FR2601122A1 - COOLING CHIMNEY FOR COOLING TOWERS - Google Patents

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    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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Abstract

DANS CETTE CHEMINEE COMPORTANT DES BLOCS 9 DU TYPE PERMETTANT UN ECOULEMENT ENVELOPPANT, FORMES DE CELLULES EN NID D'ABEILLES ET FIXES PAR DES LANGUETTES DE LIAISON 6 ACCROCHEES A DES DISPOSITIFS DE SUSPENSION 7, CHAQUE BLOC 9 COMPREND AU MOINS DEUX COUCHES 11 DU TYPE PERMETTANT UN ECOULEMENT ENVELOPPANT DISPOSEES A UNE CERTAINE DISTANCE L'UNE DE L'AUTRE ET FORMEES DE COMPOSANTS CELLULAIRES 12 RACCORDES PAR DES TIGES DE LIAISON A DES APPUIS 14 DE BARRETTES DE SUPPORT 15 FIXEES AUX BANDES 6, ENTRE LESQUELLES SONT DISPOSES DES MANCHONS-ENTRETOISES 17. APPLICATION NOTAMMENT AUX TOURS DE REFROIDISSEMENT DANS LE DOMAINE DE LA CHIMIE ET DE LA METALLURGIE.IN THIS CHIMNEY CONTAINING BLOCKS 9 OF THE TYPE ALLOWING AN ENVELOPING FLOW, SHAPES OF HONEYCOMB CELLS AND FIXED BY LINK TABS 6 HANGED TO SUSPENSION DEVICES 7, EACH BLOCK 9 INCLUDES AT LEAST TWO TYPE 11 AN ENCLOSING FLOW ARRANGED AT A CERTAIN DISTANCE FROM ONE ANOTHER AND IN THE FORM OF CELLULAR COMPONENTS 12 CONNECTED BY CONNECTING RODS TO SUPPORTS 14 OF SUPPORT BARS 15 ATTACHED TO THE BANDS 6, BETWEEN THE SLEEVES-SPACERS 17 APPLICATION IN PARTICULAR TO COOLING TOWERS IN THE FIELD OF CHEMISTRY AND METALLURGY.

Description

Cheminée de refroidissement pour tours de refroidissement La présenteCooling chimney for cooling towers The present

invention concerne une cheminée de refroidissement pour des tours de refroidissement, qui  The invention relates to a cooling chimney for cooling towers, which

peut être utilisée dans le domaine de l'énergie, de la chi5 mie, de la métallurgie et des denrées alimentaires.  can be used in the field of energy, chemistry, metallurgy and foodstuffs.

Une cheminée de refroidissement connue pour les tours de refroidissement comprend une multitude de couches, disposées verticalement,de briques cellulaires, qui sont disposées verticalement à une certaine distance les 10 unes des autres. Les cellules des briques de chaque couche sont décalées par rapport aux cellules des couches qui en sont voisines. Afin de garantir le maintien de la distance verticale entre les couches, il est prévu des entretoises disposées entre les couches respectivement voisi15 nes. La hauteur des couches se situe dans la limite allant de 127 à 203 mm, tandis que la hauteur des entretoises et, respectivement, la distance entre les couches voisines sont  A known cooling chimney for the cooling towers comprises a plurality of vertically disposed layers of cell bricks which are arranged vertically at a distance from one another. The cells of the bricks of each layer are shifted with respect to the cells of the layers which are adjacent to them. In order to guarantee the maintenance of the vertical distance between the layers, spacers are provided arranged between the respective adjacent layers. The height of the layers lies in the limit of 127 to 203 mm, while the height of the spacers and, respectively, the distance between the adjacent layers are

comprisesentre 25 et 102 mm. Les couches sont disposées les unes audessus des autres, et les briques de chaque 20 couche sont équilibrées par les briques des couches voisines (voir le fascicule de brevet britannique n 2106662217).  between 25 and 102 mm. The layers are arranged one above the other, and the bricks of each layer are balanced by the bricks of the adjacent layers (see British Patent Specification No. 2106662217).

Un inconvénient fondamental de la cheminée de refroidissement pour tours de refroidissement est la multitude de composants - briques et entretoises -, qui po25 se des problèmes d'assemblage et de démontage de la cheminée de refroidissement dans la tour de refroidissement, On connaît également une cheminée de refroidissement pour des tours de refroidissement, qui comprend 30 plus d'un bloc polymère volumétrique du type permettant un écoulement enveloppant. Chaque bloc est constitué par des cellules disposées en nid d'abeilles. Les blocs sont montés de façon détachable dans la tour de refroidissement au moyen de bandes de liaison, qui sont accrochées 35 verticalement à des dispositifs de suspension, suspendus à une ossature de support disposée à l'intérieur de la tour de refroidissement. Un inconvénient de cette cheminée de refroidissement réside dans la hauteur relativement importante des blocs polymères du type permettant un écou5 lement enveloppant, qui est la cause d'une altération du  A fundamental disadvantage of the cooling tower cooling chimney is the multitude of components - bricks and spacers - which cause problems in assembly and disassembly of the cooling stack in the cooling tower. cooling apparatus for cooling towers, which comprises more than one volumetric polymer block of the type allowing enveloping flow. Each block consists of cells arranged in honeycomb. The blocks are detachably mounted in the cooling tower by means of connecting strips, which are suspended vertically from suspension devices, suspended from a supporting framework disposed within the cooling tower. A disadvantage of this cooling stack lies in the relatively large height of the polymer blocks of the type allowing a enveloping flow, which is the cause of an alteration of the

fonctionnement du système d'échange thermique et d'échange de masse entre les liquides refroidis et l'air et entraine une réduction de la capacité de la tour de refroidissement.  operation of the heat exchange system and mass exchange between the cooled liquids and the air and causes a reduction in the capacity of the cooling tower.

C'est pourquoi un but général de la présente invention est de développer une cheminée de refroidissement pour des tours de refroidissement, dans laquelle le processus d'échange thermique et d'échange de masse entre le liquide et l'air est intensifié, ce qui entraîne un ac15 croissement du degré de refroidissement et du rendement  Therefore, a general object of the present invention is to develop a cooling tower for cooling towers, in which the process of heat exchange and mass exchange between the liquid and the air is intensified, which leads to an increase in the degree of cooling and efficiency

de la tour de refroidissement.of the cooling tower.

Cet objectif est atteint à l'aide d'une cheminée de refroidissement pour tour de refroidissement, du type comportant au moins un bloc polymère volumétrique du 20 type permettant un écoulement enveloppant, muni de cellules disposées en nid d'abeilles, les blocs étant montés à l'intérieur de la tour de refroidissement au moyen de bandes de connexion, qui sont accrochés verticalement à  This objective is attained by means of a cooling tower cooling chimney of the type comprising at least one volumetric polymer block of the type allowing enveloping flow, provided with cells arranged in honeycomb, the blocks being mounted inside the cooling tower by means of connecting strips, which are hung vertically to

des dispositifs de suspension fixés à une ossature de sup25 port située à l'intérieur de la tour de refroidissement.  suspension devices attached to a sup- port frame located inside the cooling tower.

Conformément à l'invention, chaque bloc comprend au moins deux couches du type permettant un écoulement enveloppant, qui sont disposées dans le bloc à une certaine distance verticale réciproque, et chaque couche 30 est constituée par des rangées de composants cellulaires raccordés de façon détachable au moyen de tiges de liaison à des appuis de liaison de barrettes de support, qui sont fixées aux bandes de liaison accrochées aux dispositifs de support au moyen de manchons-entretoises situés entre 35 les bandes, les dispositifs de suspension étant bloqués  According to the invention, each block comprises at least two enveloping-flow type layers, which are arranged in the block at a certain vertical reciprocal distance, and each layer 30 is constituted by rows of cellular components releasably connected to the means of connecting rods to support bar links, which are attached to the connecting webs attached to the support devices by means of spacer sleeves between the webs, the suspension devices being blocked

en position par les manchons-entretoises.  in position by the spacer sleeves.

Conformément à un agencement optimal des couches du type permettant un écoulement enveloppant, en fonction de la charge, les cellules de chaque couche à l'inté5 rieur du bloc sont décalées par rapport aux cellules des  In accordance with an optimal arrangement of enveloping flow-type layers, depending on the charge, the cells of each layer within the block are shifted relative to the cells of the cells.

couches qui en sont voisines.layers that are close to it.

Selon une variante de réalisation, les couches contenues dans le bloc sont inclinées par rapport au plan horizontal. Selon une autre variante de l'invention, un dispositif d'arrosage à égouttement qui est constitué par des  According to an alternative embodiment, the layers contained in the block are inclined with respect to the horizontal plane. According to another variant of the invention, a drip irrigation device which consists of

grilles polymères réunies entre elles, est monté au-dessus des couches du type permettant un écoulement enveloppant.  polymer grids joined together, is mounted above the layers of the type allowing enveloping flow.

Les avantages de la cheminée de refroidissement pour tours de refroidissement sont les suivants: - le fait de prévoir dans le bloc polymère des couches dont la configuration est du type permettant un écoulement enveloppant, crée les conditions d'une inten20 sification de l'échange thermique et de l'échange de masse entre le liquide refroidi et l'air, et ceci entraîne un accroissement de la capacité de la tour de refroidissement; et - le fait de prévoir des rangées de composants 25 et des couches suspendues de façon détachable et de réduire le nombre des composants dans chaque couche permet de  The advantages of the cooling tower for cooling towers are as follows: the fact of providing in the polymer block layers whose configuration is of the type enabling enveloping flow, creates the conditions for an intensification of the heat exchange and the mass exchange between the cooled liquid and the air, and this results in an increase in the capacity of the cooling tower; and providing strings of components and releasably suspended layers and reducing the number of components in each layer makes it possible to

réduire les durées d'assemblage et de démontage de la cheminée de refroidissement dans la tour de refroidissement.  reduce assembly and disassembly times of the cooling stack in the cooling tower.

D'autres caractéristiques et avantages de la 30 présente invention ressortiront de la description donnée  Other features and advantages of the present invention will be apparent from the description given

ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe partielle verticale de la tour de refroidissement comportant une che35 minée de refroidissement installée; - la figure 2 est une vue en plan des cellules et montre leur décalage dans les couches adjacentes d'un bloc de la cheminée de refroidissement; - la figure 4 est une vue encoupe transversale 5 verticale partielle de deux couches du type permettant un écoulement enveloppant, accrochées aux dispositifs de suspension raccordés aux canalisations de distribution d'eau et  BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a vertical sectional view of the cooling tower comprising a cooling duct installed; FIG. 2 is a plan view of the cells and shows their offset in the adjacent layers of a block of the cooling stack; FIG. 4 is a partial vertical transverse sectional view of two layers of the type allowing enveloping flow, attached to the suspension devices connected to the water distribution pipes and

- la figure 4 est une vue en perspective de la 10 cheminée de refroidissement comportant deux couches du type permettant un enroulement enveloppant et montre le dispositif d'arrosage à égouttement monté audessus desdites couches et qui est constitué par des grilles polymères réunies entre elles.  FIG. 4 is a perspective view of the cooling duct having two layers of the type enabling a wraparound winding and shows the drip irrigation device mounted above said layers and which consists of polymer grids joined together.

Dans la tour de refroidissement 1 se trouve installée une cheminée de refroidissement 2 disposée au-dessus de trous 3 laissant pénétrer l'air de refroidissement et au-dessous de buses 4 de l'installation 5 de distribution d'un liquide. La cheminée de refroidissement 2 est suspendue à des bandes de liaison 6 accrochées verticalement à des dispositifs de suspension 7 raccordés aux canalisation du dispositif de distribution 5. Un séparateur de gouttes 8 est disposé au-dessus du dispositif 5 de  In the cooling tower 1 is installed a cooling stack 2 disposed above holes 3 allowing the cooling air to enter and below the nozzles 4 of the liquid distribution installation 5. The cooling duct 2 is suspended from connecting strips 6 vertically attached to suspension devices 7 connected to the ducting of the dispensing device 5. A drop separator 8 is disposed above the device 5 of FIG.

distribution du liquide.distribution of the liquid.

La cheminée de refroidissement 2 est constituée de trois blocs polymères volumétriques 9 du type permettant un écoulement enveloppant et comportant des cellules en forme de nid d'abeilles 10 (figure 2). Chaque bloc 9 comporte des couches 11l du type permettant un écoulement en30 veloppant et qui sont disposées verticalement dans le bloc donné 9 à une certaine distance l'une de l'autre. Chaque couche 11 est constituée par des rangées de composants cellulaires 12 qui sont munis de tiges de liaison 13. A l'aide des tiges de liaison 13, les rangées de composants 35 cellulaires 12 d'une couche 11 donnée sont fixées de façon détachable aux appuis ou sièges de liaison 14 de barrettes de support 15. Les barrettes de support 15 sont supportées par les parois cylindriques 16 des appuis 14 au niveau des bandes de liaison 6, qui sont accrochées à des dispositifs de suspension 7. La distance verticale entre les couches 11 du type permettant un écoulement enveloppant dans un bloc donné et entre les blocs 9 est fixée au moyen de manchons-entretoises 17 montés entre les  The cooling stack 2 consists of three volumetric polymer blocks 9 of the type allowing enveloping flow and comprising cells in the form of a honeycomb 10 (FIG. 2). Each block 9 comprises layers 11l of the type allowing a flow veloppant and which are arranged vertically in the given block 9 at a certain distance from one another. Each layer 11 is constituted by rows of cellular components 12 which are provided with connecting rods 13. With the aid of the connecting rods 13, the rows of cellular components 12 of a given layer 11 are detachably attached to supports or connecting seats 14 of support webs 15. The support webs 15 are supported by the cylindrical walls 16 of the supports 14 at the level of the connecting strips 6, which are attached to suspension devices 7. The vertical distance between the layers 11 of the type allowing enveloping flow in a given block and between the blocks 9 is fixed by means of spacer sleeves 17 mounted between the

bandes de liaison 6.connecting strips 6.

Les couches 11 du type permettant un écoulement enveloppant, qui sont situées dans un bloc polymère 9, sont disposées de telle sorte que les cellules 10 des composants cellulaires 12 de chaque couche 11 sont décalées dans des rangées étagées par rapport aux cellules 10 15 des couches 11 voisines (figure 2).  The enveloping flow type layers 11, which are located in a polymer block 9, are arranged in such a way that the cells of the cellular components 12 of each layer 11 are shifted in staggered rows relative to the cells of the layers. 11 neighbors (Figure 2).

Au-dessus des couches 11 du bloc polymère 9 se trouve installé, sur les dispositifs de suspension 7, un dispositif d'arrosage à égouttement 18 constitué par des  Above the layers 11 of the polymer block 9 is installed, on the suspension devices 7, a drip irrigation device 18 consisting of

grilles polymères 19 réunies entre elles.  polymer grids 19 joined together.

Le fonctionnement de la cheminée de refroidissement pour tours de refroidissement conforme à l'invention est le suivant: Le liquide est délivré à la tour de refroidissement 1 par l'intermédiaire de l'installation de distri25 bution 5 et des buses 4 et est réparti sur le dispositif d'arrosage à égouttement 18. Le liquide est dispersé sur les grilles 19 du dispositif d'arrosage à égouttement 18 et atteint ainsi les couches 11 des blocs 9 de la cheminée de refroidissement 2 du type permettant un écoulement 30 enveloppant. En raison de la hauteur relativement faible des couches 11 et de leur disposition verticale à une certaine distance réciproque dans le bloc 9, il s'établit sur les parois des cellules 10 une couche uniforme de liquide finement dispersé pénétrant dans les cellules. Ceci inten35 sifie l'échange thermique et l'échange de masse entre le  The operation of the cooling tower cooling chimney according to the invention is as follows: The liquid is delivered to the cooling tower 1 via the distribution system 5 and the nozzles 4 and is distributed over the drip irrigation device 18. The liquid is dispersed on the grids 19 of the drip irrigation device 18 and thus reaches the layers 11 of the blocks 9 of the cooling duct 2 of the type allowing a wrapping flow. Due to the relatively small height of the layers 11 and their vertical arrangement at a certain distance in the block 9, a uniform layer of finely dispersed liquid penetrating the cells is established on the walls of the cells. This inten sifies the heat exchange and the mass exchange between the

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liquide et l'air de refroidissement pénétrant à contrecourant par l'intermédiaire des trous 3 de la tour de refroidissement 1, ce qui accroît sa capacité.  liquid and cooling air penetrating countercurrent through the holes 3 of the cooling tower 1, which increases its capacity.

Pour des charges hydrauliques élevées, les cou5 ches Il permettant un écoulement enveloppant, qui sont présentesdans le bloc 9, sont disposées de telle sorte que les cellules 10 des composants cellulaires 12 de chaque couche 11 sont décalées par rapport aux cellules 10 des couches 11 voisines dans le bloc 9. Ce décalage permet d'accroître la surface totale de refroidissement et protège le rideau liquide formé, d'une déviation par des tourbillons formes par l'air circulant à contre-courant. Apres avoir quitté la première couche 11 dans le bloc respectif 9 de la cheminée de refroidissement 2, une partie du li15 quide tombe sur les bords des cellules 10 de la couche sous-jacente 11 et est à nouveau dispersée, et ceci intensifie à nouveau l'échange thermique et l'échange de masse entre le liquide et l'air et permet d'accroître la  For high hydraulic loads, the enveloping flow lines 11, which are present in the block 9, are arranged in such a way that the cells 10 of the cellular components 12 of each layer 11 are offset relative to the cells 10 of the neighboring layers 11 in block 9. This shift increases the total cooling surface and protects the formed liquid curtain, a deviation by vortices formed by the air flowing against the current. After leaving the first layer 11 in the respective block 9 of the cooling stack 2, a part of the liquid falls on the edges of the cells 10 of the underlying layer 11 and is dispersed again, and this intensifies again the heat exchange and the mass exchange between the liquid and the air and makes it possible to increase the

capacité de la tour de refroidissement 1.  capacity of the cooling tower 1.

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Claims (4)

REVENDICATIONS 1. Cheminée de refroidissement pour tour de refroidissement (1) du type comportant au moins un bloc polymère volumétrique (9) du type permettant un écoulement enveloppant, muni de cellules disposées en nid d'abeilles, les blocs étant montés à l'intérieur de la tour de refroidissement (1) au moyen de bandes de connexion (6), qui sont accrochées verticalement à des dispositifs de suspension (16) fixes à une ossature de support, caractérisée 10 en ce que chaque bloc (9) comprend au moins deux couches (11) du type permettant un écoulement enveloppant, qui sont disposées dans le bloc (9) à une certaine distance verticale réciproque, et que chaque couche (11) est constituée par des rangées de composants cellulaires (12) rac15 cordés de façon détachable au moyen de tiges (13) de liaison à des appuis de liaison (14) de barrettes de support  Cooling tower cooling chimney (1) of the type comprising at least one volumetric polymer block (9) of the type permitting enveloping flow, provided with cells arranged in a honeycomb, the blocks being mounted inside the the cooling tower (1) by means of connecting strips (6), which are vertically attached to suspension devices (16) fixed to a supporting framework, characterized in that each block (9) comprises at least two enveloping flow-type layers (11), which are arranged in the block (9) at a certain vertical reciprocal distance, and that each layer (11) is constituted by rows of cellular components (12) which are releasably connected by means of rods (13) for connection to support supports (14) of support bars (15), qui sont fixées aux bandes de liaison (6) accrochées aux dispositifs de support (7) au moyen de manchons-entretoises (17) situés entre les bandes (6).  (15), which are fixed to the connecting strips (6) hooked to the support devices (7) by means of spacer sleeves (17) located between the strips (6). 2. Cheminée de refroidissement pour tour de refroidissement selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque couche (11) est disposée de telle sorte que ses cellules (10) sont décalées par rapport aux cellules  Cooling tower cooling chimney according to claim 1, characterized in that each layer (11) is arranged in such a way that its cells (10) are offset relative to the cells. (10) des couches (11) qui en sont voisines.  (10) layers (11) which are adjacent. 3. Cheminée de refroidissement pour tour de refroidissement selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif d'arrosage à égouttement (18), constitué par des grilles polymères (19) réunies entre elles et  3. Cooling tower cooling chimney according to claim 1, characterized in that a drip irrigation device (18) consisting of polymer grids (19) joined together and disposées au-dessus des couches (11) du type permettant 30 un écoulement enveloppant, des blocs (9).  disposed above the layers (11) of the type permitting enveloping flow, blocks (9). 4. Cheminée de refroidissement pour tour de refroidissement selon la revendication 1, caractérisée en ce que les couches (11) sont montées inclinées par rapport  Cooling tower cooling chimney according to claim 1, characterized in that the layers (11) are inclined relative to each other. au plan horizontal.in the horizontal plane.
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