DE2550777C2 - Naturzugkühlturm - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Naturzugkühlturm gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1.

In einem solchen Kühlturm wird eine Flüssigkeit, im allgemeinen Wasser, in direktem Kontakt mit einem atmosphärischen Luftstrom in einem Rieselwerk gebracht, das im allgemeinen eine Anordnung von Platten oder planen oder gewölbten Folien oder verschiedenen Gittern aufweist, auf denen die durch Schwerkraft strömende Flüssigkeit herabrieselt oder unter Verspritzen zurückprallt.

Bei bekannten derartigen Naturzugkühltürmen (vergl. etwa Zeitschrift »Beton- und Stahlbetonbau«, 1969. Seite 107 (Bild 5) und 112, 113) stützt man das Rieselwerk mittels eines Gerüstes gegenüber einer Gründung ab. Das Gerüst ist aus in Reihen angeordneten Stützen aufgebaut, die an ihrer Basis entweder in die Gründung eingelassen sein können, bevorzugt aber gegenüber der Gründung gelenkig abgestützt sind. Diese Pendelstützen sind untereinander über Verbindungsbalken verbunden, welche mit den Pendelstützen gelenkig verbunden sind. Da bei einer gelenkigen Verbindung zwischen den Stützen und der Gründung sowie zwischen den Pendelstützen und den Verbindungsbalken das dadurch gebildete Gerüst instabil ist, hat man durch zusätzliche Aussteifungsträger für eine Versteifung des Gerüsts zu sorgen. Im allgemeinen verwendet man hierbei Trägerbalken, welche jeweils zwischen zwei Pendelstützen befestigt sind, um mit diesen ein steifes Quertragwert zu bilden.

Bei einem solchen Gerüst, wie es üblicherweise zur Zeit in Kühltürmen verwendet wird, sind die Pendelstützen im wesentlichen Kräften aufgrund ihres Eigengewichtes, des Gewichtes der Innenverkleidung des Kühlturmes, aber auch seismisch bedingten Kräften, insbesondere Horizontalbeschleunigungen, ausgesetzt. Für eine seismisch bedingte Horizontalbeschleunigung des Erdbodens von beispielsweise 1 g stellt sich bei den bekannten Gerüsten eine Beschleunigung von 2,5 g auf dem Niveau der Berieselung, also in Höhe der Vcrbindungsbalken ein. Man hat versucht, diese seismischen Beanspruchungen durch massive Unterkonstruktionen aufzunehmen, wodurch die Gerüste aufgrund des erheblichen Gesamtvolumens an eingesetztem Ton und Stahl relativ teuer werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Naturzugkühlturm der vorbeschriebenen Art so auszubilden, daß die Beanspruchungen seines Unterbaus des Rieselwerks durch die von den Horizontalbeschleunigungen des Baugrundes ausgehenden Kräfte vermindert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 enthaltenen ίο Merkmale gelöst.

Nach Maßgabe der Erfindung wird die Grundkonstruktion des Traggerüstes für das Rieselwerk beibehalten, also Gerüst bestehend aus Pendelstützen mit gelenkig verbundenen Verbindungsbalken. Als Aussteifungsträger werden jedoch formsteife Bockgestelle verwendet, welche sich mit ihren Schenkeln gelenkig, beispielsweise gegenüber der Gründung abstützen und ein elastisches Lager tragen, auf dem ein Verbindungsbalken aufruht Diese Bockgestelle sorgen somit für die Verbindung zwischen den Verbindungsbalken und einer festen Abstützung. Die elastischen Lager erlauben hierbei eine Relativbewegung zwischen den Verbindungsbalken und der festen Abstützung unter dem Einfluß horizontaler Beanspruchungen, was in erheblicher Weise die Übertragung der horizontalen Beschleunigungen auf die Verbindungsbalken und die Innenverkleidung des Kühlturms vermindert.

Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Verbindungsbalken elastisch mit Leitungen verbunden, die als Wassersteigleitungcn dienen und somit bereits Bestandteil des Kühlturms sind.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt
F i g. 1 eine Seitenansicht eines Naturzugkühlturms, F i g. 2 und 3 schematisch eine Ausführungsform des Innengerüstes nach der Erfindung,

Fig.4 schematisch die Verformung des elastischen Lagers in dem Gerüst der F i g. 2 und 3,

F i g. 5 und 6 schematisch zwei Ausführungsformen des elastischen Lagers, sowie

F i g. 7 und 8 eine zweite Ausführungsform des Gerüstes, wobei F i g. 8 ein Teilschnitt der Linie X-X in F i g. 7 ist.

F i g. 1 zeigt schematisch einen Naturzugkühlturm 1 in Gegenstrombauart, an dessen Basis ein Rieselwerk 3 oberhalb eines Beckens 2 angeordnet ist, in welchem das herabrieselnde Wasser aufgefangen wird. Das Rieselwerk 3 wird von einem durch Pendelstützen 4 gebildeten Gerüst getragen, die über Verbindungsbalken miteinander verbunden sind.

Die F i g. 2 und 3 zeigen eine Ausführungsform eines Gerüstes für ein Rieselwerk. Hierbei ist F i g. 2 eine Ansicht längs der Ebene HI-III in F i g. 3 und F i g. 3 ist eine Ansicht längs der Ebene V-V in F i g. 2. Die Pendelstützen 4 sind auf Gelenken 11 gelagert und mit den Verbindungsbalken 6 über Gelenkverbindungen 7 verbunden. Das Gerüst aus Pendelstützen und Verbindungsbalken, welches völlig gelenkig gelagert ist, ist mit dem Erdboden halbsteif über eine Anzahl von formsteifen Bockgestellen 20 verbunden, welche jeweils aus zwei Schenkeln 21 bestehen, die auf Gelenken abgestützt sind. Für jede Reihe von Pendelstützen 4 sind ein oder mehrere Bockgestcllc 20 entsprechend zwei zueinander senkrechten Richtungen vorgesehen. In F i g. 2 sind nur die Bockgc-M stelle 20 längs einer Richtung dargestellt.

Die Bockgestelle 20 tragen jeweils ein elastisches Lager 10, das so ausgebildet ist, daß es hauptsächlich auf Scherung arbeitet, und sorgen für die Verbindung zwi-

sehen einem Verbindungsbalken 6 und der Gründung. Das elastische Lager 10 ist derart ausgebildet, daß es einen erhöhten Dämpfungskocffizienten und einen geringen Elastizitätsmodul, verglichen mit denen von Beton und Stahl aufweist, aus denen das Gerüst hergestellt s ist Diese elastischen Lager erlauben eine Relativbewegung zwischen den Verbindungsbalken 6 und der Gründung unter dem Einfluß horizontaler Beanspruchungen, was in erheblicher Weise die Übertragung der horizontalen Beschleunigungen auf die Verbindungsbalken und Innenverkleidung des Kühlturms vermindert Pig.4 verdeutlicht schematisch die Relatiwerschiebung zwischen Gerüst und Gründung. Für eine Horizontalbeschleunigung des Erdbodens von 1 g hat man festgestellt, daß die auf diese Konstruktion in Höhe der Berieseiung übertragene Beschleunigung nur bei 0,7 bis 0,8 g liegt, während sie bei den bekannten Gerüsten bei 2,5 g für "in und die gleiche Horizontalbeschleunigung des Erdbodens liegt Hieraus folgt, daß man somit einen Gewinn in der Dimensionierung des Gerüstes erzielen kann. Die Pendelstützen 4 können in diesem Fall einen Querschnitt von 30 cm · 30 cm beispielsweise anstelle von 35 cm ■ 35 cm bei einem konventionellen Gerüst haben.

Das elastische Lager 10 kann auf verschiedene Weise 2s realisiert sein. Zwei Ausführungsbeispiele sind in den F i g. 5 und 6 wiedergegeben. Nach F i g. 5 besteht das elastische Lager aus einem Block 72 aus Gummi oder einem mehrschichtigen armierten Elastomeren mit glatten Kontaktflächen 721, 722. Diese sind, beispielsweise durch ein Epoxyharz, jeweils mit den Schenkeln 21 und dem Verbindungsbalken 6 verklebt Nach F i g. 6 weist der Block 82 kannelierte Kontaktflächen 821, 822 auf, was nur mehr eine schwache Klebeverbindung benötigt oder auch einen Verzicht auf eine Klebeverbindung ermöglicht

Die F i g. 7 und 8 zeigen eine andere Ausführungsform, bei der eine elastische Verbindung zwischen Verbindungsbalken 6 und Wassersteigleitungen 9. deren Anzahl beispielsweise bei sechs liegt verwirklicht ist.

Die Verbindungsbalken 6 sind durch ein elastisches Lager 91 mit jeder Leitung 9 verbunden. In den F i g. 7 und 8 ist lediglich eine elastische Verbindung dargestellt. Da die elastischen Verbindungen mit den Wassersteigleitungen nur in unzureichender Zahl vorhanden sind, können diese Verbindungen nur einen Teil der elastischen Lager ersetzen.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

50

55

60

Claims (2)

Patentansprache:

1. Naturzugkühlturm mit einem im unteren Teil der Kühlerschale angeordneten Rieselwerk, das auf einer Gründung mit Hilfe eines Gerüstes abgestützt ist, welches aus in Reihen angeordneten Pendelstützen, in zueinander senkrechten Richtungen verlaufenden, gelenkig mit den Pendelstützen verbundenen Verbindungsbalken und Aussteifungsträgern aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß in jeder Reihe von zwei zueinander senkrechten Richtungen verlaufenden Reihen von Pendelstützen (4) die Aussteifungsbalken ein oder mehrere formsteife Bockgestelle (20) bilden, welche sich mit ihren Schenkeln (21) auf Gelenke abstützen und ein elastisches Lager (10) tragen, das einen der Verbi.'dungsbflken (6) unterstützt

2. Naturzugkühlturm nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsbalken (6) elastisch mit Leitungen (9) verbunden sind, die als Wassersteigleitungen dienen.