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Kühlturm Es ist bekannt, bei Kühltürmen die Kühlluft durch Lüfter
anstatt durch den natürlichen Auftrieb zu fördern. Am häufigsten findet man dabei
einen Aufbau des Kühlturmes, bei dem ein Axiallüfter mit senkrechter Achse über
dem Kühlwerk .in dem nunmehr zu einem Lüftergehäuse umgestalteten Kamin angeordnet
ist.
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Infolge der großen Abmessungen derartiger Lüfter sowie der besonderen
Betriebsbedingungen in der feuchten Atmosphäre des Kühlturmes bereitete der Antrieb
derartiger Lüfter sowie die Aufnahme des großen Gewichtes und der damit verbundenen
großen Seitenkräfte bei _ den bisherigen Konstruktionen erhebliche Schwierigkeiten.
Man hat beispielsweise den Antriebsmotor sowie das wegen der niedrigen Drehzahl
des Lüfters erforderliche Getriebe außerhalb des Kühlturmes entweder in Erdbodenhöhe
oder etwa in Höhe des Lüfterrades angeordnet und das Drehmoment durch lange Wellen
unter Zwischenschaltung von vielen Lagern und mindestens eines Winkelgetriebes auf
das Laufrad übertragen. Eine bekannte Ausführung nimmt das Gewicht des Axiallüfters
durch einen entsprechend breiten Turm auf und sieht die Unterbringung des Antriebsaggregates
am Fuße dieses Turmes vor. Auch bei dieser Ausführung sind die langen Antriebswellen
erforderlich. Es ist auch eine Ausführung bekannt, bei der der Antrieb
und
die Aufnahme des Gewichtes des Lüfters unmittelbar oberhalb bzw. unterhalb des Lüfterrades
auf einem im Kamin des Kühlturmes angebrachten Querträger angeordnet ist. Hierbei
handelt es sich aber um einen verhältnismäßig leichten Propeller kleineren Durchmessers.
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Bei neueren. Kühltürmen großer Leistung ergeben sich für die Lüfterräder
sehr große Abmessungen und Gewichte, so daß die letztgenannte Ausführung zu erheblichen
baulichen Schwierigkeiten führt. Die Erfindung löst die Aufgabe, einen Kühlturm
mit einem Axiallüfter zu schaffen, dessen Lagerung und Antriebsaggregat unmittelbar'
unter dem Lüfterrad in einer Maschinenkammer angeordnet ist, dadurch, daß diese
Maschinenkammer von einer lediglich auf Druck bzw. Knclzung beanspruchten Säule
mit möglichst kleinem Durchmesser getragen wird, während die Seitenkräfte durch
dem Lüfterrad vorgeschaltete Leitschaufeln auf die Kühlturmwand übertragen werden.
Sie vermeidet dadurch den Nachteil bekannter Konstruktionen, daß für die aus Stabilitätsgründen
mit sehr großem Querschnitt ausgeführte Tragsäule ein Teil des Querschnittes im
Kühlwerk verlorengeht. Es ist möglich, die Maschinenkammer in strömungsgünstiger
Form auszubilden und den Übergang von der dünnen Säule auf die Maschinenkammer so
auszubilden, daß Strömungsverluste weitgehendst vermieden werden. Die Ausführung
nach der Erfindung erfordert ferner keine besonderen Bauteile für die Abstützung
der von der Säule getragenen Maschinenkammer gegenüber seitlichen Kräften, da bei
ihr ein Axiallüfter mit vorgeschaltetem Leitrad verwendet wird, dessen Leitschaufeln
gleichzeitig die Seitenkräfte übertragen, wobei sie durch die Tragsäule von den
Axialkräften vollständig entlastet sind. Dadurch ergibt sich eine insbesondere such
gegen Schwingungsmöglichkeiten weitgehende sichere Bauweise.
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Eine besondeis zweckmäßige bauliche Gestaltung ergibt sich, wenn die
Leitschaufeln aus dem gleichen Material wie der Kühlturm selbst ausgeführt werden,
wofür in erster Linie eine Ausführung in Stahlbeton in Frage kommt. Bei den großen
Abmessungen derartiger Lüfter ist die Verwendung, von Stahlbeton für die Leitschaufeln
möglich, ohne daß sich strömungstechnische Nachteile ergeben, die den Wirkungsgrad
des Lüfters verschlechtern.
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Der Kühlturm nach der Erfindung wird besonders vorteilhaft so gebaut,
daß auch die Maschinenkammer und die Tragsäule aus dem gleichen Material wie der
Kühlturm selbst, d. h. vorzugsweise aus Stahlbeton, ausgeführt werden. Es ergibt
sich damit eine Bauweise, bei der der obere Teil des Kühlturmes gewissermaßen ein
in Stahlbeton ausgeführtes großes Lüftergehäuse mit Leitapparat und-Diffusor darstellt.
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In den Fig. z bis 3 der Zeichnung ist der Kühlturm nach der Erfindung
dargestellt, und zwar zeigt Fig: i einen Schnitt durch den ganzen Kühlturm mit einer
Anordnung eines Zuganges zu@ der Maschinenkammer von unten; Fig. 2 einen Teilschnitt,
bei dem der Zugang etwa in Höhe der Wasserverteilungseinbauten liegt und Fig. 3
einen Teilschnitt, bei dem der Zugang zur Maschinenkammer durch eine hohle Leitschaufel
erfolgt.
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In Fig. i ist i der vorzugsweise in Stahlbeton ausgeführte Außenmantel
des Kühlturmes, 2 das eigentliche Kühlwerk, durch das über die Einlaßöffnungen 3
die Luft, wie durch Pfeile angedeutet, von dem Lüfterrad q. hindurchgesaugt wird.
Über dem Lüfterrad q. ist an Stelle des sonst üblichen hohen Kamins ein verhältnismäßig
kurzer Diffusor 5 angeordnet. Das Gewicht des Laufrades wird von der Lagerung 6
aufgenommen, die zusammen mit dem Antriebsaggregat 7 in der Maschinenkammer 8 angeordnet
ist. Die Maschinenkammer wird von der Tragsäule 9 abgestützt, die die gesamten im
Betrieb auftretenden senkrechten Lasten, also die Gewichte und den Axialschub des
Lüfters aufnimmt. Die Leitschaufeln io des vor dem Laufrad q. angeordneten Leitapparates
nehmen die seitlichen Kräfte auf und übertragen sie auf .den gegenüber diesen Kräften
.sehr steifen Mantel s des Kühlturmes. In dem in Fig. i gezeichneten Beispiel ist
angenommen, daß der gesamte Kühlturm wie die Maschinenkammer und Tragsäule sowie
der Leitapparat in Stahlbeton ausgeführt sind.
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Die Tragsäule 9 ist hohl -ausgeführt, besitzt aber einen möglichst
kleinen Durchmesser, um möglichst wenig Querschnitt von der wirksamen Fläche des
Kühlturmes wegzunehmen. Sie wird lediglich auf Druck bzw. Knickung beansprucht.
In der hohlen Säule ist eine Aufstiegsmöglichkeit ii, im gezeichneten Beispiel eine
Leiter, angeordnet, durch die man in die Maschinenkammer 8 gelangt. Es können ferner
Versorgungsleitungen für das Antriebsaggregat, wie beispielsweise Stromkabel, durch
diese Säule geführt werden. Bei der Ausführung nach Fig. i befindet sich der Zugang
zu der Tragsäule unter dem Kühler und ist .als in dem Wasserbehälter angeordneter
Begehungskanal 12 ausgebildet.
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Fig. 2 stellt eine andere Möglichkeit des Zuganges zu der Maschinenkammer
dar. Etwa in Höhe der Wasserverteilungseinbauten und gegebenenfalls in Verbindung
mit diesen ist über dem Kühlwerk :2 ein geschlossener Begehungskanal 21 angeordnet,
der von außen am Kühlturm vom Podest 22 aus zugängig ist. Dieser Kanal erhält mit
Rücksicht auf den Wirkungsgrad der Luftförderung einen strömungsgünstigen Querschnitt.
Man gelangt durch den Kanal 21 über den oberen Teil der Tragsäule i i zur Maschinenkammer
B.
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Bei sehr großen Abmessungen des Kühlturmes bzw. Lüfters ergibt sich
eine bauliche Vereinfachung, wenn, wie in Fig. 3 dargestellt, der Zugang: zur Maschinenkammer
durch eine hohle Leitschaufel .erfolgt. 23 bedeutet die als Zugang ausgebildete
_ Leitschaufel, die von dem an der Außenwand des Turmes angebrachten Podest 24.
aus zugänglich ist. Diese Leitschaufel wird unter Umstar 'en - etwas größer ausgeführt
als die
llbrinen. «--)bei es aus Symmetriegründen unter Umständen
zweckmäßig ist, auch die gegenüberliegende Leitschaufel entsprechend größer gegenüber
den übrigen auszubilden. Da die Leitschaufel hierbei zumindest im wesentlichen die
für die Strömung erforderl,*che Profilform beibehalten kann, so tritt dadurch eine
Störung der Strömung und eine Minderung' des Wirkungsgrades des Lüfters nicht ein.
Durch die hohle Leitschaufel können sinngemäß auch Zuführungsleitungen für das Antriebsaggregat,
beispielsweise Stromkabel oder ölleitungen, geführt werden. Auf diese Weise wird
ein besonderer Zugangskanal zu der Maschinenkammer und ein Aufstieg in der- hohlen
Tragsäule 9 gespart.
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Die Zeichnung stellt nur in schematischer Weise Ausführungsbeispiele
dar, die im Rahmen der Schutzansprüche sinngemäße Abwandlungen erfahren können.
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