DE3021740A1 - Spritz-wasserkuehlungsanlage - Google Patents

Spritz-wasserkuehlungsanlage

Info

Publication number
DE3021740A1
DE3021740A1 DE19803021740 DE3021740A DE3021740A1 DE 3021740 A1 DE3021740 A1 DE 3021740A1 DE 19803021740 DE19803021740 DE 19803021740 DE 3021740 A DE3021740 A DE 3021740A DE 3021740 A1 DE3021740 A1 DE 3021740A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
water
nozzles
spray
cooling
water distributor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19803021740
Other languages
English (en)
Inventor
Jurij Michailovič Efimov
Vladimir Vitalievič Gončarov
Aleksei Aleksandrovič Leningrad Merkulov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
VG I PI TEPLOELEKTROPROEKT
Original Assignee
VG I PI TEPLOELEKTROPROEKT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by VG I PI TEPLOELEKTROPROEKT filed Critical VG I PI TEPLOELEKTROPROEKT
Priority to DE19803021740 priority Critical patent/DE3021740A1/de
Publication of DE3021740A1 publication Critical patent/DE3021740A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/06Other direct-contact heat-exchange apparatus the heat-exchange media being a liquid and a gas or vapour

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)

Description

  • SPRITZ-WASSERKÜHLUNGSANLAGE
  • Die vorliegende brSindung betrifft Wasserkühler, die zur Kühlung von Warmwasser bestimmt sind, das aus den Wärmeaustauschapparaten der Kraftwerke und der Industriebetriebe austritt, und bezieht sich insbesondere auf eine Spritz--Wasserkühlungsanlage.
  • Am erfolgreichsten kann die Erfindung in Kühlbecken und Abflußkanälen, durch die das warme Gebrauchswasser im UmlauSprozeß der Kühlwasserversorgung mit Rückkühlung abgeleitet wird, verwendet werden0 In der ganzen Welt f;ihrt das immer wachsende Entwicklungstempo der Industrie zur erhöhung von energetischen Kapazitäten, was zu einem riesigen Verbrauch an Süßwasser führt. Jedoch ist der Weltvorrat an Süßwasser verhältnismäßig nicht groß, daher rührt das Problem der wirtschaftlichen Verwertung von Süßwasser für technische Zwecke.
  • Da warme Industrie abwässer von den Wärme aus tauschapparaten der Wraf'twerke und den Wärmeaustauschapparaten der Industriebetriebe in der Regel in Naturgewässer abgeleitet werden, müssen solche Abwässer unter Berücksichtigung der Vorschriften der Weltorganisation für Umwelt schutz abgekühlt werden.
  • Gegenwärtig ist die Kühlwasserversorgung mit Rückkühlung weit verbreitet, die solche Wasserkühler wie Rühlbecken, Spritz-Wasserkühlungsanlagen und verschiedenartige Gradierwerke umfaßt.
  • Zur Zeit werden bei ungenügendem Kühivermögen der Bekken, welche während der Hitzeperiode die notwendige Klililung nicht gewährleisten, sowie bei erhöhten Änforderungen an ihre Wärmeverhält-und nisse KühlteichevKühlbassins mit Spritz-Wasserkühlungsanlagen in komplexer Verbindung verwendet.
  • Eine solche Sprit z-Wasserkühlungs anlage wird sowohl am Ufer der Becken als auch auf der Wasserfläche derselben angeordnet.
  • Die Wirkungsweise der bekannten Spritz-Wasserkühlungsanlagen besteht in der Kühlung von warmem Gebrauchswasser, die durch dessen Strahizerstäubung mit Hilfe von Zerstäuderen, Düsen und anderen Spritzvorrichtungen unter Bildung von grobem und feinem Spritzwasser vorgenommen wird.
  • Am weitesten ist z.z. eine Spritz-Wasserkühlungsanlage verbreitet, welche ein ortsfestes System von Verteilungsrohrleitungen darstellt, die, wenn sie am Ufer angeordnet sind, auf Pfählen befestigt sind, und bei der Montage der Anlage an einer Stelle großer Wassertiefe werden diese Rohrleitungen von Schwimmern getragen.
  • Derartige Spritz-Was serkühlungs anlagen erzeugen Spr lt zstrahlen für feines Spritzwasser (s. das Buch von Farfarovsky B.S. und Farfarovsky XT.B. 'Gmlaufwasserkuhler der Wärmekraftwerke", 1972, Verlag "Energia", S. 40 bis 41).
  • Die Rohrleitungen der bekannten Spritz-Wasserkühlungsanlage sind mit Düsen zur Druckverspritzung des abzukühlens den Wasser oberhalb der Wasserfläche des Beckens versehen.
  • Die Arbeit der bekannten Anlage besteht in der Förderung des azukühlenden Wassers in das System von Verteilungsrohrleitungen mit Düsen, die das abzukühlende Wasser in Form von Strahlen mit feinen Tropfen verspritzen. Die gebildeten Wassertropfen werden von der Umgebungsluft abgekühlt und fallen auf die Wasserfläche des Beckens.
  • Dieser Anlage ist eine ungleichmäßige Kühlung des zu verspritzenden Wassers eigen, die durch Einwirkung von sich schnell ändernden Windströmen auf die Spritzstranlen bewerden dingt ist. Außerdem V die feinsten Wassertropfen vom Wind mitgerissen, was zu einer unerwünschten Befeuchtung der Umgebung, zur Kondensierung der Feuchte an verschiedenen Gegenständen und Ausrüstungen führt und bei Minustemperaturen der Luft eine Vereisung der Umgebung und darauf befindlicher Bauten hervorrufen kann.
  • Darüber hinaus sind zur Zuführung von Warmwasser in das verteilungsrohrleitungssystem lange Verbindungen aus Zufuhr leitungen erforderlich, was deren Montage über der Bekkenwasserfläche erschwert.
  • Zur Zeit ist es in einigen Bällen -ausgehend von örtlichen Verhältnissen und aus wirtschaftlichen Cberlegungen -zweckmåßiger, zur Kühlung von Warmwasser einen Kühlteich mit darauf montierten schwimmenden Spritzanlagen - lulodulbausteinen - (s. "Proceedings of the American Power Conference", Volume 3 B, veröffentlicht im Jahre 1973, New York, David P. Hoffman "Spray cooling for power plants", s. S 702 bis 712) zu verwenden.
  • Dieser Modulbaustein stellt ein schwimmendes mittel (einen Schwimmer) dar, auf dem oben eine Düse zur Verspritzung von warmen Gebrauchswässern und ein Elektromotor mit einer Pumpe angeordnet sind, die unter dem Schwimmer eingebaut ist.
  • Die Arbeit dieses Modulbausteines besteht in der Förderung des warmen Gebrauchswassers durch die Pumpe in die Düse, durch die ein großer Spritzstrahl erzeugt wird, der einen Durchmesser von 4,5 m und eine Höhe von 3,0 bis 6,0 m hat.
  • Die Düse eines solchen Spritz-Modulbausteines ist so bemessen, daß in den erzeugten Spritzstrahlen im wesentlichen grobes Spritzwasser gebildet wird, so daß verhindert wird, daß das abzukühlende Wasser durch sich schnell ändernde Windströme mitgerissen wird, wodurch dessen schädliche einwirkung auf die Umgebung vermieden wird.
  • Jedoch ist bei einem grobtropfigen Spritzstrahl des abzukühlenden Wassers der Wärmeaustausch mit der UmgebungsluSt schelchter.
  • Da im Spritzstrahl neben groben Spritzern auch feines Spritzwasser gebildet wird, das unter der Wirkung von sich schnell ändernden Windströmen in die Umgebung mitgerissen wird, treten unauffüllbare Verluste des aozukühlenden Wassers auf, welche zu einer übermäßigen Befeuchtung der Umgebung führen.
  • In der Regel wird ein solcher Modulbaustein nicht einzeln auf dem Becken angeordnet, sondern wird eine Kette vorgesehen, die bis 20 Modulbausteine einschließt, was auf rechnerischem Wege unter Berücksichtigung des Kühlungsgrades des Warmwassers bestimmt wird. Um die Verlagerung der kodulbausteine durch Wasser- und Windströmungen zu verhindern, werden die Schwimmer der Modulbausteine mittels Seilen am Ufer festgemacht.
  • Ferner wird zur Verkleinerung der Erwärmung des Kühlbeckens das warme Gebrauchswasser im Ablaufkanal mittels Düsen abgekühlt, deren Komplexbau tatsächlich ein scnwimmendes Spritzbassin (s. das Buch von R.W. Rerter and K.H. Ohen "Hbat and Mass Transfer of spray Conals't, veröffentlicht im Jahre 1973, Verlag "ASMS", Chicago) darstellt.
  • In einer Gruppe solcher Modulbausteine wird jeder angeordnet, der Düsenmodul auf einem Schwimmunterbau v eine Einrichtung zur Eörderung von warmem Gebrauchswasser enthält. Solche Düsenmoduln sind als Reihe über den Ablaufkanal verteilt, was eine intensive Wärmeabgabe je Flächeneinheit sichert und die Regelung der Wärmeabgabegeschwindigkeit in verschiedenen Abschnitten des Kanals ermöglicht.
  • Mit Hilfe einer Pumpe wird das warme Gebrauchswasser aus dem Spritzbassin in die Düse geführt und zu einem Strahl unter Druck verspritzt.
  • Durch Verspritzung wird sowohl grobes als auch feines Spritzwasser gebildet. zine beträchtliche iienge an groben Tropfen gewährleistet nicht den notwendigen Sühlungsgrad des Wassers, während das Vorhandensein von feinen Tropfen, die leicht vom Wind weggetragen werden, ~ zu Verlusten des abzukühlenden Wassers führt.
  • Hinzu kommt, daß eine große Anzahl von Spritzstrahlen auf die Umwelt einen unerwünschten Einfluß ausübt, der sich als abgerissene und fortgewehte Spritzer, als Wasserdampf, der an verschiedenen, dem Kanal nahgelegenen Gegenständen kondensiert wird, zeigt, während Dei Lainustemperaturen der Umgebungsluft dies zur Vereisung der Umgebung und darauf befindlicher Bauten führt.
  • Es muß auch beachtet werden, daß die beste Abkühlung im gegebenen Fall nur in den peripheren Strahlen der äußeren Düsenmoduln durch bessere Kontaktierung des Spritzwassers mit der Umgebungsluft erzielt wird, so daß keine gleichmäßige Abkühlung des Warmwassers gewahrleistet wird.
  • Der erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine solche Spritz-Wasserkühlungsanlage zu entwickeln, bei der eine Beeinträchtigung der Umgebung weitgehend vermieden und der Kühlungsgrad des warmen Gebrauchswassers und damit die irksamkeit der Wärmeaustauschapparate erhöht wird.
  • Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Spritz--Wasserkühlungsanlage mit einem Schwimmunterbau, einem darauf angeordneten Wasserverteiler und einerWarmwasserfördereinrichtung erfindungsgemäß mit einem Netzgehäuse versehen ist, das mit einem Spalt gegenüber dem Schwimmunterbau aufgestellt ist, in dessen unterem ieil ein Untersatz vorgesehen ist, während im Innern des Netzgehäuses ein Wasserverteiler untergebracht ist, der als ein System von Rohrleitungen mit Düsen ausgeführt ist, die etagenweise so montiert sind, daß die Düsen der Sohrleitung der einen Etage gegenüber den Düsen der schachbrettartig aohrleitung der anderen age versetzt angeordnet sind.
  • Eine solche Bauart der Spritz-Wasserkühlungsanlage ermöglicht eine Erhöhung des Kühlungsgrades des warmen Georauchswassers dank verbessertem Wärmeaustausch zwischen feinem Spritzwasser und umgebender Luft, eine Herabsetzung s der Verluste des abzukühlenden Wasser durch das Vorhandensein des Netzgehäuses, das das ltitreißen feiner Tropfen durch sich schnell ändernde Windströme verhindert, so daß ihre schädliche Einwirkung auf die Umgebung beseitigt wird.
  • Der Untersatz wird unter einem Winkel zum Schwimmunterbau angeordnet.
  • Dies erhöht die Kühlungswirksamkeit dadurch, daß das 5 wiederholte Mitnehmen des bereits abgekühlten Wasser vermieden wird.
  • Nachstehend wird die Erfindung an Hand eines konkreten Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigelegten Zeichnungen näher erläutert. ts zeigen: Fig. 1 eine schematische Gesamtansicht der erfindungsgemäßen Sprit z-Wasserkühlung sanl age unter Angabe der Bewegungsrichtung der kühlenden Luftströmungen (durch Pfeile angedeutet); Fig. 2 dasselbe in einer Seitenansicht; Fig. 3 dasselbe wie in Fig. 2 im Längsschnitt; Fig. 4 dasselbe wie in Fig. 1 (Drauf ~sicht).
  • Die erfindungsgemäße Spritz-Wasserkühlungsanlage enthält einen Schwimmunterbau 1, auf dem ein Wasserverteiler angebracht ist, der als ein System von horizontal verlaufenden Rohrleitungen 2 ausgeführt ist. In diese Rohrleitungen sind Düsen 3 eingebaut, deren Austrittsöffnungen nach oben gerichtet sind. Die Rohrleitungen 2 sind etagenweise montiert, während die Düsen 3 der Rohrleitungen 2 der einen Etage gegenüber den Düsen 3 der Rohrleitungen schachbrettartig der anderen Etage#versetzt angeordnet sind. Das System von horizontal verlaufenden Rohrleitungen 2 steht mit einem Standrohr 4 zur Wasserzuführung in Verbindung, in dessen unterem Teil auf dem Schwimmunterbau 1 eine Warmwasserfördereinrichtung 5 angeordnet ist, die mit einer Pumpe (nicht abgebildet) versehen ist. Oberhalb des Schwimmunterbaus 1 ist ein Untersatz d befestigt, der unter einem Winkel zum Schwimmunterbau 1 angebracht ist.
  • Die erfindungsgemäße Sprit z-W as serkühlungs anlage funktioniert wie folgt.
  • Warmes Gebrauchswasser, welches von den Wårmeaustauschapparaten in den Abflußkanal gelangt, wird von der Warmwasserfördereinrichtung 5 mit aufgenommen. Dann wird über das Standrohr 4 das warme Gebrauchswasser in das System von Verteilungsrohrleitungen 2 mit Düsen 3 unter Druck gefördert, durch die Warmwasser-pritzstrah1en erzeugt werden.
  • Die bauart der Düsen ist derart gewählt, daß bei der Verspritzung des Warmwassers dieses fein zerstäubt wird, so daß die Kontaktfläche der Spritzer des Warmwassers mit der Kühlluft vergrößert und damit die Kühlungswirksamkeit erhöht wird.
  • Dadurch, daß der Wasserverteiler als ein System mit etagenweise angeordneten Rohrleitungen 2 mit Düsen 3 ausgebildet ist sowie daß die Düsen 3 der Rohrleitungen 2 der einen Etage gegenüber den Düsen 3 der Rohrleitung der anschachbrettartig deren Etaget#versetzt angeordnet sind, wird eine gleichmäßige Verspritzung des abzukühlenden Wassers in dem gesamten Volumen der Spritzanlage gewährleistet, das durch das Netzgehäuse 7 begrenzt ist. Durch dieses Gehäuse 7 wird in bedeutendem lEaße verhindert, daß feine Spritzer des abzukühlenden Wassers durch Windluftströme mitgerissen werden, sowie zur ßildung einer gerichteten Bewegung von Luftströmen innerhalb der Spritzanlage beigetragen. Der unter dem unteren Rand 6 des Netzgehäuses 7 gebildete Spalt 9 gestattet es, eine dem Spritzerstrom entgegengesetzt gerichtete Luftströmung sowohl bei Wind als auch ohne Wind zu erzeugen.
  • Die abgekühlten Tropfen fallen in den Untersatz d, der unter einem Winkel zum Schwimmunterbau 1 angeordnet ist, und fließen in den durchgehenden Strom des Abflußkanals ab. Der Neigungswinkel ist in Fig. 7 ersichtlich.
  • Die vorliegenden Spritz-Wasserkühlungsanlagen können sowohl einzeln als auch gruppenweise benutzt werden.
  • Die optimal angeordneten Spritz-Wasserkühlungsanlagen ermöglichen im Bereich der intensiven Vermischung des Warmwassers, das in einen Kühlteich oder ein. Saturwasserbecken austritt, einerseits eine wirksamere Einwirkung auf den konzentrierten Warmwasserablaß in diese Becken dank dem hohen Kühlungsvermögen der Sprit z-Was serkühlungsanlagen und stellen andererseits den Schutz der benachbarten Umgebung gegen Feuchte- und Spritzereinflüsse sicher, da eine Mitnahme von WassertrUpfohen durch den Wind verhindert ist.

Claims (2)

  1. SPRITZ-WASSERKÜHLUNGSANLAGE P A T E N T A N S P R Ü C H E 1. Spritz-Wasserkühlungsanlage, enthaltend einen Schwimmunterb au mit einem darauf angeordneten Wasserverteiler und eine Warmwasserfördereinrichtung , d & -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß - die Sritz-Wasserkühlungsanlage mit einem Netzgehause (7) versehen ist, - das Netzgehäuset7)gegenüber dem Schwimmunterbau(1) (9) mit einem Spaltvangeordnet ist, - im unteren Teil des Schwimmunterbaus (1) ein Untersatz (8) vorgesehen ist, - der Wasserverteiler in Form eines Systems von etagenweise angeordneten Rohrleitungen£2) mit Düsen(3',ausgeführt ist, - die Düsen (3) der Rohrleitungen(2)der einen Etage gegenüber den Düsen (3) der Rohrleitungen; der anderen Etage schachbrettartig versetzt angeordnet sind.
  2. 2. Spritz-Wasserkühlungsanlage nacn Anspruch 1, d a -d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Untersatz (8) unter einem Winkel zum Schwimmunterbau (1) liegt.
DE19803021740 1980-06-10 1980-06-10 Spritz-wasserkuehlungsanlage Ceased DE3021740A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803021740 DE3021740A1 (de) 1980-06-10 1980-06-10 Spritz-wasserkuehlungsanlage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19803021740 DE3021740A1 (de) 1980-06-10 1980-06-10 Spritz-wasserkuehlungsanlage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3021740A1 true DE3021740A1 (de) 1981-12-17

Family

ID=6104263

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19803021740 Ceased DE3021740A1 (de) 1980-06-10 1980-06-10 Spritz-wasserkuehlungsanlage

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3021740A1 (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2537887B2 (de) * 1974-09-02 1978-01-19 Ab Carl Munters, Sollentuna (Schweden) Verfahren zur verhinderung der nebel- oder schwadenbildung bei verdunstungskuehlern und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2537887B2 (de) * 1974-09-02 1978-01-19 Ab Carl Munters, Sollentuna (Schweden) Verfahren zur verhinderung der nebel- oder schwadenbildung bei verdunstungskuehlern und vorrichtung zur durchfuehrung des verfahrens

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2251709A1 (de) Kondensationseinrichtung fuer dampfturbinenkraftwerke
EP1108187B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur verringerung der schadstoffemission von heizungskleinanlagen
DE2249844A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum verspruehen von fluessigkeiten
DE2751111A1 (de) Vom boden beluefteter nass-trocken- wasserkuehlturm
DE2204723A1 (de) Anordnung von Kühleinrichtungen
EP0428647B1 (de) Kühlanlage des hybriden typs
DE212013000215U1 (de) Rauchgasreinigungsvorrichtung
DE2658323A1 (de) Vorrichtung zur kuehlung durch zerstaeubung
DE2840318C2 (de) Vorrichtung zum Zuführen von Wasser auf Kontaktkörper der Schichtenbauart
DE3410109C3 (de) Vorrichtung zur nassen Entschwefelung von Rauchgasen
DE3518825A1 (de) Mit einem feuerloeschsystem ausgestattete hubschrauberdecks
DE102007035639B3 (de) Anlage zum Verteilen einer Flüssigkeit
DE3137503C2 (de) Entspannungs-Verdampfer für ein geothermisches Kraftwerk
DE3021740A1 (de) Spritz-wasserkuehlungsanlage
WO2006099970A2 (de) Nasskühlturm
DE2547719A1 (de) Vorrichtung zur laermbekaempfung in einem kuehlturm
DE3715263C2 (de)
AT404184B (de) Verfahren und anlage zur erwärmung von teilen offener, stehender gewässer
DE1778261C3 (de) Vorrichtung zum Abziehen von Farbe aus der Luft in einem Farbspritzstand
DE2111831A1 (de) Belueftungs- und Durchmischungsvorrichtung fuer Tieftanks
DE962783C (de) Gaswaschgeraet
DE1501393A1 (de) Kuehlturmeinsatz
AT79976B (de) Kaminkühler. Kaminkühler.
DE10035881C1 (de) Nachverdunster für Luftbefeuchtungsanlagen
DE8810151U1 (de) Wärmeaustauscher für wahlweisen Naß- und Trockenbetrieb

Legal Events

Date Code Title Description
OM8 Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law
8110 Request for examination paragraph 44
8125 Change of the main classification

Ipc: F28C 3/06

8131 Rejection