DISPOSITIVO PARA ABATIMI ENTO DE RU IDO AERODI AMICO Y METODO PARA SISTEMAS DE CONDENSACION ENFRIADOS POR
AIRE
CAMPO TECNICO El dispos itivo y método pa ra abatimiento de ruido descritos en la presente dan a conocer un aparato y método para reducir la resistencia aerodinám ica p resentada por un dispositivo para la reducción de presión de un fluido en un ducto. M ás específicamente, un dispositivo para abatimiento de ruido se describe teniendo por lo menos un aspersor o rociador con un perfil aerodinámico que reduce significativamente la resistencia del fluido dentro de un ducto de escape de una turbina de un sistema de condensación enfriado por aire. ANTECEDENTES Las estaciones de generación de energía o plantas de energía modernas usan turbinas de vapor para generar energía. En una planta de energ ía convencional , el vapor generado en una caldera es alimentado a la turbina en donde el vapor se expande a medida que hace girar la turbina para generar trabajo pa ra producir electricidad . Se requieren mantenimiento y re paraciones ocasionales del sistema de la turbina. Cuando la turbina saJe de servicio , típicamente es más económico continuar la operación de la caldera en lugar de apagar la caldera durante la reparación de la turbina. Para acomodar esto, la planta de energía se diseña común mente con tuberías y válvu las suplementarias q ue sortean la turbina de vapor y redirigen el vapor a un circuito de recuperación q ue reclama el vapor para uso posterio r. La tubería suplementaria es co n vención a Im ente conocid a como un circuito de derivación de turb ina. Cuand o el circuito de derivación de la tu rbina está en operación , el vapor que es canalizad o lejos de la turbina debe ser recuperado o regresado al ag ua. Para regresar el vapor al agua , se debe diseñar un sistema para remover el calor de vaporización del vapor, forzán dolo así para condensarse. Con frecuencia se usa un condensador enfriado por aire para recuperar el vapor tanto del circu ito de derivació n de la tu rbina como el vapor que escapa de la tu rbina. El condensador enfriado por a ire facilita la remoción de calor forzando aire a baja temperatura a través de un intercambiador de calor en el cual ci rcula el vapor. El calor residu al es transferido del vapor a través del intercambiador de calor directamente a la atmósfera circundante. Los condensadores típicos enfriados por aire tienen límites de temperatura y presión . Debido a que el vapor del circuito de derivación de la turbina o el vapor de derivación no ha producido trabajo a través de la turbina, su presión y temperatura es mayor que el vapor q ue escapa de la turbina. Como resultado , la mayor temperatura y presión del vapor de derivación deben ser acondicionadas o reducidas antes de entrar al condensador enfriado por aire para evitar daño al condensador. El agua de enfriamiento se inyecta típicamente en el vapor de derivación para moderar la temperatura del vapor. Para controlar la presión del vapor de derivació n antes de entrar al condensador, se usan válvulas de control, y más es pecíficamente, dispositivos para reducción de la presión del fl uido, aludidos comúnmente como rociadores. Los rociadores son d ispositivos de restricción que red ucen la presión del fluido mediante la transferencia y absorción de la energía del fluido conten ida en el vapor de derivación . Los rociado res típicos están construidos po r un aloja miento hueco, cilindrico o un tubo perforado que sobresale en el ducto de escape de la turbina . El vapor de derivación se recibe en el alojamiento h ueco y se transfiere mediante el rociador al ducto a través de un a multitud de pasajes para flu ido a la superficie exterior. Dividiendo el fiuido q ue entra en ch orros de fluido p rogresivamente más pequeños , de alta velocidad, el rociador red uce el flujo y la presión del vapor de derivación q ue entra y cualquier agua de enfriamiento residual dentro de n iveles aceptables antes de entrar al condensad or enfriado por aire. E n plantas de energ ía con múltiples generadores de vapo r, hay montada una multitud de rociadores en e\ ducto de escape de la turbina . Debido a /as limitaciones de espacio dentro del ducto , los rociadores están generalmente separados muy cercanamente y pueden impedir el fl ujo de vapor escape de la turbina de vapor al condensador enfriado por aire. Las turbinas de vapor están diseñadas para dejar escapar en u na contrapresión específica dentro del d ucto de escape de la turbina para optimizar su operación . La contrapresión dentro del ducto de escape de la turbina está relacionada directamente con la resistencia o arrastre aerodinámico presentado por los rociado res.
Los rociadores convencionales usados en las plantas de energ ía modernas no minimizan el arrastre dentro del ducto y en consecuen cia pueden reducir la eficiencia y producción de la turbina. Las aplicaciones con los rociadores convencionales p ueden no solamente limitar el rendimiento de la turbina, sino p ueden impactar también el costo y el diseñ o del condensador enfriado po r aire . Por ejemplo , el número de turbinas usadas en la planta de energ ía determ ina el tamaño y vol umen del condensador enfriado por aire, incluyendo el área disponible para montar los rociadores dentro del ducto de escape de la turbina. Las restricciones de co ntrapres ión introducidas por los rociadores conven cionales en el ci rcuito del condensado r limita la reducción de calor total del vapor de derivació n q ue puede ser alcanzada, a umentando así el tamaño y el costo del sistema entero de condensador enfriado por aire. BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Los dispositivo y método para abatimiento de ruido aerodinámico presentes pueden ser usados para reducir la resistencia aerodinámica presentada por el dispos itivo de reducción de presión de/ flu ido y más específicamente , se describe un dispositivo para abatimiento de ruido q ue tiene por lo menos un rociador con un perfil de sección transversal que reduce significativamente la resistencia del ruido y la contrapresión dentro del ducto de escape de la turbina de un sistema de condensación enfriado por aire que se puede usar en una planta de energía. De acuerdo con otro aspecto del presenta dispositivo para abatimiento de ruido aerodinámico, un rociador aerodinámico se ensambla a pa rtir de discos con forma elíptica, apilados a io largo de un eje longitudinal que d efine pasajes para flujo que conectan una pluralidad de entradas con las salidas al exterior. Los discos apilados crean pasajes de restricción para inducir el mezclado axial y lateral del fluido en reducciones de presión escalonadas que disminuyen la presión del fluid o y su bsiguientemente reducen el ruido aerodiná mico dentro del rociador. De acuerdo con todavía otro aspecto del presente dispositivo para abatimiento de ruido aerodin ámico , u n rociador aerodinámico formado a partir de una pila de discos con trayectorias tortuosas colocado en la superficie su perior de cada disco se ensamblan para crear pasajes para fl uido entre la entrada y las salidas del rociador. Las trayectorias tortuosas permiten el flujo d e fluido a través de los rociadores y producen una reducción en la presión del fluido . E n otra modalidad, se establece un método para reducir susianciaimente la resistencia aerodinámica presentada por un dispositivo para abatimiento de ruido dentro del ducto de escape de la turbina de un condensador enfriado por aire . BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Se cree que los aspectos de este dispositivo para abatimiento de ruido dinámico son novedosos y se exponen con particularidad en las reivindicaciones adjuntas . El presente dispositivo para abatimiento de ruido aerodin ámico puede ser entendido mejor mediante referencia a la siguiente descripción tomada en conjunto con los dibujos adjuntos , en los cuales, los números de referencia similares identifican elementos similares en las varias Figuras y en los cuales: La Figura 1A es un diagrama de bloques que representa un circuito de derivación de turbina de vapor en una planta de energía típica. La Figura 1 B es un diagrama de bloques usado para ilustrar los componentes de un condensador enfriado por aire usado en el circuito de derivación de la turbina de la Figura 1A. La Figura 2A es una vista superior que ilustra el comportamiento aerodinámico de un dispositivo para abatimiento de ruido que usa tres rociadores cilindricos. La Figura 2B es una vista superior que ilustra el comportamiento aerodinámico del presenta dispositivo para abatimiento de ruido que usa un arreglo colineal de tres rociadores aerodinámicos. La Figura 3 es una vista de sección parcial en perspectiva de un rociador aerodinámico colocado con un ducto de escape de la turbina.
La Figura 4 es una vista en perspectiva ilustrativa de un rociador aerodinámico constituido por una pluralidad de discos apilados alternantes con resistencia aerodinámica reducida lograda formando los discos en la forma de una superficie aerodinámica. La Figura 5 es una vista en perspectiva ilustrativa de un rociador aerodinámico constituido por una pluralidad de discos apilados con la trayectoria tortuosa de fluido a través de una sección de cada disco; y
La Figura 6 es una vista en perspectiva ilustrativa de un rociador aerodinámico ensamblado a partir de sectores de flujo y sectores de cámara plena individuales. DESCRIPCION DETALLADA Para apreciar completamente las ventajas de los presentes rociador y dispositivo para abatimiento de ruido , es necesario tener un entend imiento básico de los principios de operación de una planta de energía y, específicamente, la operación de un circuito cerrado de vapor/agua dentro de la planta de energía. En las plantas de energía , el reciclado y conservación del ag ua de la caldera reducen sig nificativa me nte el cons umo de agua de la planta de energ ía. Esto es particularmente importante pu esto que muchas municipalidades ubicadas en climas áridos requieren q ue las plantas de energ ía red uzcan su cons u mo de agu a. Volviendo a los dibujos y haciendo referencia inicialmente a la Figura 1 A, se ilustra un diagrama de bloqu es de un circuito de derivación de una turbina de vapor de u na planta de energía. El proceso de generación de energía empieza en la caldera 1 0. La conversión de energ ía en la caldera 1 0 genera calor. El calor transforma el agua bombeada desde un tanque 26 de agua de alimentación, usando una bo mba 28 de a/imentación de agu a, en vapor. El tanque 26 de agua de alimentación sirve como un depósito para e/ circuito de agua-vapo r. Una serie de líneas o tubos 1 7 para vapor dirige el vapor desde la caldera 1 0 para impulsar una turbin a 1 1 de vapor pa ra generación de energía. Una flecha giratoria (no mostrada) en la turbina 1 de vapor está conectada a un generador 1 5. A medida que gira el generador 15, se produce electricidad. El vapor 36 de escape de la turbina de la turbina 11 de vapor es transferido entonces a través de un ducto 38 de escape de la turbina a un condensador 16 enfriado por aire donde el vapor se convierte otra vez en agua. El agua 58 recuperada es bombeada por la bomba 22 de condensado de regreso al tanque 26 de agua de alimentación, completando así el circuito cerrado de agua-vapor para el vapor 36 de escape de la turbina. Las turbinas de vapor más modernas emplean un diseño de etapas múltiples para mejorar la eficiencia de operación de la planta. A medida que se usa el vapor para hacer el trabajo, tal como hacer girar la turbina 11 de vapor, disminuyen su temperatura y su presión. La turbina 11 de vapor representada en la Figura 1A tiene tres etapas progresivas: una etapa 12 de alta presión (HP), una etapa 13 de presión intermedia (IP) y una etapa 14 de baja presión (LP). Cada etapa progresiva de la turbina está diseñada para usar el vapor con temperatura y presión decrecientes. Sin embargo, la turbina 11 de vapor no es siempre operacional. Por razones económicas, la caldera 10 raramente es apagada. Por lo tanto, debe haber disponible otro medio para acondicionar el vapor cuando la turbina 11 de vapor no está disponible. Para realizar esta función se usa típicamente un circuito 19 de derivación de la turbina. Durante varias etapas de operación dentro de la planta, tales como el arranque y el apagado de la turbina, un circuito 19 de derivación de la turbina, como se ilustra en la Figura 1A, sortea el circuito de la turbina de vapor antes descrito. Se emplean típicamente numerosos esquemas de derivación en una planta de energía. Dependiendo del origen del vapor, ya sea de la etapa 12 de HP o la etapa 13 de IP, y la etapa operacional de la planta, se requieren técnicas diferentes para moderar el vapor antes de entrar al condensador 16 enfriado por aire. El esquema de derivación de HP, ilustrado en la Figura 1A, se emplea durante el apagado de la turbina e ilustra adecuadamente las condiciones de operación que requiere el presente dispositivo para abatimiento de ruido aerodinámico. Durante la derivación de HP, el circuito 19 de derivación de la turbina recibe vapor de la tubería 29 que suministra vapor a la etapa 12 de HP de la turbina 11 de vapor, derivando así a la turbina 11 de vapor. Por ejemplo, durante estos periodos de mantenimiento, se opera una válvula 27 de entrada de HP en un modo opuesto a las válvulas 25a-b de bloque para cambiar el vapor de la turbina 11 de vapor directamente al circuito 19 de derivación de la turbina. El vapor 34 de derivación que entra al circuito 19 de derivación de la turbina en la derivación de HP está típicamente a una temperatura mayor y una presión mayor de las cuales está diseñado para manejar el condensador 16 enfriado por aire. Las válvulas 21a-b de derivación se usan para tomar la caída de presión inicial del vapor 34 de derivación. Como se entiende por aquellos expertos en la técnica, múltiples líneas de derivación alimentan generalmente a las válvulas 21a-b paralelas de derivación para acomodar la contrapresión requerida por la turbina 1 de vapor. Las aplicaciones alternativas pueden requerir una sola línea de derivación o pueden suplementar el sistema de derivación en paralelo representado en la Figura 1A según lo dicte la turbina 11 de vapor. Típicamente, la presión del vapor de derivación se reduce desde varios cientos de kilogramos por centímetro cuadrado hasta aproximadamente 3.5 kilogramos por centímetro cuadrado. Para moderar la temperatura del vapor 34 de derivación que sale de la caldera 10, las válvulas 20a-b para agua de rocío reciben el agua 33 de rocío desde una bomba 23 de agua para rocío. El agua 33 para rociado se inyecta en un desrecalentador 24 donde el agua 33 para rociado a temperatura menor se mezcla con el vapor 34 de derivación para acondicionar el vapor 34 de derivación o reducir su temperatura en el rango de varios cientos de grados centígrados. En el proceso para reducir la temperatura del vapor 34 de derivación, el agua 33 para rociado es consumida casi totalmente mediante evaporación. El vapor 35 acondicionado se inserta en el condensador 16 enfriado por aire a través de la tubería 41 a-b que penetra en el ducto 38 de escape de la turbina, completando así la trayectoria del fluido del circuito 19 de derivación de la turbina. Las etapas de la turbina de vapor están diseñadas para operar con una diferencial de presión específica a través de cada etapa. La diferencial de presión a través de cada etapa actúa para gobernar la velocidad de la etapa de la turbina para asegurar la producción óptima de electricidad sin dañar a la turbina 11 de vapor. Durante la operación de la turbina, el rociador puede no estar operando, pero presenta todavía una obstrucción en la trayectoria de flujo de escape de la turbina y por lo tanto crea una resistencia a la contrapresión de la tu rbina q ue infl uencia el flujo de fluido de escape. Haciendo referencia ahora a la Figura 1 B, se representan los componentes principales del con densador 1 6 enfriado por aire en forma de un diagrama de bloques. En el condensador 1 6 enfriado por aire, el vapor es canalizado a través del d ucto 38 de escape de la turbina y después al intercambiador 30 de calor. Como se describió previamente, el intercambiador 30 de calor trabaja como un rad iado r típico . Es decir, en un radiador tí pico, el vapor se hace circular dentro del radiador. El calor del vapor es conducido a través de las paredes del radiador y radiado a la atmósfera circundante. En el condensador 16 enfriado por aire , el vapor 36 de escape de la tu rbina entra al intercambiador 30 de calor directamente a través del ducto 38 de escape de la turbina . El vapor 35 acon dicionado es alime ntado al ducto 38 de escape de la turbina a través de un dispositivo 46 para abatimiento de ruido desd e una línea 41 b de vapor conforme sale del desrecalentador 24 referenciado en la Figura 1 A. el ducto 38 de escape de la turbina se alimenta directamente al intercambiado r 30 de calor. La condensación del vapor dentro del condensador 16 enfriado por aire se logra forzando aire 39 a baja temperatu ra, alta velocidad a través del intercambiador 30 de calor mediante un arreglo 32 de ventilador, el cual lleva después el calor 37 residual del intercambiador 30 de calor a la atmósfera circundante, forzando al vapor para condensarse. Como se ilustra y describe en relación con la Figura 1 A, el intercam biador 30 de calor recibirá vapor de fuentes múltiples independ ientemente, ya sea vapor 35 acon dicionado o vapor 36 de escape d e la turbina. En la derivación de H P , como se representa en la Figura 1 A, las válvulas 25 y 27 se operan de tal manera q u e en la modalidad presente el vapor 36 de escape de la turb ina y el vapor 35 acondicionado no se hacen fluir al intercambiador 30 de calor de manera simultánea, pero, como entienden aquellos expertos en la técn ica, esta descripción no pretende estar limitada al dis positivo para abatimiento de ruido descrito en la presente. Haciendo referencia aho ra a la Figura 2A, se muestra una vista superior que ilustra ta interacción aerodinámica entre el fluido que fluye a través del ducto 38 de escape de la tu rbina y un dispositivo 45 tí pico para abatimiento de ruido diseñado con un arreglo colineai de rociadores 42a-c convencionales. El d iseño cilin d rico de los rociadores 42a-c convencionales se deriva generalmente de los dispositivos para reducción de p resión de fluidos o atenuadores destinados para uso en cuerpos de válvulas y tubos que se prestan a sí mismos para secciones transversales cilindricas. Este diseño no es óptimo para uso en ductos de escape de turbina. Como saben aquellos expertos en la técn ica , la Ley de Bernou lli describe la presión de los fluidos como siendo inversamente proporcional a la velocidad d e los fluidos. Con respecto al flujo de u n fluido compresible, tal como vapor fluyendo a través de un ducto de escape de una turbina, cualq uier obstrucción al flujo del vapor que disminuya la velocidad del vapor crea aumentos correspondientes en la presión del vapor. Como se discutió previamente, las tu rbina s de vapor están diseñadas para dejar escapar a una contrapres ión específica de ntro del ducto de escape de la turbina para optimizar su operación . La contrapresión dentro del ducto de escape de la turbina está relacionada directamente con la resisten cia aerodinámica o arrastre presentado por los rociadores, particularmente en aplicaciones de rociadores m últiples . La forma cilindrica de los rociadores 42a-c convencionales maximiza típicamente el área de sección transversal del rociador encontrada por el fluido a medida que fluye a través del ducto 38 de escape de la turbina. La Figu ra 2A ilustra la partición del fluido conforme encu entra a los rociadores 42a-c. La obstrucción presentada por el rociador 42a-c crea un i mpedimento al flujo del fluido, forzando la separación sustancial del flujo , como se indica por las fechas 50 de fl ujo, dismin uyendo subsiguientemente la velocidad del fluido e incrementando la presión del fluido o contrapresión corriente arriba de los rociado res 42a-c. La separación sustancial del flujo inducida por los rociadores 42a-c convencionales forza a las corrientes 51 de torbellino , tu rbulentas a hacer contacto con las paredes 43 internas del ducto 38 de escape de la turbina creando una resistencia al fluido adicional dentro de la corriente de flujo, aumentando adicionalmente la presión corriente arriba. Muy por el contrario, los rociadores 44a-c aerodinámicos presentes reducen sustancialmente la resistencia del fluido, y por lo tanto la contrapresión , dentro del ducto 38 de escape de la turbina como se muestra en la Fig ura 2B.
Como se muestra, el dispositivo 46 para abatimiento de ruido tiene un arreglo colineal de tres rociadores 44a-c aerodinámicos. Para reducir sustanciaimente la contrapresión dentro del ducto 38 de escape de la turbina causada por los rociadores 44a-c aerodinámicos, cada rociador aerodinámico 44a-c tiene una forma similar a la superficie aerodinámica de una nave aérea o una superficie de reacción hidráulica de una embarcación. Un borde 53a de ataque del rociador 44a aerodinámico divide eficientemente el fluido a lo largo de su pared 57a lateral alargada, como se índica por las flechas 52 de flujo, proporcionando turbulencia disminuida de flujo dentro del ducto 38 de escape de la turbina. La forma aerodinámica de cada rociador 44a-c reduce la resistencia aerodinámica, permitiendo que el fluido fluya sustanciaimente sin perturbación a lo largo de las paredes 57b-c laterales alargadas de cada uno de ios rociadores 44b-c restantes. El flujo del fluido tiene una transición de manera eficiente desde cada rociador 44a-c a lo largo de los bordes 54a-c de arrastre respectivos, reuniéndose finalmente en el borde 54c de arrastre del rociador 44c aerodinámico, completando así la recuperación de presión corriente abajo con el fluido avanzando al condensador enfriado por aire. En consecuencia, las corrientes 51 de remolino turbulentas representadas en la Figura 2A son eliminadas sustanciaimente mediante el presente dispositivo 46 para abatimiento de ruido (mostrado en la Figura 2B). En las aplicaciones convencionales, las limitaciones de la contrapresión impuestas por los rociadores 42a-c de sección transversal cilindrica pueden limitar tanto la capacidad de flujo individual del rociador como la capacidad de flujo del sistema del condensador enfriado por aire. La capacidad de flujo de un rociador típico está restringida por la geometría del rociador. La sección transversal circular de los rociadores 42a-c típicos limita el área de flujo disponible a un arco definido por el radio del rociador. Generalmente, para aumentar el área de flujo, y por lo tanto para incrementar la capacidad de flujo, la altura de los rociadores 42a-c convencionales debe ser incrementada. La altura de un rociador convencional limita también la capacidad de flujo del sistema del condensador enfriado por aire. Como lo entienden además aquellos expertos en la técnica, los rociadores no están limitados a la colocación colineal dentro del ducto de escape de la turbina. Por ejemplo, algunas aplicaciones pueden dictar que se pueden colocar rociadores múltiples en varios arreglos alrededor de la circunferencia del ducto de escape de la turbina. Las aplicaciones del condensador enfriado por aire que usan rociadores múltiples de alta capacidad en una configuración ya sea colineal o circunferencial experimentan una resistencia aerodinámica incrementada debido a una disminución en el área de sección transversal abierta dentro del ducto de escape de la turbina causada por el aumento de la altura de la pila usada en los diseños convencionales de rociador. Con relación a los rociadores 42a-c convencionales ilustrados en la Figura 2A, los rociadores 44a-c aerodinámicos presentes proporcionan un área de flujo incrementada a través de las paredes 57a-c laterales alargadas de los rociadores 44a-c, permitiendo una d ismin ución en la altura g lobal de la pila de los rociadores 44a-c. Adicionalmente, el área de sección transversal disminuida presentad a por los rociadores 44a-c aerodinám icos del presente d ispositivo 46 para abatim iento de ruido red uce además la resisten cia aerodinámica en la trayectoria del flujo de fluido, reduciend o así la contrapresión experimentada por la turb ina 1 1 y proporcionando subsiguientemente la habi lidad para a umentar la capacidad de flujo al condensador 30 enfriado por aire. El perfil del rociador aerodinámico es específico de la aplicación . Por ejemplo, los rociadores 44a-c aerodinámicos tienen un perfil de forma elíptica . La relación preferida del eje mayor 78 al eje menor 68 del perfil elíptico es de ap roximadamente 5 a 1 (mostrado en la Figura 3) . Aquellos expertos en la técnica pueden apreciar que se pueden crear otras relaciones y perfiles sin apartarse del espíritu y el alcance del presente dispositivo para abatimiento de ruido. La vista parcial seccionada en perspectiva de la Figura 3 ilustra el dispositivo 46 aerodinámico para abatimiento de ruido coiocado dentro d el ducto 38 de escape de la turbina. E l dispositivo 46 para abatimiento de ruido está configurado alrededor de un solo rociador 44a aerodinámico colocad o dentro del ducto 38 de escape de la turbina. Como se explica con mayor detalle más adelante, el rociador 44a prod uce la caída de presión final req uerida por el cond ensador enfriado por aire mediante la división del flujo del fluido que llega en muchos chorros pequeños a través de u na pluralidad de pasajes alrededor d e la periferia del rociador 44a.
E n el dispositivo 46 para abatimiento de ru ido , el rociador 44a aerodinámico se coloca de preferencia a lo largo del eje 48 longitudinal del d ucto 38 de escape de la turbina para utilizar su área de sección transversal minimizada para red ucir la resisten cia aerodinámica dentro del ducto d e escape de la turbina . El vapor 34 de derivació n, el cual ha s ido mezclado con el ag ua 33 para rociador en el desrecalentador 24 (Figura 1 A) , entra al d ucto 38 de escape de la turbina a través de las líneas 41 a-b de vapor. Como se representa en la Figu ra 3, el rociador 44a colocado dentro del d ucto 38 de esca pe de la turbina tiene una penetración individual. Las pestañas 47a-b se usan para sellar el ducto 38 de escape de la turbi na en los puntos de penetración del dispositivo 46 para abatimiento de ruido aerodinámico . El rociador 44a aerodinámico está conectado mediante técnicas convencionales usando tubos 40, como se ilustra en la Fig ura 3. Como se describe en la presente, la presión del vapor 34 de derivación reducida está típica mente en el ra ngo de 3.5 kilogramos por centímetro cuadrado. Varias modalidades del rociador 44a aerodinámico no serán explicadas en detal le. Haciendo referencia ahora a la Figura 4, se ilustra en una vista en perspectiva una modalidad de un rociador 144 aerodinámico. La función principal del rociador 1 44 aerodinámico dentro del ducto 38 de escape de la turbina es reducir la presión del vapor antes de q ue entre al condensador enfriado por aire . Como se muestra en la Figura 4, un sector 95 de flujo del rociador 144 aerodinámico está constituido generalmente por una pila de discos 96b-d de forma elíptica que tienen un perfil sustancialmente similar alin eado con los ag ujeros 97b-d de gu ía. Cada d isco 96 b-d integra una pluralidad de ran uras 92 b-d de entrada , una pluralidad de ran uras 94b-d de salida y una pluralida d de cámaras plenas 96b-d de interconexión dentro de un solo d isco . Mediante la orientación selectiva de los discos 96b-d alrededor d e un eje central 1 06 , como se mue stra, se crea u na serie de pasajes axiales y laterales . Durante la operación , el flu ido entra al rociador 144 a través d e las ran uras 92b-d de entrada en un centro 93 hueco de los discos 96b-d y fluye a través de los pasajes creados por las cámaras plen as 99b-d de interconexión . La naturaleza restrictiva de los pasajes acelera el fluido conforme se mueve a través de los mis mos. Las cámaras plenas 99b-d crean cá maras de fluido en las capas in dividuales de los discos apilados y conectan las ran uras 92b-d de entrada con las ranuras 94b-d de salida permitiendo el flujo tanto axial como lateral dentro de los discos 96b-d. La geometría de la trayectoria de flujo creada dentro del rociador 144 produce caídas de presión escalonadas mediante la subdivisión de la corriente de flujo en porciones más peq ueñas para reducir la presión del fluido y suprime además la generación de ruid o mezclando el flu ido dentro de las cámaras de fluido . E l número total de discos usados en cada rociador depende de las propiedades del fluido y las restricciones físicas de la aplicación en la cual será colocado el rociador. El dispositivo 46 para abatimiento de ruido tiene una relación de área de entrada a área de salida de aproximadamente 6.5 a 1 . Aquellos expertos en la técnica reconocen que se pueden hacer desviaciones de ia relación de área de entrada a área de salida sin apartarse del espíritu y el alcance del presente dispositivo para abatimiento de ru ido . Además , un disco 96a superior, sólido y una placa 96e de montaje forman la s uperficie superior y la superficie de fond o del rociador 144 para dirigir el flujo de flu ido a través de rociador 1 44 y proporcionar arreg los de montaje dentro del ducto 38 de escape de la turbina, respectiva mente. La placa 96e de fo ndo puede incluir un orificio 98 que se con ecta directamente con la tuberí a 41 a para recibir el vapor 35 acondicionado desde el circuito 19 de derivación (mostrado en la Fig u ra 1 A). Los discos 96b-d, la placa 96a superior, la placa 96e de fondo y la tubería 40 (mostrados en la Figura 4} pueden ser unidos mediante med ios convencionales tal como soldadura , pero aq uellos expertos en la técnica reconocerán q ue se pueden usar otros medios de u n ión alternativos. Aunqu e el dispositivo 46 para abatimiento de ruido está diseñado usando discos alternantes , son concebibles otras modalidades. Por ejemplo , se podría crear u na trayectoria de flujo tortuosa usando u no o más discos donde las trayectorias de flujo tortuosas conectan las ranu ras de entrada de fluido en el centro h ueco con las ranuras de salida de fluido en el perímetro del disco . Una vista en perspectiva ilustrativa de una modalidad alternativa de un rociador p rovisto con un solo disco del presente dispositivo para abatimiento de ruido q ue usa trayectorias tortuosas con u n sector bloqueado se representa en la Figura 5. El rociador 244 de trayectoria tortuosa está constituido por una pluralidad de discos 203 con un perfil elíptico similar a aquellos del dispositivo 46 para abatimiento de ruido. En los discos 203, se colocan obstructores 220a-220f en la superficie de cada disco 203 para crear pasajes 204 tortuosos que se hacen progresivamente más restrictivos. Como se explicó previamente, las restricciones al fluido aumenta la velocidad del fluido y producen en consecuencia una disminución correspondiente de la presión del fluido en la salida o en el lado corriente abajo de la restricción. Por lo tanto, la velocidad del fluido que entra a las trayectorias 204 tortuosas del rociador 244 a través de las ranuras 210 de entrada aumenta conforme el fluido avanza hacia las ranuras 208 de salida del fluido. La presión del fluido se reduce dramáticamente a medida que sale el fluido de las ranuras 208 de salida de fluido. De manera similar al dispositivo 46 para abatimiento de ruido, una placa 296a superior, sólida y una placa 296e de montaje de fondo están unidas a la superficie superior y la superficie de fondo de rociador 244 para dirigir el flujo de fluido a través de rociador 244 y proporcionar arreglos de montaje para el dispositivo para abatimiento de ruido. La placa 296e incluye además un orificio 298 que se conecta directamente a la tubería (no mostrada) para recibir el vapor 35 acondicionado del circuito 19 de derivación de la turbina (mostrado en la Figura 1A). Los discos 203, la placa superior 296a, y la placa 296e de fondo pueden unirse mediante medios convencionales tal como soldadura, pero aquellos expertos en la técnica reconocen que se pueden usar otros medios de unión alternativos.
La descripción detallada precedente se ha proporcionado para claridad de entendimiento solamente, y no se deben interpretar limitaciones innecesarias a partir de la misma, ya que serán obvias para aquellos expertos en la técnica las modificaciones. Por ejemplo, el rociador aerodinámico puede construirse a partir de un cilindro hueco continuo con pasajes para fluido directos radiales. También se puede apreciar por aquellos expertos en la técnica que el dispositivo 46 para abatimiento de ruido podría construirse usando los discos alternativos en donde los discos alternativos con discos de flujo individuales y discos de cámara plena individuales se usan para crear los pasajes axial y lateral. Adicionaimente, se pueden usar otros procesos de fabricación y ensamblado para fabricar eficientemente los discos en un rociador 344 aerodinámico mostrado en la Figura 6. Por ejemplo, se pueden producir sectores 300 de flujo individual y sectores 310 de cámara plena usando los métodos de Electric Discharge Machining (EDM) y combinados subsiguientemente mediante técnicas de fabricación convencionales, tal como una soldadura 320 de láser, para crear cada disco 305a-c individual. También se puede apreciar por aquellos expertos en la técnica que en algunos casos la conformación del perfil aerodinámico podría ser modificada a partir de la sección transversal elíptica detallada en la presente sin apartarse del espíritu y el alcance de los presentes rociador y dispositivo de abatimiento de ruido.