch kommt im mittleren Bereich der Berieselungseinbauten 12 eine besonders kräftige Luftströmung nach oben zustande.

Bei dem in F i g. 7 dargestellten unteren Teil 310 eines Gegenstromkühlturms sind die Zellenplatten der Lufteinlässe in einem Winkel von etwa 30° zur Vertikalen nach außen geneigt und mit rechtwinkelig zu den Hauptflächen dieser Platten verlaufenden Zellen versehen. Die V-förmig angeordneten Zellenplatten 355 liegen zur Horizontalen je in einem Winkel von etwa 30^c und weisen gleichfalls rechtwinkelig zu ihren Hauptflächen verlaufende Zellen auf. Diese Ausführung empfiehlt sich insbesondere für wasserarme Gegenden, damit bei Regen zusammen mit der einströmenden Luft auch Regenwasser zur Ergänzung des Kühlwasservorrats durch die nach außen ragenden Zellenplatten 354 der Lufteinlässe in den Kühlturm gelangen kann.

Claims

Patentansprüche:

1. Luftleitvorrichtung für Kühltürme, bestehend aus einem im Kühlluftstrom vor bzw. hinter dem Berieselungseinbau angeordneten ebenen Rost, der aus übereinanderliegenden, einwärts geneigten Leitflächen aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vielzahl von unmittelbar aneinanderliegenden, beiderseits offenen Zellen (60) in ihrer Gesamtheit eine starre Platte bildet, wobei die Zellen (60) zur äußeren Begrenzungsfläche der Platte einwärts geneigt sind und ihre Länge wesentlich größer als ihre lichte Weite ist.

2. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die unmittelbar aneinanderliegenden Zellen (60) einen wabenförmigen Sechseckquerschnitt aufweisen.

3. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zellen (60) in der Zellenplatte reihenweise in ihrer Längsrichtung versetzt angeordnet sind (F i g. 2).

4. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Zellenplatten (68, 69) mit unterschiedlich geneigten Zellen aufeinanderliegen.

5. Luftleitvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem im Gegenstrom arbeitenden Kühlturm den im äußeren Lufteinlaß angeordneten Zellenplatten (254, 354) unter dem Bcrieselungseinbau (12) V-förmig angeordnete Zcllenplatten (255, 355) nachgeschaltet sind.

6. Luftleitvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den äußeren Lufteinlaß bildenden Zellenplatten (354) aus den ihnen zugeordneten Kühlturmwünden schrägliegend hervorstehen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen