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FRIED. KRÜPP GESELLSCHAFT MIT
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BESCHRÄNKTER HAFTUNG IN ESSEN
Kühlturm Die Erfindung bezieht sich aui
einen Kühlturm mit Itttelnast und einem sich zwischen einem oberen ajil Ifittelmast
aufgehängten und eine unteren Distanzring erstreckenden, mit einer Hülle versehenen
Seilnet ziiiantel.
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Bei den bekannten Kühltürmen dieser Bauart werden etwa in Höhe des
unteren Randes der Hülle im Inneren auf einer zasätzlicnen Bühne aus Stanl oder
Beton Wärmeaustauscher angeordnet (sogenannter Trockenkühlturm).
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Der Ubergang zwischen dem äußeren Rand der starr angeordneten Wärineaustauscher
und dem unter Windbelastungen verformten unteren Rand der am Seilnetzmantel befestigten
Hülle ist nur schwierig abzudichten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Kühlturm der eingangs
genannten Bauart diese Nachteile zu vermeiden und darüber hinaus die Konstruktion
des Kühlturms im unteren Bereich zu vereinfachen. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß der untere Distanzring die Hülle unten abschließt und zur Befestigung von Kühl
elementen dient.
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Ein unterer Ring, der zur Befestigung von Kühlelementen dient, ist
zwar bereits beim Kühlturm nach der US-PS 3 422 883 bekanntgeworden, dieser bekannte
Ring ist jedoch nicht an dem Seilnetz aufgehängt, sondern dient zum Umlenken dieser
Seile und wird von nach unten weisenden Stützen getragen. Außerdem weist dieser
Kühl-
turm auch keinen oberen Distanzring auf.
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Durch die Erfindung wird nicht nur eine Stützenreihe für die Kühlelemente
und die zugehörigen Fundamente eingespart, sondern auch ein Deil des Aufwandes für
die Verankerung zum Spannen des Seilnetzes, da die Belastung des unteren Distanzringes
durch die Kühlelemente gleichzeitig zum Spannen des Seilnetzes eingesetzt werden
kann.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Distanzring
über vorgespannte Seilspeichen mit dem Mittelmast verbunden ist, wodurch die Horizontalkräfte
aus der Windbelastung teilweise über den Mittelmast und dessen Fundarnent in den
Boden abgeleitet werden können und die Verschiebungen des Seilnetzes im Bereich
des unteren Distanzringes noch geringer wird.
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Diese Wirkung wird noch dadurch verstärkt, daß die Seilspeichen gleich
im Bereich des litteltnast-Fundaments verankert sind. Außerdem wird dann der Mast
nicht zusätzlich belastet, und die Seilspeichen können dann gleichzeitig als Verstrebungen
für die noch vorhandenen Kühlelement-Stützen dienen. Ein weiterer wichtiger Vorteil
dieser Ausführung liegt darin, daß durch die schräg nach unten weisenden Seil speichen
ein Teil der Spannkräfte für das Seilnetz mit übernommen wird. Gleichzeitig wird
hierdurch die Vertikallast am Mittelmast-Fundament verringert, wodurch nicht nur
an diesem Eundament, sondern auch am Fundament für die äußere Verankerung des Seilnetzmantels
Einsparungen erzielt werden.
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Eine weitere Vereinfachung der Konstruktion ist dadurch möglich, daß
mindestens ein Teil der Kühlelemente als Speichen für den unteren Distanzring dient
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der untere 5'eil des
Mittelmastes sich nach unten
erweitert. Hierdurch wird erreicht,
daß günstigere Strömungsv erhältnis s e für die Kühlluft vorhanden sind, und daß
der Mittelmast eine größere Standfestigkeit für die Montage des Seilnetzmantels
erhält.
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Besonders vorteilhaft is-t es, wenn die Erweiterung des Iwlittelmas-tes
zur Befestigung oder Auflagerung von Kühlelementen dient0 Durch diese Maßnahme geraten
weitere und sonst zusätzliche Stützkonstruktionen in Fortfall.
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In der Zeichnung sind mehrere Ausführungsbeispiele des Gegenstands
nach der erfindung schematisch dargestellt; es zeigen i'ig. 1 zwei Ausführungsformen
bei einem Kühlturm iait unten nicht erweitertem Mittelmast Fig. 2 und 3 vier Ausführungsformen
eines Kühlturms ffiit unten kegelförmig erweiterten Mittelmast und Fig. 4 verschiedene
Stationen der Montage des Seilnetzmantels bei einem weiteren Ausführungsbeispiel.
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Der Kühlturm nach Fig0 1 weist den in einem Fundament 1 gelagerten
Mittelmast 2 auf, an dessen oberem Ende über Seile 3 der obere Distanzring 4 aufgehängt
ist. Zwischen dem oberen Distanzring 4 und dem unteren Distanzring 5 erstreckt sich
der Seilnetzmantel 6, der mit einer nicht dargestellten flexiblen Hülle und einem
weiteren Distanzring 7 versehen ist. Der Seilnetzmantel 6 ist über
Spannseile
8, die auch durch die verlängerten Seile des seilnetzmantels gebildet sein können,
mit den an einen Ringfundament befestigten Verankerungen 9 verbunden. Die äußeren
Kühlelemente 10 liegen mit ihrer Außenseite auf dem Distan zring 5 und mit ihrer
Innenseite auf Stützen 11 auf, welche gleichzeitig die anschließende mittlere steine
der Kühlelemente mittragen. Die Auflagerun-;sstelle der Kühlelemente 10 auf dem
Distanzring 5 ist Winddicht gesLaltet, z.J3.
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durch die Verwendung einer Balgendichtung. An der Stelle der Auflagerung
is entweder eine starre Befestigung oder ein verschiebliches Auflager mit einem
Endanschlag zur Vermeidung von Beschädigungen der Hülle des Seilnetzmantels vorgesehen.
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Das in der linken Hälfte der Fig. 1 dargestellte Ausfünrungs.beispiel
sieht etwa horizontal verlaufende vorgespannte Seilspeichen 12 zwischen dem Distanzring
5 und dem ittelmast 2 vor. Dagegen sind die in der rechten Hälfte der Fig. 1 gezeigten
Seilspeichen 12' im Bereich des Mittelmast-Fundaments 1 direkt oder indirekt mit
dem Mittelmast 2 verbunden. Durch Knotenverbindungen Tqit den Stützen 11 und 13
ist es möglich, die Stützen schwächer auszubilden.
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die Fig. 2 zeigt zwei Ausfünrungsbeispiele, bei denen die Kühl elemente
als Speichen für den unteren Distanzring 5 dienen In der linken Hälfte dieser Fig.
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sind die Kühl elemente 10 auf den Seilnetzspeichen 12" aufliegend
angeordnet und mit diesen verbunden.
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Die Ausführungsform der rechten Hälfte der Fig. 2 zeigt besonders
gestaltete durchgehende Kühl elemente 14, die die Vorspannung selbst aufnehmen.
Der untere Teil des Mittelmastes ist kegelförmig erweitert und auf einem ringförmigen
Mittelmast-Fundament 15 abgestützt.
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Durch die untere Erweiterung des Mittelmastes 2 ist - wie Fig. 3 zeigt
- eine Verkürzung der Seilspeichen 12' (rechte Hälfte dieser Fig.) oder die Einsparung
eines weiteren Stützenfundanients (linke Hälfte von Fig. 3) möglich. Die Erweiterung
des IViittelmastes 2 kann auch aus Streben bestehen, die dann aus strömungstechnischen
Gründen vorzugsweise verkleidet werden. ei Ausführung des ltlittelmastes in Beton
ist die geschlossene, in Gleitschalung hergestellte Ausführung der Erweiterung vorteilhafter.
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Der IIittelmast nach Fig. 4 weist eine untere Erweiterung mit zwei
verschiedenen Kegeln auf. Der für das Hochziehen des Seilnetzmantels verwendete
Hubring 16, an dem die Seile 3 befestigt sind, hat einen solchen inneren Durchmesser,
daß er auf der Oberkante des unteren größeren Kegels aufsitzt. Die Höhe H des unteren
Kegels ist zweckmäßigerweise geringer als die Höhe H', die den überstand des oberen
Mastendes über den oberen Distanzring 4 im fertigmontierten Zustand darstellt. Der
sich an den unteren Kegel anschließende kleinere obere Kegel ermöglicht eine bessere
Aufnahme der bei der Montage auftretenden Momente. Die erforderliche Vergrößerung
des Innendurchmessers des Hubrings 16 hat den Vorteil, daß bessere Anschlußmöglichkeiten
für die Aufhängeseile und Hubmittel an ihm ermöglicht werden. Der verhältnismäßig
leichte Hubring 16 kann mit angehängten Seilen 3 auf einfache Weise mittels Kranen
oder Winden angehoben und auf den Absatz in der Höhe H nach dessen Fertigstellung
abgesetzt werden. Die Montage und das Aufziehen des Seilnetzmantels wird dann in
bekannter Weiser von unten nach oben fortgesetzt.
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Ist, wie bei den Ausführungsbeispielen nach Fig.2 und 3, nur ein Kegel
der unteren Erweiterung des Mittelmastes 2 vorhanden, so gilt das im vorhergehenden
Absatz über das Höhenverhältnis zwischen H und H' selbstverständlich auch für die
Höhe H dieses einen Kegels.
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Die Maßnahme, daß weniger Spannseile 8 verwendet werden, ermöglicht
ein einfacheres Nachspannen des Seilnetzmantels, falls dies erforderlich ist.
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Ferner werden weniger Verankerungen 9 und damit ein weniger aufwendiges
Fundament dafür benötigt.
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Wenn ein Deil des Seilnetzmantels als Spannseil dient, ergibt sich
der weitere Vorteil, daß diese Seile am unteren Distanzring 5 nur horizontale Kräfte
übernehmen.
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- Ansprüche -