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Kühlturm runder Form, dessen Wandung zur Senkrechten eine größere
Neigung als 25° besitzt Die Erfindung bezieht sich auf Kühltürme. Es ist bisher
üblich gewesen, den unteren Teil der Außenwand von Kühltürmen ungefähr senkrecht
oder jedenfalls so zu bauen, daß die Wände einen kleinen Winkel bilden, der etwa
2o oder 25° gegenüber der Senkrechten nicht überschreitet. Der Grund hierfür besteht
darin, daß die Wassertropfen im Kühlturm im allgemeinen beinahe senkrecht von Latte
zu Latte fallen.
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Bei neuzeitlichen Türmen, insbesondere denen von hyperboloider oder
ähnlicher Form, die im allgemeinen als hyperbolische Gattung bekannt sind, kann
der Kühlschacht so entworfen werden, daß die fallenden Wassertropfen von Latte zu
Latte gegen den Umfang des Turmes abgelenkt werden, statt daß man sie annähernd
senkrecht herabfallen läßt. Aber auch in diesem Falle werden die Tropfen im ganzen
von der Senkrechten nicht in einem größeren Winkel als etwa 25° abgelenkt, da die
waagerechte Projektion jeder einzelnen Latte etwa 5o oder 75 mm nicht überschreitet.
Vom theoretischen Standpunkt würde es bezüglich des Luftumlaufes und des Wärmeaustausches
zwischen Luft und Wasser vorteilhaft sein, der Wand oder den Wänden des unteren
Teiles des Kühlturmes eine weit größere Abschrägung als oben erwähnt zu geben. Ein
Winkel von 6o bis 75°, in jedem Fall wesentlich über 30°, gegenüber der Senkrechten
erscheint zweckmäßig. Der Grund, weshalb diese Bauform bisher in der Praxis noch
nicht aufgenommen worden ist, liegt in der obenerwähnten Schwierigkeit, die fallenden
Wassertropfen genügend von der Senkrechten abzulenken, um so den Vorteil eines größeren
Durchmessers des Kühlturmes zu erreichen, was dann wegen der erhöhten Neigung der
Wand oder der Wände des Kühlturmes angängig sein könnte.
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Zweck der vorliegenden Erfindung ist, bei einem Kühlturm, dessen Wandung
zur Senkrechten eine größere Neigung als 25° besitzt, den am Boden des Turmes zur
Verfügung stehenden vergrößerten Durchmesser für den Wärmeaustausch wirksam auszunutzen.
Gemäß
der Erfindung führen die Wasserverteilungsrnulden einen Teil des zu kühlenden Wassers
der Wandung des Turmes zu, die dann einen fortlaufend fließenden Wasserfilm zu dem
unteren äußeren Teil des Kühlturmes leitet, wodurch der große Durchmesser des Kühlturmes
am Boden des Turmes wirksam ausgenutzt wird. Es wurde festgestellt, daß bei einer
Neigung der unteren Wand des Kühlturmes bis zu 75' gegen die Senkrechte die
molekulare Anziehung es ermöglicht, daß ein Wasserfilm an der Wand entlang läuft.
Der Wasserfilm kann entweder von der inneren oder der äußeren Wandoberfläche oder
auch von beiden getragen werden.
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Der Wasserfilm kann an die Wand des Kühlturmes durch die Berieselungsmulden
am oberen Teil des Kühlschachtes abgegeben werden. Das in dieser Weise abgegebene
Wasser fließt dann längs der Wandfläche abwärts. Der Wasserfilm kann an die innere
Wandfläche abgegeben werden. In diesem Falle kann letztere an geeigneten Punkten
mit Vorsprüngen versehen sein, um das Wasser aufzufangen und von der Wand auf die
folgenden Lattenlagen des Kühlturmes abzuleiten.
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Andererseits kann der Wasserfilm an die äußere Wandfläche durch Ansätze
der Berieselungsmulden abgegeben werden, die durch öffnungen in der Wand ragen.
Sie können das Wasser ü1 eine die Wand umgebende ringförmige Leitung fördern. Der
untere Teil dieser Leitung kann mit Löchern versehen sein, durch die das Wasser
nach unten und an der Wandaußenfläche entlang tropft, die gezähnt oder in anderer
Weise ausgebildet sein kann. Bei dieser Bauform können Fangnäpfe vorgesehen sein,
um das Wasser aufzufangen und wieder in das Innere des Kühlturmes zu leiten.
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Die Erfindung sei nachstehend an Hand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise
erläutert.
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Fig. i zeigt eine Ansicht eines üblichen hyperbolischen Turmes, wie
er gewöhnlich ausgeführt wird.
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Fig. z zeigt eine neuere Form eines Kühlturmes.
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Fig.3 zeigt einen senkrechten Teilschnitt durch die Turmschalung nach
Fig, z.
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Fig. q. zeigt einen vergrößerten Teilschnitt. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt
nach Linie 5-5 der Fig. 3 in Pfeilrichtung.
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Fig.6 zeigt einen senkrechten Teilschnitt, der den Verlauf der fallenden
Wassertropfen erläutert.
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Fig. 7 zeigt eine Abänderung.
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Ein Vergleich der Fig. i und a läßt erkennen, daß die Krümmung des
Gehäuses bei Fig. i wesentlich geringer ist als bei F ig. a und daß die Fläche des
Wasserteiches in Fig. i dementsprechend wesentlich kleiner ist als die in Fig. a.
Die Bauform gemäß Fig. z kann vorteilhaft verwendet werden, wenn die erfindungsgemäßen
Maßnahmen nach den Fig.3 bis 6 vorgesehen werden. In Fig.3 fließt das zu kühlende
Wasser in bekannter Weise von einem mittleren Einlaß längs radialerWasserverteilermuldena,
die mit üblichen Auslaßdüsen b versehen sind, um das Wasser den zeichnerisch nicht
dargestellten Rieseleinbauten des Kühlturmes zuzuleiten. Die Außenenden der radialen
Mulden sind mit Düsen c ausgerüstet, mittels deren ein Teil des zu kühlenden Wassers
auf die Innenfläche d der Wand/ des Kühlturmes versprüht wird. Die Wand hat an dieser
Stelle eine Neigung zur Senkrechten von etwa 7o°. Die Innenfläche der Wand ist unter
den radialen Mulden mit besonders geformten Vorsprüngen g versehen, die, wie dargestellt,
mit der Wand aus einem Stück bestehen oder mit irgendeinem geeigneten Mittel daran
befestigt sein können. Diese Vorsprünge g haben, wie im einzelnen in Fig. ¢ gezeigt,
im wesentlichen V-Form mit nach einwärts gekrümmten Seiten. Sie sind in einer Anzahl
von Reihen (Fig. 5) angeordnet, von denen jede folgende Reihe die voraufgehende
Reihe etwas übergreift. Der längs der inneren Wandfläche abwärts wandernde Wasserfilm
wird daher durch diese Vorsprünge an einer Zahl von Punkten abgelenkt, die der Zahl
der Vorsprünge entspricht. Der Wasserfilm wird auf die Latten lt des Kühlturmes
(Fig. 6) einwärts geleitet. Die Latten, auf die dieses Wasser durch die Vorsprünge
g geleitet wird, können annähernd senkrecht, jedoch auch schwach von der Mitte des
Turmes gegen die Turmwand abwärts geneigt und mit Löchernin versehen sein. Die übrigen
Latten o des Kühlschachtes können von gewöhnlicher Bauform etwas gegen die Senkrechte
geneigt sein, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist.
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Bei der oben beschriebenen Bauform ist zu erkennen (s. Fig.6), daß
etwas von dem durch die radialen Mulden verteilten Wasser, längs der Turmwand geführt,
hiervon abgeschnitten wird, so daß es in die Innenseite des Turmes zurücktropft
und durch besondere Lattenin in den Kühlschacht wieder abgelenkt wird, so daß es
von der Mitte des Turmes nach außen verlagert wird. Auf diese Weise kann der größere
Durchmesser des Kühlschachtes am Boden des Turmes, der infolge der erhöhten Neigung
der Turmwand zur Verfügung steht, in wirksamer Weise für den Wärmeaustausch ausgenutzt
werden.
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Bei der in Fig. 7 dargestellten Abänderung ragen die radialen Verteilermulden
des Kühl-
Schachtes durch Öffnungen in der Turmwand hindurch bis
zu einer ringförmigen Leitung l an der Außenfläche der Wand. Der untere Teil dieser
Ringleitung ist mit Löchern n versehen, durch die das Wasser heraustropfen kann
und so längs der Außenfläche der Wand nach unten gelangt. Auffangnäpfe z sind unter
der Ringleitung angeordnet, die mit Siphonrohren oder Düsen p versehen sind, die
durch die Wand in das Innere des Turmes ragen. Die Fangnäpfe sind so angeordnet,
daß sie in verschiedenen Höhenlagen den sich abwärts bewegenden Wasserfilm auf der
Wandaußenfläche in ähnlicher Weise unterbrechen wie die Vorsprünge ä in Fig.3 bis
6. Das aufgefangene Wasser wird dann durch die Siphonrohre auf besondere Latten
h gespritzt, die gegen die Turmwand geneigt sind, wie dies für den entsprechenden
Zweck oben beschrieben wurde. Diese Bauform gestattet ebenfalls eine wirksame Ausnutzung
des im unteren Teil vergrößerten Durchmessers des Kühlturmes.
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In beiden Ausführungen (Fig. 6 und 7) besitzen die schmalen Latten
o eine geringe waagerechte Ausdehnung; diese werden zur Unterstützung der waagerechten
Verlagerung des Wassers ergänzt oder ersetzt durch die breiteren Bretter k, denen
nur ein sehr kleines Gefälle gegen den Umfang gegeben ist und auf denen das Wasser
beinahe waagerecht wandert.
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In einigen Fällen können Anordnungen so betroffen werden, daß sowohl
die Außen- als auch die Innenwand des im unteren Teil vergrößerten Durchmessers
des Kühlturmes als Berieselungsfläche ausgenutzt werden kann.