PL93226B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna o intensywnej wymianie ciepla pomiedzy chlodzona woda a powietrzem chlodzacym.

Stan techniki. Znana jest wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna zbudowana na zasadzie zgrubnego zraszania chlodzona woda odpowiednio gestego zloza metalowego, wypelniajacego wnetrze chlodni, przez które przeplywa powietrze przetlaczane lub zasysane przez wentylator. Metalowe zloze takiej chlodni jest Utworzone z wielu cylindrów o róznej srednicy, umieszczonych koncentrycznie wzgledem siebie zazwyczaj w równych odstepach. Na obwodzie cylindrycznego plaszcza chlodni jest szereg kieszeni z zaluzjami, przez które jest do jej wnetrza zasysane zimne powietrze. Woda goraca doprowadzana jest nad zloze, przez które przeplywa jednorazowo i po schlodzeniu zbiera sie w kolektorze, u dolu plaszcza, skad w ilosci odpowiadajacej zapotrzebowaniu jest dostarczana do punktu odbioru. W chlodni tej ilosc wody goracej równa jest ilosci wody schlodzonej. Ubytek wody powstaly przez wyparowanie wody goracej jest uzupelniany zimna woda, doprowadzona np. do kolektora.

Istota wynalazku. Przedmiotem wynalazku jest wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wyposazona w wielozwojowe zloze ustytuowane wokól rdzenia, umieszczone w cylindrycznym plaszczu w którym otwór doprowadzajacy chlodzace powietrze znajduje sie na dole a odprowadzajacy na górze, zas doprowadzenie goracej wody jest umieszczone nad zlozem. Zloze chlodni jest utworzone z jednej tasmy zwinietej wedlug spirali Archimedesa, wspartej na promienistych ramionach, znajdujacych sie u dolu plaszcza. Przewód doprowadzajacy chlodzace powietrze jest usytuowany centralnie w stosunkku do plaszcza i na przeciwko rdzenia, który ma stozkowe zakonczenie i którego srednica przewyzsza srednice tego przewodu. Przewód odprowadzajacy wode schlodzona ma zainstalowana pompe i jest polaczony bocznikujacym przewodem z rozdzielaczem polaczonym z przewodem goracej wody, przy czym w tym bocznikujacym przewodzie znajduje sie regulacyjny zawór. Dla lepszego zabezpieczenia doprowadzajacego chlodzace powietrze przewodu, przed przedostawaniem sie kropli wody, nad stozkowym zakonczeniem rdzenia jest umieszczony sciekowy fartuch, majacy ksztalt fragmentu powierzchni stozkowej. Krawedzie zwinietej blachy zloza sa osadzone w ustalajacych rowkach, wykonanych w promienistych ramionach wedlug spirali Archimedesa, znajdujacych sie u dolu i u góry plaszcza.2 93 226 Zachowanie odstepów pomiedzy zwojami blachy zloza moze byc takie uzyskane dzieki temu, ie w odstepach pomiedzy tymi zwojami sa umieszczone dystansowe rury, trwale do blachy przymocowane, natomiast zloze jest osadzone na siatce, opartej na promienistych ramionach. W celu uzyskania dwustronnego i równomiernego zraszania powierzchni zwojów zloza goraca woda, nad zlozem jest umieszczony zespól natryskowych glowic, ustawionych skosnie w stosunku do górnej jego powierzchni zas usytuowanych wokól rdzenia i wokól krawedzi pokrywy.

Dzieki wprowadzeniu obiegu cyrkulacyjnego schlodzonej wody w obrebie chlodni, zrealizowanego przez zastosowanie pompy o znacznie wiekszej wydajnosci niz zapotrzebowanie wody schlodzonej w punkcie odbioru, umieszczonej w przewodzie odprowadzajacym wode schlodzona, polaczonym bocznikujacym przewodem z rozdzielaczem, do którego jest doprowadzona woda goraca — strumien wody obiegowej, schlodzonej, miesza sie przed wejsciem do chlodni w odpowiedniej proporcji z goraca woda, dzieki czemu temperatura tej wody obniza sie, co daje w efekcie mniejszy spadek temperatury wody na zraszanych powierzchniach blach i zmniejsza sie procent odparowanej wody do przeplywajacego powietrza chlodzacego. W rezultacie uzyskuje sie znacznie wieksze schlodzenie wody goracej, przypadajace na 1 kg wody pobieranej, przy znacznie mniejszym jej odparowaniu niz w znanej chlodni. W chlodni wedlug wynalazku nastepuje intensywna wymiana ciepla przy mniejszych wymiarach chlodni w porównaniu do rozwiazan konwencjonalnych. Centralne doprowadzenie zimnego powietrza, wzajemne usytuowanie rdzenia i doprowadzajacego powietrze przewodu i dobór stosunku ich wymiarów oraz umieszczenie fartucha sciekowego na rdzeniu — zapewnia równomierny rozplyw zimnego powietrza i odprowadzenie kropel wody poza obszar tego przewodu, co w rezultacie takze wplywa korzystnie na intensywnosc wymiany ciepla w chlodni. Podobny skutek daje takze rozmieszczenie i ustawienie glowic natryskowych w stosunku do górnej powierzchni zloza.

Objasnienie figur rysunku. Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia chlodnie w przekroju pionowym, a fig. 2 w przekroju poziomym, fig. 3 przedstawia zloze i rdzen chlodni w pólprzekroju pionowym, zas fig. 4 przedstawia chlodnie w przekroju poziomym z blachami zloza dystansowanymi poprzez ustalajace rowki, fig. 5 przedstawia promieniste ramiona chlodni z wytoczonymi spiralnie rowkami, natomiast fig. 6 przedstawia zloze i rdzen chlodni w przekroju pionowym z uwidocznionym dystansowaniem blach zloza w ustalajacych rowkach.

Przyklady realizacji.

Przyklad I. Chlodnia bedaca przykladowym rozwiazaniem zgodnym z wynalazkiem jest zbudowana nastepujaco. Zewnetrzny cylindryczny plaszcz 1 ma wewnatrz metalowe zloze 2, utworzone z jednego pasa blachy, zwinietego na ksztalt spirali Archimedesa wokól cylindrycznego rdzenia 3, umieszczonego wspólsrodkowo z plaszczem 1. Od spodu do plaszcza 1 jest przytwierdzony doprowadzajacy przewód 4 zimnego powietrza PZ, usytuowany wspólsrodkowo z plaszczem 1, na przeciwko stozkowego zakonczenia rdzenia 3.

Srednica przewodu 4 jest nieco wieksza od srednicy rdzenia 3. Plaszcz 1 jest zamkniety stozkowa pokrywa 5 z przymocowanym do niej, usytuowanym wspólsrodkowo, górnym odprowadzajacym przewodem 6 cieplego powietrza PC. Wewnatrz przewodu 6 jest ulokowany osiowy wentylator 7.

W obszarze wewnatrz pokrywy 5 sa umieszczone natryskowe glowice: odsrodkowe glowice 8, rozmieszczone wokól rdzenia 3 i dosrodkowe glowice 9, rozmieszczone na obwodzie pokrywy 5. Wyloty glowic 8 i 9 sa skosnie skierowane ku splywowym powierzchniom blachy, z której jest zbudowane zloze 2. Wewnatrz pokrywy 5, ponizej wentylatora 7, nad glowicami 8, jest równiez umieszczony zespól odwadniajacych pierscieni . Glowice 8 i 9 sa polaczone przewodami 11 z rozdzielaczem 12, spelniajacym role mieszalnika wody, do którego jest przylaczony doprowadzajacy przewód 13 goracej wody WG i do którego jest przylaczony ponadto bocznikujacy przewód 14. W dnie plaszcza jest umieszczony przewód 15, ze znajdujaca sie w nim pompa 16, której wydajnosc jest znacznie wieksza niz zapotrzebowanie wody schlodzonej WS w punkcie odbioru. Za pompa 16 przewód 15 ma rozgalezienie, z którego wychodzi bocznikujacy przewód 14, polaczony z rozdzielaczem 12 oraz odbiorczy przewód 17 schlodzonej wody WS. W bocznikujacym przewodzie 14 znajduje sie regulacyjny zawór 18, zas w przewodzie 15 jest zawór 19, W odbiorczym przewodzie 17 znajduje sie dodatkowa pompa 20 i zawór 21. W dolnej czesci plaszcza 1 jest ponadto umieszczony przewód 22 z zaworem 23, doprowadzajacy uzupelniajaca zimna wode WZ. Pomiedzy zwojami blachy zloza 2 sa zachowane odstepy utrzymane przez zastosowanie dystansowych rur 24, przylutowanych do blachy w jednakowych odstepach katowych. Zloze 2 jest osadzone na siatce 25 wykonanej z drutu odpornego na korozje, opartej na promienistych ramionach 26, usytuowanych w obrebie plaszcza 1 nad lustrem schlodzonej wody WS. Nad stozkowym zakonczeniem rdzenia 3, jest umieszczony sciekowy fartuch 27, majacy ksztalt fragmentu stozkowej powierzchni.

Powierzchnie blach splywowych zloza 2 sa zraszane równomiernie z obu stron goraca woda WG, za pomoca glowic 8 i 9, dzieki ich skosnemu ustawieniu. Schlodzona woda WS gromadzi sie u dolu plaszcza 193 226 3 chlodni, skad pompa 16 zasysa ja,po czym jest ona rozdzielana do odbiorczego przewodu 17 i do bocznikujacego przewodu 14, którym jako obiegowa woda WO jest doprowadzana do rozdzielacza 12, gdzie zostaje wymieszana z goraca woda WG, a nastepnie doprowadzona do natryskowych glowic 8 i 9 i za ich posrednictwem rozpylana nad zlozem 2. Ilosc schlodzonej wody WS skierowanej bezposrednio do odbioru i skierowanej z powrotem do chlodni jest regulowana zaworem 18. Zimne powietrze PZ dostarczane przewodem 4 przeplywa z dolu do góry pomiedzy zwojami blachy zloza 2 wskutek zasysania przez wentylator 7. Dzieki skosnemu uksztaltowaniu konca rdzenia 3 jest ono równomiernie rozdzielane w calym zlozu 2. Po przejsciu przez zloze 2 i odebraniu ciepla goracej wodzie WG, cieple powietrze PC jest uwalniane od kropel wody w zespole odwadniajacych pierscieni 10, po czym wydostaje sie poza chlodnie. Niedobór schlodzonej wody WS powstaly wskutek czesciowego wyparowania goracej wody WG jest uzupelniany zimna woda WZ przez przewód 22.

Dodatkowa pompa 20 ma za zadanie transportowanie schlodzonej wody WS do punktu odbioru w przypadku, gdy znajduje sie on daleko od chlodni, poniewaz przeciwcisnienie pompy 16 jest wówczas zbyt niskie.

Pr zy k l,a d ,l I. Chlodnia, stanowiaca drugi przyklad rozwiazania zgodnego z wynalazkiem, ma identyczna instalacje jak chlodnia przedstawiona w przykladzie I oraz analogiczna budowe, za wyjatkiem rozwiazania dystansowania zwojów blachy zloza 2. Budowa zloza 2 tym sie rózni od zloza 2 z przykladu I, ze krawedzie blachy sa osadzone w ustalajacych rowkach 28, wytoczonych na obrabiarce zgodnie ze spirala Archimedesa, w promienistych ramionach 26. Stosowanie siatki 25 jest zatem zbedne. Ten rodzaj zloza 2 jest korzystniejszy w seryjnej produkcji.

Claims (7)

Zastrzezenia patentowe

1.Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wyposazona w wielozwojowe zloze, usytuowane wokól rdzenia, umieszczone w cylindrycznym plaszczu, w którym otwór doprowadzajacy chlodzace powietrze znajduje sie na dole a odprowadzajacy na górze, zas doprowadzenie goracej wody jest umieszczone nad zlozem, znamienna tym, ze zloze (2) chlodni jest utworzone z jednej tasmy, zwinietej wedlug spirali Archimedesa, wspartej na promienistych ramionach (26), znajdujacych sie u dolu plaszcza (1), przy czym przewód (4) doprowadzajacy chlodzace powietrze jest usytuowany centralnie w stosunku do plaszcza (1) i na przeciwko rdzenia (3), który ma stozkowe zakonczenie i którego srednica jest wieksza od srednicy tego przewodu (4), natomiast przewód (15) odprowadzajacy wode schlodzona ma zainstalowana pompe (16) i jest polaczony bocznikujacym przewodem (14) z rodzielaczem (12), polaczonym z przewodem (13) goracej wody, zas w tym bocznikujacym przewodzie (14) znajduje sie regulacyjny zawór (18).

2. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze nad stozkowym zakonczeniem rdzenia (3) jest umieszczony sciekowy fartuch (27), majacy ksztalt fragmentu powierzchni stozkowej.

3. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz. 1, albo 2, znamienna tym, ze krawedzie zwinietej tasmy zloza (2) sa osadzone w ustalajacych rowkach (28), wykonanych w promienistych ramionach (26) wedlug spirali Archimedesa, znajdujacych sie u dolu i u góry plaszcza (1).

4. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz. 1, albo 2, znamienna tym, ze w odstepach pomiedzy zwojami blachy zloza (2) sa umieszczone dystansowe rury (24) trwale do niej przymocowane, natomiast zloze (2) jest oparte na siatce (25), spoczywajacej na promienistych ramionach (26).

5. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz. 1, albo 2, znamienna tym, ze nad zlozem (2) znajduje sie zespól natryskowych glowic (8, 9) ustawionych skosnie w stosunku do górnej jego powierzchni usytuowanych wokól rdzenia (3) i wokól krawedzi pokrywy (5).

6. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz .3, znamienna tym, ze nad zlozem (2) znajduje sie zespól natryskowych glowicy (8, 9) ustawionych skosnie w stosunku do górnej jego powierzchni, usytuowanych wokól rdzenia (3) i wokól krawedzi pokrywy (5).

7. Wentylatorowa chlodnia powietrzno-wodna, wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze nad zlozem (2) znajduje sie zespól natryskowych glowic (8, 9) ustawionych skosnie w stosunku do górnej jego powierzchni, usytuowanych wokól rdzenia (3) i wokól krawedzi pokrywy (5).93 226 Fig. 3 A-A Fitj.493 226 W^^mv*W/^\^VV^'-^^^ Fjg.1 A-A Fig. 293226 ty .5 »w. Poliaraf. UPPRL naklad 120+18