DE2430475C2

DE2430475C2 - Naturzugkühlturm mit Gebläsen zur Zugverstärkung

Info

Publication number: DE2430475C2
Application number: DE2430475A
Authority: DE
Inventors: Marcel Robert Le Bernardsville N.J. Fevre
Original assignee: Research Cottrell Inc
Current assignee: Research Cottrell Inc
Priority date: 1973-07-10
Filing date: 1974-06-25
Publication date: 1985-02-21
Also published as: JPS5033534A; FR2237153A1; CA1024884A; AU6957074A; FR2237153B1; DE2430475A1; US3903212A; JPS5145096B2

Description

Die Erfindung betrifft einen Naturzugkühlturm mit Gebläsen zur Zugverstärkung und einem oberen Luftauslaß sowie einem Kühlwasserbcckcn im unteren Teil, wobei die Gebläse oberhalb des Kühlwasserbeckens mit senkrecht stehender Achse auf einem Gehäuse angeordnet sind.

Ein solcher Naturzugkühlturm ist durch die US 32 43 166 bekannt.

Bei diesem Naturzugkühlturm sind die Gebläse innerhalb des Turms angebracht. Bei dieser Anordnung der Gebläse wird ein an sich für den Wärmeaustausch nutzbarer Raum des Turmes verbaut, so daß die Größe des Turmes zur Aufnahme der Gebläse vergrößert werden muß. Ferner sind die Ventilatoren in einer Zone beschleunigter Korrosionseinwirkung angeordnet und die Gebläse sowie die Antriebsmechanismen befinden sich in einem Bereich mit schlechter Zugänglichkeit für den Fall einer Reparatur oder Wartung. Solche Arbeiten können praktisch nur während Betriebsunterbrechungen ausgeführt werden. Da die Gebläse im Strömungsweg der Kühlluft liegen, beeinträchtigen sie das Naturzugverhalten des Kühlturms wesentlich.

Es sind weiterhin Kühltürme mit natürlicher Zugluft und Gebläseunterstützung errichtet worden, bei denen die Gebläse außerhalb des Kühlturms um seine Basis herum angeordnet sind. Dabei liegen die Gebläsewellen in einer im wesentlichen horizontalen Richtung. Durch diese Anordnung sind die Gebläse direkt nachteiligen Windeinflüssen ausgesetzt, die die Größe der Gebläse im Hinblick auf eine Zerstörungsgefahr durch starke Winde begrenzen. Ferner wird infolge der außen angeordneten und mit horizontal ausgerichteten Wellen versehenen Gebläse die maximale Turmgröße durch die Anzahl der Gebläse beschränkt, die um die Basis des Turms angeordnet werden können, da die Größe und Anzahl derselben in bezug auf den Turmdurchmcsser nicht beliebig zu vergrößern ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Nalurzugki'ihlturm mit Gebläsen in einer Anordnung zu schaffen, mit der in /.weckmäßiger und einfacher Weise eine wirkungsvolle Kühlung erreicht werden kann, wobei die mechanischen Teile der Geblase in der Außenluft angeordnet, leicht für Überwachungs- und Wartungszwecke zugänglich und nicht dem Korrosionseinfluß von Wasser oder anderen zu kühlenden Flüssigkeiten ausgesetzt sind. Hierbei soll die Gebläsekapaziiät keiner Beschränkung unterworfen sein und die Gebläsemotoren sollen unmittelbar in den Gebläseschächten angeordnet werden können, um Übertragungs- und Umlenkgetriebe zu vermeiden. Nach Möglichkeit sollen auch die Wasser- und Gebläsegeräusche verringert

ic werden und die Gebläse sollen gegenüber den Zerstörungskräften starker Winde weitgehend geschützt sein. Die Lösung hierfür liegt in einer Anordnung der eingangs genannten Art bei dem das Gehäuse außerhalb des Kühlturms angeordnet ist und mit dem Kühlturm

über eine Öffnung gegenüber der äußeren, vertikalen oder geneigten Wand des Gehäuses verbunden ist und wobei sich auf der oberen Wand des Gehäuses die Gebläse mit deren Verkleidungen befinden. Eine besonders günstige Ausführung ist dadurch ausgezeichnet, daß die Gebläse auf einer oder mehreren kreisförmigen Linien, insbesondere auf zwei konzentrischen Linien um das untere End? des Kühlturms angeordnet sind. Jc nach der Menge der benötigten Gebläse können diese also auf einem oder mehreren Kreisen um den Kühlturm vorgesehen sein. Die jeweils ein Gebläse aufnehmenden Schächte öffnen sich nach oben, so daß atmosphärischer Wind nicht direkt in die Gebläse hincinblasen kann. Die Antriebsmotoren der einzelnen Gebläse sind im Gebläseschacht unter dem Gcbläscrad angeordnet. Für Überwachungs- und Warlungsarbcitcn sind die einzelnen Gebläse gut zugänglich, wobei jedes Gebläse einzeln angehalten und gewartet werden kann, wenn dies aus irgendwelchen Gründen notwendig sein sollte. Auch kann man einzelne Gebläse aus- und einbauen, ohne den Betrieb des Kühllurms insgesamt unterbrechen zu müssen. Eine Betriebsunterbrechung ist nur bezüglich des jeweils in Reparatur befindlichen Gebläses notwendig, während die übrigen Gebläse weiterlaufen können und der Kühlturm somit weiter arbeiten kann.

Die Erfindung wird nachfolgend an zeichnerisch dargestellten Ausführungsbeispielcn näher erläutert. Es zeigt

I·' i g. 1 — einen vertikalen Tcilschnitl durch einen durch Gebläse unterstützten, luftgekühlten Gcgenstrom-Kühlturm vom Naßlyp mit natürlicher Zugwirkung nach der vorliegenden Erfindung,

F i g. 2 — eine modifizierte Ausführungsform des Kühlturms nach Fig. 1.
F i g. 3 — eine vergrößerte Teilschnittansicht des in Fig. 1 dargestellten Kühlturms.

Fig.4 — eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform des Kühlturms.

In den Fig. 1 und 3 ist ein Kühlturmsystcm 10 mit Gebläseunterstützung dargestellt, bei dem ein Turm 12 mit natürlicher Zugwirkung ein offenes Auslaßende 14 für Kühlluft aufweist, wobei der Strömungspfad derselben durch Richtungspfeile 16 aufgezeigt ist. Das untere Ende des Turms 12 enthält einen Sumpf 18 mit darin enthaltener Kühlflüssigkeit 20. Im Turm und über dem

bo Becken der Kühlflüssigkeit 20 befindet sich eine Füllung 22. wo der größte Wärmeaustausch /wischen der Kühlluft und dein /u kühlenden Wasser stattfindet.

Das zu kühlende Wasser wird über Verteilungskaniile 24 zur Füllung 22 gclcitci. Über den Ilüssigkeiisvenci lungskanälen 24 befindet sich ein .Strömungssieb 26. das Teilchen und Tröpfchen von Wasser aus dem im Turm 12 nach oben wandernden Luftstrom entfernt.
Außerhalb des Turms 12 bclinclei sieh ein den Turm

10

15

20

25

30

12 umgebendes Gehäuse 28 mit einer senkrechten Wandung 30 und einer oberseitigen Wandung 32. Die Oberwandung 32 stützt eine Anzahl von Gebläseverkleidungen 34, in denen jeweils ein Gebläse 36 und ein Motor sowie eine Steuerungseinrichtung 38 angeordnet sind. Der Motor und der Venlilator sind ir< geeigneter Weise auf vertikalen Stützgliedern 40 abgestützt.

Ein Teil der äußeren Wandung des Turms 12 ist in Angrenzung an das Lüftergehäuse 28 fortgelasser. Ferner ist ein Teil der vertikalen Wandung 30 mit Jalousien 44 versehen, so daß die Luftschlitze geöffnet werden können und der Kühlturm mit natürlicher Zugwirkung arbeiten kann, wenn dieses erwünscht ist

Die vertikale Wandung 30 kann über die Oberseite 32 des Gehäuses 28 erstrecken. Diese obere Wandung 61 hat zwei Funktionen, erstens dient sie der Verminderung der Gebläsegeräusche und zweitens als Schutz des Gebläses 36 gegenüber einem WindeinfluB.

Über die Leitung 60 wird Wasser oder ein anderes zu kühlendes Kühlmedium zu den Verteilungsleitungen 24 geleitet, so daß es auf die Füllung 22 und dann in den Sumpf 18 fällt. Bei geschlossenen Jalousien 44 und in Betrieb gesetztem Gebläse 36 wird Umgebungsluft gemäß den Richtungspfeilen 62 in die Gebläseverkleidung 34 eingezogen, danach nach unten und horizontal geführt und schließlich nach oben gemäß den Richtungspfeilen 64 durch die Füllung 22 geleitet. Beim Durchströmen der durch die zu kühlende Flüssigkeil benetzten Füllung 22 erfolgt ein Wärmeaustausch zwischen der Luft und der Flüssigkeit unter Absenkung der Flüssigkeitstemperatur. Danach gelangt die erwärmte Luft über die Flüssigkeitsverteüungskanäle 24 sowie das Strömungssieb 26, um aus dem oberen Ende des Turms 12 nach außen freigegeben zu werden.

Da die Gebläse 36 nicht dem unmittelbaren Windeinfluß ausgesetzt sind, besteht kein Grund zur Begrenzung der Größe, um die Gefahr einer Gebläsezerstörung durch direkten Windeinfluß zu vermeiden. Ferner ist es wichtig, daß jedes Gebläse 36 und dessen Antriebsmechanismus außerhalb des Turms unter Abstand von dem Korrosionseinfluß der zu kühlenden Flüssigkeit an Stellen angeordnet sind, an denen eine Bedienung und Wartung der Gebläseanlage 36 leicht durchführbar ist. Ferner ist es für den Fachmann ersichtlich, daß sowohl die Geräusche des fallenden Wassers als auch die Gebläsegeräusche sehr stark durch die vertikale Wandung 3Λ und die obere Wandung 61 vermindert werden. Da ferner die Gebläse 36 auf der oberseitigen Wandung 32 des Gehäuses 28 angeordnet sind, ergibt sich eine ideale Funktion der natürlichen Zugwirkung des Turms 12 bei abgeschalteten Gebläsen 36 und geöffneten Jalousien 44, da der Eintritt der Kühlluft nicht durch die Gebläse 36 und deren Antriebsmechanismus behindert ist.

In Fig. 2 ist ein Kühlturm mit zwei konzentrischen Reihen von Gebläsen 36 dargestellt. Ein am Umfang angeordnetes Gebläsegehäuse 28' enthält eine vertikale Wandung 30' und eine oberseitige Wandung 32', die in einer Reihenanordnung ein Paar von Gebläseverkleidungen 34 trägt, in denen jeweils ein Lüfter 36 befestigt ist. Die Wandung 30' kann ebenfalls eine obere Wandung 6Γ aufweisen. Die Zahl und Größe der Gehäuse 28' können wesentlich vergrößert werden, so daß größere und eine erhöhte Zahl von Gebläsen 36 auf der oberseitigen Wandung angebracht werden können.

In I^r i g. 4 ist eine wei'.ere Ausführungsform eines Kühlturms dargestellt, bei der ein Kühlturm 100 innen mit einer Füllung 102, mit Flüssigkcitsvcrteilungskanälen 104 und einem Strömungssieb 106 versehen ist. Unter dem Turm befindet sich der Sumpf 18 mit der gekühlten Flüssigkeit 20. Außerhalb und am unteren Umfang de.» Turms lOOisteinGebläsrgehäuse 108 mit einer geneigten äußeren Wandung 110 und einer obersciiigcn Wandung 112 angebracht, wobei die letztere eine Gebläseverkleidung 114 trägt, innerhalb derer ein Gebläse 116, dessen Motor und Getriebeeinriciitung 117 angebracht sind. Diese Ausführungsform ist besonders vorteilhaft, wenn nur ein begrenzter Raum am Umfang des Turms zur Verfügung steht. Außerdem unterstützt die geneigte Wandung 110 eine günstige Strömung der vom Gebläse eingeführten Kühlluft, was durch Richtungspfeile 120 dargestellt ist.

50

60

b5 Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Naturzugkühlturm mit Gebläsen zur Zugverstärkung und einem oberen Luftauslaß sowie einem Kühlwasserbecken im unteren Teil, wobei die Gebläse oberhalb des Kühlwasserbeckens mit senkrecht stehender Drehachse auf einem Gehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (28; 28'; 108) außerhalb des Kühlturms (12) angeordnet ist und mit dem Kühlturm (12) über eine Öffnung (42) gegenüber der äußeren, vertikalen oder geneigten Wand (30; 30'; UO) des Gehäuses (28; 28'; 108) verbunden ist und wobei sich auf der oberen Wand (32; 32'; 112) des Gehäuses (28; 28'; 10S) die Gebläse (36; i 16) mit deren Verkleidungen (34; 114) befinden.

2. Naturzugkühlturm nach Anspruch t, dadurch gekennzeichnet, daß die Gebläse (36; 116) auf einer oder mehreren kreisförmigen Linien, insbesondere auf zwei konzentrischen Linien um das untere Ende des Kühlturms (12) angeordnet sind.