Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do re¬ gulacji chlodzenia wody powrotnej powietrzem i oziebiona woda, za pomoca chlodnic, zasilanych strumieniem powietrza i zraszanych za pomoca dysz rozpylajacych.Jak wiadomo, do chlodzenia wody w zakladach energetycznych i w urzadzeniach przemyslowych stosuje sie obecnie dwa systemy chlodzenia. Je¬ den system sklada sie z tak zwanych ochladziarek wodnych, w których chlodzenie przeprowadza sie przez stosowanie wody chlodzacej. Drugi system obejmuje tak zwane chlodnice powietrzne, w któ¬ rych chlodzenie odbywa sie za pomoca powietrza otaczajacego. Ochladziarki wodne stosuje sie tam, gdzie jest do dyspozycji woda chlodzaca i koszty jej wydobycia sa mozliwie ekonomiczne. W tych natomiast terenach, gdzie nie ma w ogóle wody chlodzacej lub wydobycie jej byloby zbyt kosz¬ towne stosuje sie chlodnice powietrzne.W praktyce nie wystepuja jednak tylko te dwa skrajne przypadki. W znacznej czesci terenów o rozwijajacym sie przemysle panuja warunki kli¬ matyczne, w których w pewnej czesci roku jest do dyspozycji tylko malo wody, a w innych okre¬ sach roku braku wody nie odczuwa sie. Dotyczy to zwlaszcza okolic o klimacie kontynentalnym, gdzie w czasie dlugiej i zimnej, zimy doplywy rzek lub same rzeki zamarzaja, tak, ze zimowy zapas wody jest bardzo maly. W czasie odwilzy natomiast i na wiosne sa do dyspozycji duze ilo- sci wody. W tego rodzaju okolicach moga byc za¬ tem stosowane z powodzeniem urzadzenia chlod¬ nicze, kombinowane z ochladzarek wodnych i chlodnic powietrznych. W zimie pracuja one bez wody jako czyste chlodnice powietrzne, a w lecie moga byc one eksploatowane w zaleznosci od wa¬ runków atmosferycznych czesciowo jako ochla- dzarki wodne, a czesciowo jako chlodnice po¬ wietrzne.Kombinowane urzadzenia chlodnicze tego typu moga byc zbudowane w rózny sposób z chlodnic powietrznych i z ochladzarek wodnych. Znany tego rodzaju uklad sklada sie z urzadzenia konden- sacyjnego powietrznego (suche urzadzenie chlod¬ nicze) z pracujacymi w systemie zamknietym wy¬ miennikami ciepla, których powierzchnia od stro¬ ny atmosfery moze byc zwilzana woda chlodzaca.Te znane systemy odznaczaja sie dobrym chlo¬ dzeniem i ekonomiczna konstrukcja. W zimie pra¬ cuja one jako chlodnice powietrzne, a w lecie kiedy stoja do dyspozycji wystarczajace ilosci wody, moga byc one eksploatowane przez wlacze¬ nie otwartego, wtórnego obiegu wodnego i przez zwilzanie powierzchni zewnetrznej wymienników ciepla, jako chlodnice natryskowe.Z uwagi na to, ze chlodnice powietrzne sa prze¬ znaczone do eksploatacji w warunkach zimowych, przeto wynikaja stad umiarkowane powierzchnie wymienników ciepla, a wymiary podporzadkowa¬ nej im chlodni kominowej sa równiez male. Ta 87 73987 739 3 4 sama powierzchnia zabezpiecza równiez przy od¬ powiednim nawilzaniu w temperaturach letnich wystarczajace chlodzenie.Urzadzenia chlodnicze sa tak na ogól wymie¬ rzone, ze przy wysokich temperaturach i przy duzej zawartosci wilgoci powietrza chlodzacego osiaga sie odpowiednie chlodzenie. Jezeli tempe¬ ratura powietrza lub zawartosc wilgoci jest mniej¬ sza lub zmniejsza sie ilosc ciepla przeznaczona do ochlodzenia, to wówczas musi byc zwiekszona wydajnosc cieplna (wydajnosc chlodzenia) urza¬ dzenia chlodniczego, pracujacego czesciowo jako chlodnica powietrzna, a czesciowo jako ochla- 'dzarka wodna. ^ Celowe jest równiez zmniejszenie wydajnosci cieplnej przez zmniejszenie parowania cieczy. W ten sposób zmniejsza sie równiez zuzy¬ cie wody przez urzadzenie chlodnicze. Regulacje parowania zaleca sie takze z tego wzgledu, ze chlodnie kominowe podporzadkowane urzadzeniom chlodniczym buduje sie wczesniej niz konstrukcje stalowe, poniewaz ten rodzaj budowy okazal sie w praktyce najekonomiczniejszy.W chlodniach kominowych z chlodnicami chlo¬ dzonymi powietrzem mozna uniknac korozji kon¬ strukcji stalowej wówczas, kiedy jej czesci leza wewnatrz obudowy chlodni kominowej, poniewaz czesci te stykaja sie tylko z suchym, cieplym powietrzem. W chlodniach kominowych z kombi¬ nowanym chlodzeniem, powietrze o duzej zawar¬ tosci wilgoci przedostaje sie iprzy zraszaniu po¬ wierzchni zewnetrznych chlodnic do wnetrza ko¬ mina. Aby wiec uniknac korozji, zraszanie po¬ winno byc celowo tylko tak dlugo prowadzone, az nie zagwarantuje ono wlasciwa wydajnosc cieplna (wydajnosc chlodzaca).Celem wynalazku jest skonstruowanie kombi¬ nowanego urzadzenia do regulacji chlodzenia, w którym odparowuje sie tylko taka ilosc wody, jaka jest potrzebna do chlodzenia, przy czym troszczy sie tu o to, aby wyeliminowac takze ko¬ rozje chlodni kominowych o konstrukcji stalowej.Zadaniem wynalazku jest natomiast dobranie w sposób regulowany proporcji pomiedzy chlodze¬ niem powietrzem, a chlodzeniem przez zraszanie oraz zagwarantowanie tego, aby ilosci powietrza przeznaczone do chlodzenia powietrzem przeply¬ waly wzdluz powierzchni wewnetrznej chlodni ko¬ minowej, podporzadkowanej urzadzeniu do re¬ gulacji chlodzenia. Osiaga sie to wedlug wyna- nalazku dzieki temu, ze stosuje sie chlodnice, do których doprowadza sie wode chlodzaca t w róz¬ nych polozeniach wysokosci. Jezeli wode chlodza¬ ca doprowadza sie we wszystkich polozeniach wy¬ sokosci, to wówczas urzadzenie do regulacji chlo¬ dzenia pracuje jako chlodnica natryskowa. Jezeli z kolei zamknie sie wszystkie miejsca doprowa¬ dzenia wody, to wówczas otrzymuje sie uklad chlodzenia suchego.Przez czesciowe zraszanie chlodnic moga byc uzyskane wymagane kombinacje obu rodzajów chlodzenia. W zwiazku z tym wynalazek doty¬ czy kombinowanego urzadzenia do wybranego chlodzenia wody powietrzem i woda chlodzaca za pomoca chlodnic, na które dziala w znany sposób strumien powietrza.Sam wynalazek polega na tym, ze do chlodnic na róznych wysokosciach sa podlaczone f dysze rozpylajace do zraszania chlodnic woda chlodzaca, przy czym na kazdej wysokosci sa przewidziane organy zamykajace, tak, ze dysze rozpylajace mo¬ ga byc wylaczane w kolejnosci z góry w dól lub moga byc wylaczane kolejno od dolu w góre.Przez kolejne wlaczanie lub wylaczanie dysz osia¬ ga sie to, ze kazdorazowo zaczyna pracowac jako chlodnica powietrzna górny odcinek chlodnic, wskutek czego strona wewnetrana podlaczonej chlodni kominowej jest obmywana przez suche powietrze, co eliminuje, jak juz wspomniano, w zasadniczym stopniu korozje konstrukcji stalowej chlodni kominowej.Jezeli górne dysze rozpylajace znajduja sie ni¬ zej niz górny odcinek chlodnic, to wówczas ten odcinek pozostaje w czasie ruchu, przy wlaczeniu wszystkich dysz rozpylajacych, suchy, wskutek czego zagwarantowane jest zapobieganie przed ko¬ rozja takze przy pelnym ruchu na mokro. Celo¬ we jest przy tym, jezeli górne dysze rozpylajace leza o V4 wysokosci chlodnic nizej niz siega wierz¬ cholek tych chlodnic. Wedlug prób jest zabezpie¬ czone samoczynnie odpowiednie uksztaltowanie ochronnej warstwy powietrza.Regulacja urzadzenia chlodniczego moze odby¬ wac sie równiez samoczynnie. W tym celu w prze¬ wodzie zwrotnym chlodnic moze byc przewidziany czujnik cieplny, który jest tak polaczony z orga¬ nami zamykajacymi dysz rozpylajacych, ze przy wzroscie temperatury ochlodzonej wtórnie wody organy zamykajace zamykaja sie stopniowo od gó¬ ry w dól, a przy spadku temperatury organy te otwieraja sie w odwrotnej kolejnosci, to znaczy od dolu w góre.Do tloczenia wody chlodzacej do dysz rozpy¬ lajacych sluzy kilka pomp, z których kazda jest przyporzadkowana innemu poziomowi dysz roz¬ pylajacych, tak, ze przy wylaczeniu jednej pom¬ py przerwane jest takze zasilanie przyporzadko¬ wanych jej dysz rozpylajacych. W tego rodzaju u- kladzie samoczynna regulacja moze byc uzyskana przez odpowiednie zadzialanie na napedy pomjp.Dalsze szczególy wynalazku sa wyjasnione bli¬ zej na rysunku schematycznym, na którym fig. 1 do 5 przedstawiaja znane urzadzenie chlodnicze i przyklady urzadzenia do regulacji chlodzenia wed¬ lug wynalazku.Jak wynika z fig. 1 na obwodzie chlodni komi¬ nowej 1 o naturalnym ciagu sa umieszczone w znany sposób chlodnice powietrzne 2 z rurami zebrowymi 3, do których doprowadza sie za po¬ moca przewodu rurowego 4 chlodzony lub kon- densowany srodek przeplywowy.Ochlodzony lub skondensowany w rurach ze¬ browanych 3 srodek przeplywowy opuszcza chlod¬ nice 2 poprzez przewód zwrotny 5. Powierzchnia zewnetrzna chlodnicy 2 moze byc natryskiwana woda za pomoca dysz rozpylajacych 6, która zra¬ sza sie w kierunku strzalek 7 na zebrach chlo¬ dzacych, przy czym czesc tej wody podlega pa¬ rowaniu.Pozostala czesc wody jest gromadzona pod chlod¬ nica 2 w zbiorniku 8 i stad jest przepompowy- w 40 45 50 55 60i 87739 0 wana z powrotem pompa 9 do dysz rozpylaja¬ cych 6. Odparowana itasc wody jest zastapiona wo¬ da dopatowadzona przewodem 18. ¦ ¦ Powietrze Jtoiófeace przeplywa ufeosnie w góre do zetoer chlodzacych, co jest zaznaczone na fig. 1 za pomoca strzalki 11. Powietrze to przy styku z mokrymi zebrami chlodzacymi ogrzewa sie, przy czym wzrasta takze zawartosc w nim wil¬ goci, wskutek czego odciaga sie cieplo ze srodka przeplywajacego w chlodnicy 2.Powietrze wchodzac do wnetrza chlodni ko¬ minowej 1 posiada wyzsza temperature i ma wieksza zawartosc wilgoci niz powietrze atmo¬ sferyczne, otaczajace chlodnie kominowa 1, tak, ze jego ciezar wlasciwy jest mniejszy niz ciezar wlasciwy powietrza otoczenia. Ta róznica ciezaru powoduje stala róznice cisnienia pomiedzy strona zewnetrzna, a strona wewnetrzna chlodnic 2, wskutek czego powstaje staly przeplyw powietrza przez wnetrze chlodni kominowej 1.W tym znanym urzadzeniu stosuje sie chlodnie kominowa z ciagiem naturalnym, ale byloby rów¬ niez mozliwe stosowanie tego rodzaju chlodzenia w urzadizeniach, gdzie przeplyw powietrza odbywa sie na przyklad za pomoca wentylatora.Róznice pomiedzy znanym urzadzendem chlodni¬ czym, a urzadzeniem do regulacji chlodzenia wed¬ lug wynalazku, wynikaja z przykladu wykona¬ nia, uwidocznionego na fig. 2, na której jest przed¬ stawiony uklad urzadzenia wedlug wynalazku.Jak wynika z fig. 2, dysze rozpylajace 6 sa tu rozlozone w trzech róznych polozeniach wysoko¬ sciowych, przy czym dysze te sa polaczone tu kazdorazowo z rura rozdzielcza 12, 13 lub 14. ftury rozdzielcze 12, 13 i 14 zawieraja organy za¬ mykajace 15, 16 lub 1T, za pomoca których moga byc one zamykane lub otwierane oddzielni*, nie¬ zaleznie jetfna od drugiej. W ten sposób woda tloczona pompa $ ze zbiornika S zdaza w trzech roznych polozeniach wysokosciowych na powierzch¬ nie zewnetrzna chlodnic 2 i jest tam zraszana.Przykladowy uklad rozwiazania, uwidoczniony na fig. 2, dziala nastepujaco: Jezeli istnieje koniecznosc maksymalnego chlo¬ dzenia, to wówczas wszystkie organy zamykajace , 16 i 17 sa otwarte. Oznacza to, ze powierzch¬ nia calkowita chlodnic 2 jest zwilzana. Jezeli wy¬ dajnosc cieplna maleje, to wówczas zamyka sie najpierw organ zamykajacy 15. Wskutek tego naj¬ wyzszy odcinek chlodnicy 2 pozostaje pomiedzy rurami rozdzielczymi 12 i 13 suchy i odcinek ten pracuje jako chlodnica powietrzna. W odcinku ponizej rury rozdzielczej 13 powierzchnia chlod¬ nicy 2 jest zwilzana, tak, ze odbywa sie tu odciag wody równiez przez odparowanie. Aby osiagnac dalsze zmniejszenie wydajnosci cieplnej, zamyka sie dodatkowo organ zamykajacy 16 i w ten spo¬ sób uzyskuje sie stopniowe zmniejszenie zwilzal- nej powierzchni chlodnic 2. W koncu zamyka sie takze organ zamykajacy 17, wskutek czego ustaje calkowicie zwilzanie powierzchni zewnetrznej chlodnicy 2 i urzadzenie chlodnicze pracuje wów¬ czas jako czysta chlodnica powietrzna.Fig. 2 ilustruje przypadek, w którym górny or- grnl zamykajacy jest zamkniety, tak, ze górny od¬ cinek chlodnicy pracuje tu jafeo czysta chlodnica powietrzna. Z fig. tej wynika równiez, ze powie¬ trze doplywajace do chlodni kominowej 1 tworzy -£wa strumienie czesciowe. Jeden strtrmien cz^icio- wy 18 startowi warstwe o mniejszej aawartosci wilgoci i o wyzszej tefn$erattfrze niz wyrtosi tem¬ peratura otoczenia. Drugi natomiast strumien cze¬ sciowy 19 ma rdzen wewiietrzny o duzej zawar¬ tosci wilgoscl i ma temperature przewytewjaea temperature, atmosfery, ale temperatura ta jest nizsza niz temperatura pierwszego strumienia cze¬ sciowego 1S.Z fig. 2 WyniJka ponadto, ze czejsci konstrukcji stalowej chlodni kominowej 1 sa omywane przez cieply strumien czesciowy 13 o mniejszej zawarto¬ sci wilgoci. Z uwagi na to, ze temperatura stru¬ mienia czesciowego 18 jest wyzsza, a jego ciezar wlasciwy Jest mniejszy niz wynGsza odpowiednie wartosci drogiego strumienia czesciowego 19, przeto nie ma sklonnosci dd wzajemnego wymie¬ szania sie tych strumieni 18 i 19. W ten sposób sa chronione skutecznie czesci konstrukcyjne eMoeJni kominowej 1 w opisanym stanie ruchu przerd korozja wywolywana dotychczas przez poT wietrze wilgotne. Przy tym wytterowuje sie tylko ilosc wody, potrzebna do zabezpieczenia wydaj¬ nosci cielnej.Przyklad wykonania uwidoczniony na fig. 3 rózni sie od przykladu, przedstawionego na fig. 2, tym ze najwyzej polozony szereg dysz rozpylaja¬ cych znajduje sil* ponizej wierzcholka chlodnicy 2f. Wfektttek iego pozostaje najwyzej polozony od¬ cinek fthtednicy 2 w czasie ruchu urzadzenia su¬ chy tylko wówczas, kiedy takze górne dysze roz¬ pylajace 8 sa wlaczone. Powoduje to tworzenie sie wewnatrz chlbdfri kominowej 1 w kazdym stanie ruchu urzadzenia ochronnego strumienia czescio¬ wego 18. ; Zmniejszenie wydajnosci cieplnej urzadzenia do regulacji chlodzenia odfoywa sie; tu tatóe przez wylaczenie grup dysz» rozpylajacych 8 w kolej- nosci od góry do dolu.W przykladzie wykonania, uwidocznionym na fig. 4, temperatura srodka przeplywowego, wycho¬ dzacego z urzadzenia do regulacji chlodzenia, jest utrzymywana pomiedzy okreslonymi granicami.W tym celu w przewodzie zwrotnym 5 jest prze¬ widziany czujnik cieplny 20, który oddzialywuje na organy zamykajace 15, 16 lub 17 i przy obni¬ zeniu temperatury chlodzonego wtórnie srodka przeplywajacego zamyka w opisanej juz kolejno¬ sci stopniowo te organy lub przy wzroscie tempe¬ ratury tego srodka organy te w odwrotnej kolej¬ nosci stopniowo otwiera.Polaczenie pomiedzy czujnikiem cieplnym 20, a organami zamykajacymi 15, 16 i 17 jest zazna¬ czone na fig. 4 liniami kreskowanymi.Szczególy tego rodzaju polaczenia sa dla fa¬ chowca znane i nie wymagaja z tego wzgledu omówienia.Opisana samoczynna regulacja umozliwia w ra¬ mach granic okreslonych przez wydajnosc cieplna chlodni kominowej 1 zabezpieczenie stalej tem¬ peratury wyplywajacego, chlodzonego wtórnie srodka przeplywowego. 26 46 45 50 55. 6087 739 7 8 Fig. 5 przedstawia z kolei przyklad wykonania, w którym woda wymagana do zwilzania po¬ wierzchni zewnetrznej chlodnic 2 jest dostarcza¬ na przez kilka pomp. W uwidocznionym ma tej figurze przykladzie wykonania sa przewidziane na przyklad trzy pompy 9a, 9b i 9c.Regulacja urzadzenia odbywa sie wiec w taki sposób, ze dla uruchomienia wszystkich dysz roz¬ pylajacych 6 musza byc uruchomione wszystkie pompy 9a, 9b i 9c. Jezeli konieczne jest zmniej¬ szenie wydajnosci cieplnej chlodni kominowej 1 to wówczas wylacza sie kolejno pompy 9a, 9b i 9c i tak obniza sie w ten sposób cisnienie, panu¬ jace w rurach rozdzielczych 12, 13 lub 14, ze z ruchu wylacza sie kolejno od góry w dól grupy dysz rozpylajacych 6.Liczby znamionowe pomp hydraulicznych sa w tym celu tak dobrane, ze przy jednoczesnym ru¬ chu wszystkich pomp wszystkie dysze rozpylajace sa pod cisnieniem, a w czasie unieruchomienia jednej lub kilku pomp cisnienie wody spada, tak, ze wyzej umieszczone dysze rozpylajace wylacza¬ ja sie stosownie do liczby uruchomionych pomp.Przyklady wykonania, uwidocznione na fig. 4 i 5 moga byc ze soba kombinowane. W tym przy¬ padku wylaczanie lub wlaczanie grup dysz roz¬ pylajacych odbywa sie przez wspólne uruchomie¬ nie organów zamykajacych 15, 16 lub 17, a takze pomp 9a, 9b i 9c.Jest jednak takze mozliwe czesciowe zamknie¬ cie organów zamykajacych 15, 16 i 17 oraz zmie¬ nienie liczby uruchomionych pomp 9a, 9b i 9c, wlaczyc aby wylaczyc poszczególne grupy dysz rozpylajacych 6, albo tak regulowac doprowadze¬ niem wody, azeby w dyszach rozpylajacych pozo¬ stajacych w ruchu powstalo odpowiadajace im cisnienie. PL PL