DE2539053A1 - ATMOSPHERIC REFRIGERATION SYSTEM FOR COOLING ANY CORROSIVE LIQUID, CONTAINING CONDUCTIBLE SUBSTANCES - Google Patents
ATMOSPHERIC REFRIGERATION SYSTEM FOR COOLING ANY CORROSIVE LIQUID, CONTAINING CONDUCTIBLE SUBSTANCESInfo
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Description
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A 27 231 AbholfachA 27 231 collection box
1.9.1975September 9, 1975
HAMON-SOBELCO S.A., 50-58, rue Capouillet, 1060 BrüsselHAMON-SOBELCO S.A., 50-58, rue Capouillet, 1060 Brussels
Atmosphärische Kühlanlage zum Kühlen einer gegebenenfalls korrosiven Flüssigkeit, die ausfällbare Substanzen enthältAtmospheric cooling system for cooling a possibly corrosive liquid that Contains precipitable substances
Die Erfindung bezieht sich auf eine atmosphärische Kühlanlage wie einen atmosphärischen Kühlturm, die zum Kühlen einer gegebenenfalls korrosiven Flüssigkeit verwendet wird, die ausfällbare Substanzen enthält.The invention relates to an atmospheric cooling system such as an atmospheric cooling tower used for cooling an optionally corrosive liquid is used which contains precipitable substances.
Es sind zahlreiche Verfahren zum Kühlen von Lösungen bekannt und im Falle der Elektrolyse ist es bekannt, Lösungen mittels Kühlschlangen zu kühlen, die innen von Kühlwasser durchströmt werden und die in die Elektrolysebehälter eingetaucht sind. Diese Art der Kühlung ergibt jedoch keinen guten Wirkungsgrad, da sie indirekt ist und da die Kühlschlangen sehr schnell mit Salzen bedeckt werden, wobei auch die Wärmeübertragung erheblich abnimmt. Außerdem haben die Kühlschlangen in den Elektrolysebehältern einen großen Platzbedarf und sind gering korrosionsbeständig.Numerous methods of cooling solutions are known and, in the case of electrolysis, it is known to use solutions to cool by means of cooling coils through which cooling water flows inside and which are fed into the electrolysis tank are immersed. However, this type of cooling does not give good efficiency because it is indirect and because the cooling coils are covered with salts very quickly, with the heat transfer also decreasing considerably. In addition, the cooling coils in the electrolysis tanks take up a lot of space and are small corrosion resistant.
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ORIGINAL INSPECTEDORIGINAL INSPECTED
Eine atmosphärische Kühlanlage ist dagegen eine Einrichtung, bei der eine Flüssigkeit, im allgemeinen eine wässrige Lösung, aufgrund der Schwerkraft zwischen der Höhe, wo sie fein zerteilt wird, und der Höhe, wo sie gesammelt wird, im allgemeinen das Flüssigkeitsniveau eines zu diesem Zweck vorgesehenen Behälters, herabströmt. Während dieses Durchlaufs ist die Flüssigkeit direkt mit einem Strom atmosphärischer Luft in Berührung. Die relative Bewegung dieser Phasen erfolgt im wesentlichen im Gegenstrom oder mit sich kreuzenden Strömungen, obwohl man oft im allgemeinen die beiden Relativbewegungsarten zusammen hat, wobei die Luft horizontal in die Anlage eintritt und sie vertikal verläßt, während die Flüssigkeit im allgemeinen eine im wesentlichen vertikale Bewegung ausführt. Wenn die Flüssigkeit in der Kühlanlage durch Düsen fein zerteilt wird, die sie nach oben richte ist über der Höhe der Düsen ein Berührungsabschnitt vorhanden, der parallele Ströme erzeugt.An atmospheric cooling system, on the other hand, is a device at which a liquid, generally an aqueous solution, due to gravity between the height where it is finely divided, and the level at which it is collected generally the liquid level of one intended for this purpose container, flows down. During this run the liquid is directly with one Stream of atmospheric air in contact. The relative movement of these phases is essentially countercurrent or with intersecting currents, although the two kinds of relative movement are often generally considered together with the air entering the system horizontally and exiting it vertically, while the liquid generally performs a substantially vertical movement. When the liquid in the cooling system is fine through nozzles is divided, which they point upwards, there is a contact section above the level of the nozzles, which parallel currents generated.
Der Strom atmosphärischer Luft wird vorzugsweise durch Ventilatoren in Bewegung versetzt, die die Außenluft in die Kühlanlage drücken, sie kann jedoch auch durch Ventilatoren angesaugt werden und schließlich mit der Flüssigkeit in Berührung kommen, die sie an die Atmosphäre zurückführen, was auch durch den natürlichen Zug eines Kamins oder durch die bekannten Kombinationen von Druck- und Saugventilatoren oder durch einen Kamin, der von Druck- und Saugventilatoren unterstützt wird, geschehen kann.The flow of atmospheric air is preferably set in motion by fans that draw the outside air in press the cooling system, but it can also be sucked in by fans and finally come in contact with the liquid, which they return to the atmosphere, which also occurs through the natural Pull a chimney or by the known combinations of pressure and suction fans or by a Chimney, which is supported by pressure and suction fans, can happen.
Wenn keine Gefahr besteht, daß die Flüssigkeit erhebliche Ablagerungen oder Beläge bildet, findet der Wärmeaustausch zwischen der Flüssigkeit und der Luft in Austauschkörpern statt, die im allgemeinen aus ebenen oder gewellten Platten oder Blechen oder verschiedenen Gittern bestehen, an denen die Flüssigkeit spritzend herab-If there is no risk of the liquid being significant If deposits or deposits form, the heat exchange between the liquid and the air takes place in exchange bodies instead, which generally consist of flat or corrugated plates or sheets or various grids where the liquid splashing down
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rinnt. Wenn dagegen die Flüssigkeit erhebliche Ablagerungen bildet und so rasch die Rinnen (öffnungen, Kanäle) der Austauschkörper verstopft, können diese nicht mehr verwendet werden. In diesen Fällen wird die Flüssigkeit durch Düsen zerstäubt und füllt den Innenraum der Kühlanlage in Form einer großen Anzahl von Tropfen, die durch den Luftstrom heftig bewegt werden und ständig aufeinandertreffen, bis sie in den Behälter fallen.runs. If, on the other hand, the liquid forms considerable deposits and so quickly the gutters (openings, channels) of the Replacement bodies clogged, they can no longer be used. In these cases the liquid will get through Nozzles atomized and fills the interior of the cooling system in the form of a large number of drops passing through the Airflow are moved violently and constantly collide until they fall into the container.
Im Laufe des Wärmeaustausche zwischen der Flüssigkeit und der Luft erhitzt sich die Luft, ohne jedoch die Temperatur der Flüssigkeit beim Eintritt in die Kühlanlage zu tiberschreiten, und ihre Feuchtigkeit nähert sich derjenigen, die die gleiche Wasserdampfspannung wie die Kühlflüssigkeit hat, ohne daß jedoch die relative Feuchtigkeit größer als 100 % sein kann.In the course of the heat exchange between the liquid and the air, the air heats up, but without the temperature to exceed the liquid when entering the cooling system, and its humidity approaches that of the same water vapor tension as the cooling liquid without, however, the relative humidity can be greater than 100%.
Wenn eine Flüssigkeit, im allgemeinen eine wässrige Lösung gekühlt wird, die mit gelösten Substanzen stark beladen ist, oder wenn diese Substanzen nicht sehr löslich sind, erhöht die Kühlung die Temperatur über die Schwelle der Ausfällung. Entsprechend der Art der Lösung kann es zur Bildung von Rückständen oder Flocken oder auch anderen Formen von Ausfällungen kommen.When a liquid, generally an aqueous solution, is cooled, it becomes heavily laden with dissolved substances is, or if these substances are not very soluble, the cooling increases the temperature above the threshold of Precipitation. Depending on the type of solution, residues or flakes or others can form Forms of precipitation come.
In bestimmten, besonders störenden Fällen kommt es zur Bildung von Belägen, wobei die Ablagerungen an allen starren Wänden haften, auf die die gesättigte Flüssigkeit trifft. Dies ist vor allem bei der Kühlung von Elektrolyten der Zink-Industrie der Fall.In certain, particularly troublesome cases, the formation of deposits occurs, with the deposits on all stick to rigid walls that the saturated liquid hits. This is especially true when cooling Electrolytes in the zinc industry are the case.
Derartige Lösungen sind gleichzeitig sehr korrosiv und belagbildend. Ihr infolge der Schwefelsäure (z.B. 150 g H3SO4 pro Liter) nahe Null liegender pH-Wert erfordert die Verwendung von besonderen Materialien, wie entsprechenden rostfreien Eisensorten und organischen Polymeren (Kunststoffmaterialien). Die sich an den Wänden bildendenSuch solutions are at the same time very corrosive and deposit-forming. Its pH value, which is close to zero as a result of the sulfuric acid (eg 150 g H 3 SO 4 per liter), requires the use of special materials, such as corresponding types of rustproof iron and organic polymers (plastic materials). The ones forming on the walls
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Beläge sind den ständigen Spritzern der Lösung ausgesetzt. Diese Gipsablagerungen wachsen schnell, mehrere Zentimeter pro Monat, was häufige, langwierige und gefährliche Wartungsarbeiten erfordert, die eine erhebliche Stillegung der Anlage hervorrufen. Gerüste müssen periodisch im Inneren der Anlage errichtet werden, damit das Wartungspersonal die Ablagerungen lösen und sie in den für diesen Zweck geleerten Behälter fallen lassen kann. Bei zweimonatigen Wartungen haben die Ablagerungen eine Dicke von 10 cm erreicht, jedoch sind mit Säure gefüllte Blöcke mit einer Dicke von 15 cm nicht selten. Ihr zufälliges Herabfallen stellt erhebliche Gefahren während der Wartungsarbeiten dar und hat oft die Wände der Kühlanlage beschädigt.Deposits are exposed to constant splashes of the solution. These plaster deposits grow quickly, several inches per month, which requires frequent, lengthy, and dangerous maintenance that requires significant shutdowns the system. Scaffolding must be erected periodically inside the system so that the maintenance personnel can loosen the deposits and put them in the areas for this Purpose can drop emptied container. With two-month maintenance, the deposits are thick of 10 cm, however, blocks filled with acid with a thickness of 15 cm are not uncommon. Your random Falling down poses significant dangers during maintenance work and often hits the walls of the cooling system damaged.
Eine übliche atmosphärische Kühlanlage, die insbesondere zum Kühlen einer gegebenenfalls korrosiven Flüssigkeit, die ausfällbare Substanzen enthält, geeignet ist, besteht aus einer umhüllung, die an ihrem oberen Teil Einrichtungen aufweist, um die Flüssigkeit in Form von Tropfen herabfallen lassen zu können, und an ihrem unteren Teil einen Ventilator aufweist, um zwischen die Seitenwände der Umhüllung einen Strom atmosphärischer Luft zum Kühlen der Flüssigkeit zu blasen und in der Umhüllung Luftströme zu schaffen, wobei die gekühlten Tropfen und der ausgefällte Feststoff in einem am Fundement der Umhüllung vorgesehenen Behälter aufgefangen werden.A common atmospheric cooling system, especially for cooling a possibly corrosive liquid, which contains precipitable substances, is suitable, consists of an envelope, which means at its upper part has to allow the liquid to fall down in the form of drops, and at its lower part one Has fan to between the side walls of the enclosure a stream of atmospheric air for cooling the To blow liquid and to create air currents in the envelope, with the cooled droplets and the precipitated one Solids are collected in a container provided on the foundation of the envelope.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Seitenwände der Umhüllung gegen Flüssigkeitsspritzer und Feststoff ablagerungen durch glatte, undurchlässige Abschirmungen geschützt sind, die mit ihrem unteren Rand in den Behälter eintauchen, die in geringem Abstand vor den Wänden aufgehängt sind und die durch die Luftströme ständig bewegt werden, die je nach ihrer Bildung die abgelagerten Feststoffe lösen und sie in den Behälter fallen lassen.According to the invention it is proposed that the side walls of the casing protect against splashes of liquid and solids Deposits are protected by smooth, impermeable shields, which with their lower edge into the Immerse containers that are suspended a short distance from the walls and that are exposed to the air currents are constantly moved, which, depending on their formation, dissolve the deposited solids and they fall into the container permit.
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Diese Abschirmungen sind durch eine geeignete Einrichtung wie Haken oder Schnüre, die um Stangen oder Rohre gewickelt sind, aufgehängt und durch eine geeignete Ballasteinrichtung wie Sand oder Bleistangen gespannt, wobei die so geschaffene Spannung nicht ausreicht, um die Abschirmung unbeweglich zu machen und vor allem erhebliche Ablagerungen hervorzurufen.These shields are secured by a suitable device such as hooks or cords wrapped around rods or tubes are suspended and tensioned by a suitable ballast device such as sand or lead rods, whereby the tension created in this way is insufficient to render the shield immobile and, above all, considerable To cause deposits.
Die Abschirmungen sind für Flüssigkeiten geeignet, die mineralische Salze und Säuren enthalten, wie z.B. den Elektrolyten einer Zink-Abscheidung, und bestehen vorzugsweise aus Polyester, armiert mit Glasfasern, die mit Polyvinylchlorid angereichert sind.The shields are suitable for liquids that contain mineral salts and acids, such as the Electrolytes of a zinc deposit, and are preferably made Made of polyester, reinforced with glass fibers that are enriched with polyvinyl chloride.
Die Innenwände der Kühlanlage sind vorzugsweise mit einer einzigen Abschirmung bedeckt, die aus mehreren kleineren Abschirmungen besteht, die vor der Montage in der Kühlanlage zusammengeschweißt werden.The inner walls of the cooling system are preferably covered with a single shield made up of several smaller ones There is shielding that is welded together in the cooling system before assembly.
Eine schnelle und billige Reinigungsmethode der Innenwände einer atmosphärischen Kühlanlage gemäß der Erfindung während kurzer Betriebsunterbrechungen besteht darin, die Ablagerungen dadurch zu beseitigen, daß die Abschirmungen manuell bewegt werden.Diese Technik hat einen großen Nutzen, da offensichtlich die Abschirmungen viel stärker geschüttelt werden können als dies die Luftströme tun.A quick and cheap method of cleaning the inner walls of an atmospheric cooling system according to the invention during short breaks in operation consists in removing the deposits by removing the shields be moved manually. This technique is very useful because obviously the shields do a lot can be shaken more than the air currents can.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Figuren 1 bis 6 beispielsweise erläutert. Es zeigt:The invention is explained below with reference to FIGS. 1 to 6 for example explained. It shows:
Figur 1 eine Aufsicht einer üblichen atmosphärischen Kühlanlage, deren Innenwände gegen Flüssigkeitsspritzer durch an der Decke aufgehängte Schutzabschirmungen geschützt sind,FIG. 1 shows a plan view of a conventional atmospheric cooling system, the inner walls of which are protected against liquid splashes by means of protective shields suspended from the ceiling are protected
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Figur 2 eine perspektivische Darstellung der Kühlanlage der Fig. 1 ohne Schutzabschirmungen,FIG. 2 shows a perspective illustration of the cooling system of FIG. 1 without protective shields,
Figur 3 in vergrößertem Maßstab eine der an der Decke befestigten Flüssigkeitsverteilungsdüsen,FIG. 3 shows, on an enlarged scale, one of the liquid distribution nozzles attached to the ceiling,
Figur 4 eine Gesamtansicht der Befestigung der Schutzabs chirmungen, undFigure 4 is an overall view of the attachment of the Schutzabs shieldings, and
Figur 5.und 6 die Befestigung der Schutzabschirmungen jeweils längs Schnittlinien 5-5 und 6-6.Figure 5 and 6 show the attachment of the protective shields in each case along cutting lines 5-5 and 6-6.
Die Kühlanlage 10 (Fig. 1) ist eine Umhüllung in Form eines Parallelepipeds, dessen kleine Seiten 11, 11A und dessen große Seiten 12, 12A aus ebenen (Fig. 2) oder gewellten (Fig. 4 bis 6) selbsttragenden Wänden bestehen, die an einem Betonfundament 14 befestigt sind. Die Wände bestehen vorteilhafterweise aus Hochqualitätspolyester, das durch Glasfasern armiert ist, und sind durch vertikale Rippen 13A (Fig. 2) oder durch vertikale Träger 13B (Fig. 4 bis 6) verstärkt, die von horizontalen Trägern 13C getragen werden.The cooling system 10 (Fig. 1) is an envelope in the form of a parallelepiped, the small sides 11, 11A and the large sides 12, 12A of which consist of flat (Fig. 2) or corrugated (Fig. 4 to 6) self-supporting walls, which are attached to a concrete foundation 14. The walls are advantageously made of high quality polyester, which is reinforced by glass fibers, and are by vertical ribs 13A (Fig. 2) or by vertical beams 13B (Figs. 4 to 6) which are supported by horizontal beams 13C.
Das Fundament bildet einen rechteckigen Behälter 11 (Fig. 1, 2), der zur Aufnahme der korrosiven Flüssigkeit bestimmt ist, die nach ihrer Kühlung mit Ausfällungen beladen ist. Der Behälter ist mit Blei oder mit säurefesten Steinen oder mit einem armierten Hochqualitätspolyester bedeckt. Da die Korrosion normalerweise in der Höhe der Flüssigkeit-Luft-Grenzschieht am höchsten ist, ist außerdem eine Flüssigkeitsdichtung 16 (Fig. 2) und ein Abstreicher aus dem gleichen Polyester vorgesehen, um die Verbindung zwischen den Wänden der Kühlanlage und dem Behälter sicherzustellen.The foundation forms a rectangular container 11 (Fig. 1, 2), which is used to hold the corrosive liquid is determined, which is loaded with precipitates after their cooling. The container is made with lead or with acid-proof Stones or covered with a reinforced high quality polyester. Since the corrosion usually occurs in the The height of the liquid-air boundary is highest, a liquid seal 16 (Fig. 2) and a scraper made of the same polyester is also provided in order to ensure the connection between the walls of the cooling system and the container.
Eine der Wände 11 {Fig. 1), die an einer der beiden kleinen Seiten liegt, hat eine Sichtöffnung 17, während die andere, gegenüberliegende Wand 11A eine kreisförmigeOne of the walls 11 {Fig. 1), which lies on one of the two small sides, has a viewing opening 17, while the other, opposite wall 11A is circular
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öffnung 18 (Fig. 2) hat, in die der Rand eines Schutzrings eines Druckventilators 20 eingesetzt ist. Dieser ist außerhalb der Wand 11A an galvanisierten oder gestrichenen Streben 21 befestigt und hat Schaufeln 22 aus Polyester und eine Nabe 23 aus galvanisiertem oder gestrichenen Gußmaterial, die von einem Elektromotor 24 gedreht werden kann, der an ein Untersetzungsgetriebe angekuppelt ist. Das äußere Schutzgitter 26 des Ventilators besteht aus nicht oxidierbarem Eisen des Typs 316.opening 18 (Fig. 2) into which the edge of a protective ring a pressure fan 20 is used. This is outside the wall 11A on galvanized or painted Struts 21 attached and has blades 22 made of polyester and a hub 23 made of galvanized or painted Cast material that can be rotated by an electric motor 24 coupled to a reduction gear is. The outer protective grille 26 of the fan is made of type 316 non-oxidizable iron.
Außerdem ist der Ventilator gegen das Auftreffen von Ausfällungen durch einen Schutz 27 aus Polyester geschützt, der die öffnung 18 an ihrem oberen Teil umgibt und sich dann vertikal fortsetzt (Flg. 1, 4, 5, 6).In addition, the fan is protected against the impact of precipitates by a protection 27 made of polyester, which surrounds the opening 18 at its upper part and then continues vertically (Flg. 1, 4, 5, 6).
Die atmosphärische Kühlanlage ist an ihrem oberen Teil durch eine Deckenwand geschlossen, die aus verschiedenen Schichten 28 und 28A (Fig. 2) aus lameliiertem Polyester zur Verhinderung der Mitnahme von Blasen besteht ,dieFliissigkeitstropfen einfangen können, jedoch die Kühlluft nach außen diffundieren lassen. Die Schichten werden von Querträgern 29 und 29A mit H- oder T-Profil aus nicht oxidierbarem Eisen des Typs 316 getragen. Die beiden Endträger 30 und 3OA, die jede Schichtebene tragen, haben U-Profil.The upper part of the atmospheric cooling system is closed by a ceiling wall made up of various Layers 28 and 28A (Fig. 2) are made of laminated polyester to prevent the entrainment of bubbles that drip fluid can capture, but allow the cooling air to diffuse to the outside. The layers are made of Cross members 29 and 29A supported with H or T profile made of type 316 non-oxidizable iron. The two End beams 30 and 30A, which support each layer level, have a U-profile.
Ein Hauptleitungssystem bzw. ein Sammelkanal 31 für heiße Flüssigkeit aus nicht oxidierbarem Eisen des gleichen Typs ist über den Trägern 30 in der Längsrichtung der Kühlanlage an der einen Seite (Fig. 2) oder an der anderen Seite (Fig. 1, 5, 6) des Ventilators angeordnet; sie ist durch Flansche 32 mit zweiten, in Querrichtung verlaufenden Leitungen verbunden, die von Trägern 34 getragen werden, die parallel zu der Sammelleitung verlaufen.A main line system or a collecting channel 31 for hot liquid made of non-oxidizable iron of the same Type is above the beams 30 in the longitudinal direction of the refrigeration system on one side (Fig. 2) or on the other Side (Fig. 1, 5, 6) of the fan arranged; it is through flanges 32 with second, extending in the transverse direction Lines connected which are carried by beams 34 which run parallel to the manifold.
Die zweiten Leitungen 33 sind mit mehreren Düsen 35 (Fig. 2, 3) versehen, die heiße Flüssigkeit 36 nach unten spritzen können.The second lines 33 are provided with several nozzles 35 (Fig. 2, 3), the hot liquid 36 downwards can inject.
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Teile bzw. Platten 37 (Fig. 5, 6) aus nicht oxidierbarem Eisen verbinden durch Schweißung die Träger 29 mit der Sammelleitung 31, um sie zu unterstützen. Platten 38 verbinden durch Schweißung die Träger 29 mit den Trägern 34, um die zweiten Leitungen 33 zu unterstützen.Parts or plates 37 (Fig. 5, 6) made of non-oxidizable iron connect the carrier 29 to the by welding Bus 31 to assist them. Plates 38 connect the beams 29 to the beams 34 by welding, to support the second lines 33.
Aus Gründen der Zweckmäßigkeit der Montage und der Wartung der Anlage bestehen die Enden der Sammelleitung aus Hülsen 39, 39A mit Flanschen, die die Kühlwände durchqueren (Fig. 1, 2, 5), wobei eine von ihnen verschlossen ist und die andere mit heißer Flüssigkeit z.B. in Richtung des Pfeils 40 (Fig. 1, 2, 5) versorgt wird.For reasons of convenience of assembly and maintenance of the system, the ends of the manifold consist of Sleeves 39, 39A with flanges crossing the cooling walls (Figs. 1, 2, 5), one of which is closed and the other is supplied with hot liquid, e.g. in the direction of arrow 40 (Figs. 1, 2, 5).
Die Sammelleitung 31 und die seitlichen Leitungen 33 könnten auch aus einem synthetischen Material wie Polyvinylchlorid, gegebenenfalls verstärkt z.B. mit Polyester, bestehen, und in diesem Falle könnte man diese Leitung nicht durch geschweißte Platten unterstützen. Die atmosphärische Kühlanlage kann mit einer Treppe 41 (Fig. 2) und einem umlaufenden Brückensteg 42 (Fig. 2, 5) aus geschütztem Eisen versehen sein.The manifold 31 and the side lines 33 could also be made of a synthetic material such as polyvinyl chloride, if necessary reinforced e.g. with polyester, and in this case this line could be used not supported by welded plates. The atmospheric cooling system can with a staircase 41 (Fig. 2) and a circumferential bridge web 42 (Fig. 2, 5) made of protected iron.
Um den optimalen Wirkungsgrad der Kühlung von Tropfen einer wässrigen, heißen Lösung zu erreichen, wurden die Form und die Proportionen der Kühlung, die Dimension und die Leistung des Druckventilators ebenso wie die Eigenschaften und die Durchsatzmenge der Düse berechnet. Es wurde nicht nur die Anfangstemperatur der eingeblasenen Luft und der heißen Flüssigkeit, sondern auch andere Faktoren, wie die Dichte, die spezifische Wärme und die Dampfspannung der Flüssigkeit berücksichtigt. Z.B. wurde festgestellt, daß JLm Falle der Kühlung des Elektrolyten der Zink-Industrie, einer wässrigen Lösung von Zinksulfat, die gesamte Oberfläche, die für die Berührung zwischen der Luft und den Tropfen verfügbar ist, etwa zweimal größer als für das Wasser eines üblichen Naßkühlturms sein muß.In order to achieve the optimal efficiency of the cooling of drops of an aqueous, hot solution, the The shape and proportions of the cooling system, the dimensions and the power of the pressure fan as well as the properties and the flow rate of the nozzle is calculated. It wasn't just the initial temperature of the blown Air and the hot liquid, but also other factors such as the density, the specific heat and the Vapor tension of the liquid taken into account. For example, it was found that in the case of cooling the electrolyte the zinc industry, an aqueous solution of zinc sulfate, the total surface area available for contact between the air and the droplets is about twice as large than must be for the water of a conventional wet cooling tower.
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Wenn die atmosphärische Kühlanlage, die oben beschrieben wurde, zur Kühlung von Meerwasser, Salzlösungen, konzentrierten wässrigen Säure- oder Alkalilösungen usw. verwendet wird, können die getroffenen Maßnahmen zur Verhinderung der Korrosion (nicht oxidierbares Eisen und Spezlalpolyester, übliche Auskleidungen) sicherlich genügen. Im Falle des heißen Elektrolyten, der von einer Zinkraffinerie kommt und etwa 200 g Ionensulfat pro Liter und 5 % Fluor enthält und bei der Kühlung mit Schwefelsäure angereicherten Gips abgibt, greifen dagegen die Spritzer der Flüssigkeit das Glas des armierten Polyesters unter Bildung von Fluorwasserstoff an und bilden Ablagerungen mit allen zuvor erwähnten Gefahren und Nachteilen.When the atmospheric cooling system described above is used to cool sea water, saline solutions, concentrated aqueous acid or alkali solutions, etc. is used, the measures taken to prevent it can be used corrosion (non-oxidizable iron and special polyester, common linings) are certainly sufficient. In the case of the hot electrolyte that comes from a zinc refinery and about 200 g of ion sulfate per liter and contains 5% fluorine and releases gypsum enriched with sulfuric acid when it is cooled, the The liquid splashes onto the glass of the reinforced polyester, forming hydrogen fluoride and forming deposits with all of the aforementioned dangers and disadvantages.
Um zu verhindern, daß eine solche Flüssigkeit mit den Wänden der Kühlanlage in Berührung kommt, müssen sie geschützt werden. Gemäß der Erfindung werden sie mit glatten, undurchlässigen Abschirmungen versehen, die vorzugsweise aus Polyester bestehen, das mit Glasfasern armiert ist, das mit Polyvinylchlorid bedeckt ist. Diese Abschirmungen werden, bevor sie in einem geringen Abstand vor den Wänden frei aufgehängt werden, miteinander vernäht, um eine kontinuierliche Abschirmung zu bilden.In order to prevent such a liquid from coming into contact with the walls of the cooling system, they must be protected will. According to the invention, they are provided with smooth, impermeable shields, which are preferably made of polyester reinforced with fiberglass covered with polyvinyl chloride. These shields Before they are freely hung at a small distance in front of the walls, they are sewn together in order to create a continuous To form shielding.
Die Wände 12 und 12A (Fig. 1) der Kühlanlage sind durch Abschirmungen 43 und 43A (Fig. 1, 5, 6) bedeckt, deren oberer Rand von öffnungen durchsetzt ist, um das untere Ende von S-förmigen Haken 44 (Fig. 4, 5, 6) aufzunehmen. Das obere Ende ist an Stangen oder Rohren 45 angeordnet, die an dem oberen Teil der T- oder Η-Träger befestigt sind; das Ende dieser Träger ist von der laminaren Schicht 28 frei (Fig. 2).The walls 12 and 12A (Fig. 1) of the cooling system are covered by shields 43 and 43A (Figs. 1, 5, 6), their upper edge is penetrated by openings to receive the lower end of S-shaped hook 44 (Fig. 4, 5, 6). The upper end is arranged on rods or tubes 45 which are attached to the upper part of the T- or Η-beams are; the end of this carrier is free from the laminar layer 28 (Fig. 2).
Jede Abschirmung 43, 43A (Fig. 5, 6) ist unter das Niveau 46 der gekühlten Flüssigkeit 47 getaucht, die in dem Behälter 15 gesammelt wird, und der untere Rand 48 der Abschirmung ist innen mit einem Ballastmaterial, wie z.B.Each shield 43, 43A (Figs. 5, 6) is submerged below the level 46 of the cooled liquid 47 contained in the Container 15 is collected, and the lower edge 48 of the shield is internally lined with a ballast material, such as e.g.
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Sand oder Blei versehen, um zu vermeiden, daß der Strom der in die Umhüllung geblasenen Luft die geschützten Wände abdeckt.Sand or lead provided to avoid running out of electricity the air blown into the envelope covers the protected walls.
Eine Abschirmung 49, die in Aufsicht (Fig. 6) und in Seitenansicht (Fig. 5) an den Nahtstellen mit den Abschirmungen 43, 43A gezeigt ist, ist vor der Wand 11 derart angeordnet, daß der untere Rand wie die benachbarten Abschirmungen in den Behälter eintaucht. Der obere Rand ist wie diese mit S-förmigen Haken 50 versehen, jedoch liegt das obere Ende der Haken auf dem oberen Teil des U-Trägers 30 auf.A shield 49, which in plan view (Fig. 6) and in Side view (Fig. 5) shown at the seams with the shields 43, 43A is in front of the wall 11 of this type arranged that the lower edge is immersed like the adjacent shields in the container. The top edge is like this with S-shaped hooks 50, but the upper end of the hook lies on the upper part of the U-beam 30 on.
Eine Abschirmung 49A (Fig.1, 5, 6), die dazu bestimmt ist, die Wand 11A zu bedecken, ist wie die Abschirmung 49 an dem entsprechenden U-Träger 30 aufgehängt, jedoch ist der untere Rand der Abschirmung unmittelbar über dem Polyesterschutz 27 des Ventilators (Fig. 5, 6) angeordnet und mit einem Ballastsystem 48A entsprechend demjenigen der benachbarten Abschirmungen versehen. Der Teil der Wand 11A, der den Ventilator umgibt, muß nicht durch Abschirmungen geschützt werden, da die eingeblasene Luft den Tropfenregen in das Innere der Umhüllung drückt. A shield 49A (Fig. 1, 5, 6), which is intended to To cover the wall 11A, like the shield 49, is suspended from the corresponding U-beam 30, but is the The lower edge of the shield is arranged directly above the polyester protection 27 of the fan (FIGS. 5, 6) and provided with a ballast system 48A corresponding to that of the adjacent shields. The part of the wall 11A, which surrounds the fan does not have to be protected by shields, since the air blown in pushes the rain of drops into the interior of the envelope.
Wenn die atmosphärische Kühlanlage arbeitet, bewirken die kontinuierlich erneuerten Luftströme die Kühlung der Flüssigkeitstropfen, die von der Düse kommen, die gefüllte Flüssigkeit fällt mit der Ausfällung in den Behälter und die erhitzte Luft verläßt die Umhüllung durch die lamellierte Polyesterdecke, wobei die mitgeführten Tropfen von dieser eingefangen werden. Die Flüssigkeitsspritzer werden von den Abschirmungen aufgefangen und die Ausfällung, die das Bestreben hat, Ablagerungen zu bilden, wird durch die Bewegungen der Abschirmungen infolge der Luftströmung ständig beseitigt.When the atmospheric cooling system is working, the continuously renewed air currents cool the liquid droplets, coming from the nozzle, the filled liquid falls with the precipitation into the container and the heated air leaves the cladding through the laminated one Polyester blanket, whereby the droplets carried along are captured by this. The liquid will splash is caught by the shields and the precipitate, which tends to form deposits, is removed by the Movements of the shields due to the air flow are constantly eliminated.
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Während kurzer Betriebsunterbrechungen der Anlage schüttelt das Wartungspersonal die Abschirmungen kräftig und löst die Ausfällungen, die noch daran haften.During brief interruptions in operation of the system, the maintenance personnel shake the shields vigorously and dissolves the precipitates that are still attached to it.
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Patent Citations (1)
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Legal Events
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