RU105653U1

RU105653U1 - CONSTRUCTION

Info

Publication number: RU105653U1
Application number: RU2010153805/03U
Authority: RU
Inventors: Андрей Владимирович Коротич
Priority date: 2010-12-27
Filing date: 2010-12-27
Publication date: 2011-06-20

Abstract

1. Сооружение, содержащее вытяжную башню, а также расположенный внутри нее водосборный бассейн с оросителем, отличающееся тем, что ороситель сооружения выполнен в виде осевой вертикальной распределительной трубы, вдоль которой с зазором относительно друг друга расположены чередующиеся меньшие и большие соосные полые оболочки, выполненные в виде отсеков поверхностей вращения с разновеликими горизонтальными кольцевыми основаниями; при этом меньшие оболочки ориентированы встречно по отношению к большим. ! 2. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что соосные полые оболочки оросителя выполнены в виде отсеков конических поверхностей. ! 3. Сооружение по п.1, отличающееся тем, что соосные полые оболочки оросителя выполнены в виде отсеков поверхностей двоякой кривизны. 1. The structure containing the exhaust tower, as well as the catchment basin located inside it with a sprinkler, characterized in that the sprinkler of the structure is made in the form of an axial vertical distribution pipe, along which alternating smaller and large coaxial hollow shells are made with a gap relative to each other, made in the form of compartments of surfaces of revolution with different-sized horizontal annular bases; while the smaller shells are oriented counter to the larger ones. ! 2. The construction according to claim 1, characterized in that the coaxial hollow shell of the irrigator is made in the form of compartments of conical surfaces. ! 3. The construction according to claim 1, characterized in that the coaxial hollow shell of the irrigator is made in the form of compartments of surfaces of double curvature.

Description

Полезная модель относится к области строительства, а именно к промышленным водоохлаждающим сооружениям типа пленочных градирен.The utility model relates to the field of construction, namely to industrial water-cooling facilities such as film cooling towers.

Известна градирня с естественной тягой, содержащая бетонную вытяжную башню гиперболического очертания, а также расположенные внутри нее водосборный бассейн и ороситель (1).Known natural draft cooling tower containing a concrete exhaust tower of hyperbolic shape, as well as a catchment basin and an irrigator located inside it (1).

Известно решение градирни, содержащей вытяжную башню гиперболического очертания, выполненную в виде мелкоячеистой металлической сетки, натянутой между верхним и нижним горизонтальными кольцевыми основаниями; при этом сетчатая вытяжная башня подвешена на вантах к осевой трубчатой опоре (2).It is known to solve a cooling tower containing an exhaust tower of hyperbolic shape, made in the form of a fine-mesh metal mesh stretched between the upper and lower horizontal annular bases; while the mesh exhaust tower is suspended on cables to the axial tubular support (2).

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемой полезной модели по совокупности признаков решение градирни, содержащей вытяжную башню гиперболического очертания, выполненную в виде мембранной оболочки, натянутой между верхним и нижним горизонтальными кольцевыми основаниями; при этом вытяжная башня подвешена на вантах к осевой трубчатой опоре (3).The closest device of the same purpose to the claimed utility model according to the totality of features is the solution of a cooling tower containing a draft tower of hyperbolic shape, made in the form of a membrane shell stretched between the upper and lower horizontal annular bases; while the exhaust tower is suspended on cables to the axial tubular support (3).

К причинам, препятствующим достижению указанного ниже технического результата при использовании известного устройства, принятого за прототип, следует малую эффективность охлаждения теплоносителя.For reasons that impede the achievement of the technical result indicated below when using the known device adopted as a prototype, low cooling efficiency of the heat carrier follows.

Сущность полезной модели заключается в том, что повышение эффективности работы сооружения осуществляется за счет того, что ороситель сооружения выполнен в виде осевой вертикальной распределительной трубы, вдоль которой с зазором относительно друг друга расположены чередующиеся меньшие и большие соосные полые оболочки, выполненные в виде отсеков поверхностей вращения с разновеликими горизонтальными кольцевыми основаниями; при этом меньшие оболочки ориентированы встречно по отношению к большим.The essence of the utility model lies in the fact that the efficiency of the structure is increased due to the fact that the sprinkler of the structure is made in the form of an axial vertical distribution pipe, along which alternating smaller and larger coaxial hollow shells are arranged in the form of compartments of surfaces of revolution with different horizontal annular bases; while the smaller shells are oriented counter to the larger ones.

При осуществлении заявляемой полезной модели может быть получен следующий технический результат:When implementing the claimed utility model, the following technical result can be obtained:

- Резкое повышение площади двухстороннего контакта водяной пленки с восходящими потоками холодного воздуха повышает эффективность работы сооружения на 45-60%.- A sharp increase in the area of bilateral contact of the water film with ascending flows of cold air increases the efficiency of the structure by 45-60%.

Указанный технический результат при осуществлении полезной модели достигается тем, в сооружении, содержащем вытяжную башню, а также расположенный внутри нее водосборный бассейн с оросителем, ороситель сооружения выполнен в виде осевой вертикальной распределительной трубы, вдоль которой с зазором относительно друг друга расположены чередующиеся меньшие и большие соосные полые оболочки, выполненные в виде отсеков поверхностей вращения с разновеликими горизонтальными кольцевыми основаниями; при этом меньшие оболочки ориентированы встречно по отношению к большим. В сооружении соосные полые оболочки оросителя выполнены в виде отсеков конических поверхностей. В сооружении соосные полые оболочки оросителя выполнены в виде отсеков поверхностей двоякой кривизны.The specified technical result in the implementation of the utility model is achieved by the fact that in the structure containing the exhaust tower, as well as the catchment basin located inside it with a sprinkler, the sprinkler of the structure is made in the form of an axial vertical distribution pipe, along which alternating smaller and larger coaxial are located with a gap relative to each other hollow shells made in the form of compartments of surfaces of revolution with different horizontal annular bases; while the smaller shells are oriented counter to the larger ones. In the construction, the coaxial hollow shells of the irrigator are made in the form of compartments of conical surfaces. In the construction, the coaxial hollow shells of the sprinkler are made in the form of compartments of surfaces of double curvature.

При исследовании отличительных признаков описанного сооружения не выявлено каких-либо аналогичных решений, касающихся использования традиционной конструкции данного решения.In the study of the distinguishing features of the described structure, no similar solutions were identified regarding the use of the traditional design of this solution.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявляемой полезной модели, позволил установить, что заявитель не обнаружил источник, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявляемой полезной модели. Определение из перечня выявленных аналогов прототипа, как наиболее близкого по совокупности признаков аналога, позволил установить совокупность существенных по отношению к усматриваемому заявителем техническому результату отличительных признаков в заявляемом устройстве, изложенных в формуле полезной модели.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed utility model, allowed to establish that the applicant did not find a source characterized by features identical to all the essential features of the claimed utility model. The definition from the list of identified analogues of the prototype, as the closest in the totality of the features of the analogue, allowed us to establish a set of essential distinguishing features in relation to the applicant’s technical result in the inventive device set forth in the utility model formula.

Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «новизна».Therefore, the claimed utility model meets the condition of "novelty."

Для проверки соответствия заявляемой полезной модели условию «изобретательский уровень» заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными от прототипа признаками заявляемого устройства.To verify the compliance of the claimed utility model with the condition “inventive step”, the applicant conducted an additional search for known solutions in order to identify signs that match the distinctive features of the claimed device from the prototype.

Результаты показали, что заявленная полезная модель не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники, поскольку из уровня техники, определенного заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленной полезной модели преобразований для достижения технического результата. В частности, заявленной полезной моделью не предусматриваются следующие преобразования:The results showed that the claimed utility model does not follow explicitly from the prior art for the specialist, since the influence of the transformations provided for by the essential features of the claimed utility model to achieve a technical result is not revealed from the prior art. In particular, the claimed utility model does not provide for the following transformations:

- дополнение известного устройства какой-либо известной частью, присоединяемой к нему по известным правилам для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такого дополнения;- addition of a known device to any known part, attached to it according to known rules to achieve a technical result, in respect of which the effect of such an addition is established;

- замена какой-либо части известного устройства другой известной частью для достижения технического результата, в отношении которого установлено влияние именно такой замены;- replacement of any part of the known device with another known part to achieve a technical result, in respect of which the influence of such a replacement is established;

- исключение какой-либо части устройства с одновременным исключением обусловленной ее наличием функции и достижением при этом обычного для такого исключения результата;- the exclusion of any part of the device with the simultaneous exclusion due to its presence of the function and the achievement of the usual result for such exclusion;

- увеличение количества однотипных элементов действий, для усиления технического результата, обусловленного наличием в устройстве именно таких элементов;- an increase in the number of elements of the same type of action, to enhance the technical result due to the presence in the device of precisely such elements;

- выполнение известного устройства или его части из известного материала для достижения технического результата, обусловленного известными свойствами этого материала;- the implementation of the known device or part of a known material to achieve a technical result due to the known properties of this material;

- создание устройства, состоящего из известных частей, выбор которых и связь между которыми осуществлены на основании известных правил и достигаемый при этом технический результат обусловлен только известными свойствами частей этого устройства и связей между ними.- creation of a device consisting of known parts, the choice of which and the connection between them are based on known rules and the technical result achieved in this case is due only to the known properties of the parts of this device and the connections between them.

Описываемая полезная модель не основана на изменении количественных признаков, представлении таких признаков во взаимосвязи либо изменении ее вида. Имеется в виду случай, когда известен факт влияния каждого из указанных признаков на технический результат, и новые значения этих признаков или их взаимосвязь могли быть получены исходя из известных закономерностей.The described utility model is not based on a change in quantitative features, the presentation of such features in relationship, or a change in its appearance. This refers to the case when the fact of the influence of each of these characteristics on the technical result is known, and new values of these signs or their relationship could be obtained on the basis of known laws.

Следовательно, заявляемая полезная модель соответствует условию «изобретательский уровень».Therefore, the claimed utility model meets the condition of "inventive step".

На чертеже представлено:The drawing shows:

На фиг.1 изображен вертикальный разрез сооружения, ороситель которого содержит соосные полые оболочки в виде отсеков конических поверхностей.Figure 1 shows a vertical section of the structure, the sprinkler of which contains coaxial hollow shells in the form of compartments of conical surfaces.

На фиг.2 изображен вертикальный разрез сооружения, ороситель которого содержит соосные полые оболочки в виде отсеков поверхностей двоякой кривизны.Figure 2 shows a vertical section of the structure, the sprinkler of which contains coaxial hollow shells in the form of compartments of surfaces of double curvature.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели с получением вышеуказанного технического результата, заключается в следующем:Information confirming the possibility of implementing a utility model to obtain the above technical result is as follows:

Сооружение содержит вытяжную гиперболическую башню 1, внутри которой расположен водосборный бассейн 2 с центральным оросителем; при этом ороситель сооружения выполнен в виде осевой вертикальной распределительной трубы 3, вдоль которой с зазором относительно друг друга расположены чередующиеся меньшие и большие соосные полые оболочки 4 и 5, выполненные в виде отсеков поверхностей вращения с разновеликими горизонтальными кольцевыми основаниями (оболочки 4 ограничены кольцевыми основаниями 6 и 7, а оболочки 5 ограничены кольцевыми основаниями 8 и 9); при этом меньшие оболочки 4 ориентированы встречно по отношению к большим оболочкам 5.The structure contains an exhaust hyperbolic tower 1, inside which there is a catchment basin 2 with a central sprinkler; the sprinkler of the structure is made in the form of an axial vertical distribution pipe 3, along which alternating smaller and larger coaxial hollow shells 4 and 5 are arranged with a gap relative to each other, made in the form of compartments of surfaces of revolution with different horizontal annular bases (shells 4 are limited by ring bases 6 and 7, and the shell 5 is bounded by annular bases 8 and 9); while the smaller shells 4 are oriented counterclockwise with respect to the large shells 5.

Соосные полые оболочки 4 и 5 оросителя могут быть выполнены в виде отсеков конических поверхностей либо отсеков поверхностей двоякой отрицательной или положительной кривизны.Coaxial hollow shells 4 and 5 of the sprinkler can be made in the form of compartments of conical surfaces or compartments of surfaces of double negative or positive curvature.

Меньшие оболочки 4 оросителя могут быть частично введены во внутренние полости соседних больших оболочек 5.Smaller shells 4 of the sprinkler can be partially introduced into the internal cavities of adjacent large shells 5.

В плоскостях горизонтальных оснований 6, 7, 8, 9 всех перфорированных оболочек 4 и 5 оросителя расположены кольцевые бортовые элементы 10 для увеличения контурной жесткости оболочек и облегчения их конструктивной фиксации.In the planes of the horizontal bases 6, 7, 8, 9 of all the perforated shells 4 and 5 of the irrigator, annular side elements 10 are located to increase the contour stiffness of the shells and facilitate their structural fixation.

Большие и меньшие полые оболочки 4 и 5 выполняются перфорированными; например, изготавливаются из тонкой мелкоячеистой металлической сетки. Возможно изготовление оболочек 4 и 5 в виде предварительно напряженных мембранных или тентовых элементов, а также дырчатых композитных панелей либо тонких гофрированных металлических листов с просечками.Larger and smaller hollow shells 4 and 5 are perforated; for example, are made of thin, fine-mesh metal mesh. It is possible to manufacture shells 4 and 5 in the form of prestressed membrane or tent elements, as well as perforated composite panels or thin corrugated metal sheets with perforations.

Крепление оболочек 4 и 5 к осевой трубе 3, а также их общая конструктивная жесткость обеспечиваются одним из известных способов (внешний трубчатый каркас, кронштейны, вантовые растяжки и пр.).The fastening of the shells 4 and 5 to the axial tube 3, as well as their general structural rigidity are provided by one of the known methods (external tube frame, brackets, cable-stayed braces, etc.).

Действие сооружения осуществляется следующим образом.The action of the structure is as follows.

Нагретая вода поднимается насосами по распределительной трубе 3 наверх, разбрызгивается на внешнюю сторону верхней меньшей полой оболочки 4 и, распределяясь тонкой пленкой по всей ее поверхности, стекает вниз и попадает на внутреннюю поверхность нижележащей большей полой оболочки 5. Таким образом, далее последовательно, стекая вниз по внешним и внутренним поверхностям, расположенных друг под другом чередующихся меньших и больших полых оболочек 4 и 5, охлажденная вода попадает в водосборный бассейн 2, откуда возвращается в производственный процесс.Heated water rises by pumps along the distribution pipe 3 upwards, is sprayed onto the outer side of the upper smaller hollow shell 4 and, distributed by a thin film over its entire surface, flows down and falls onto the inner surface of the underlying larger hollow shell 5. Thus, it subsequently flows down on the external and internal surfaces located under each other, alternating smaller and larger hollow shells 4 and 5, the cooled water enters the catchment basin 2, from where it returns to the production process.

Эффективность устройства обусловлена тем, что распределяясь тонкой пленкой по поверхности мелкоячеистой сетки полых оболочек 4, 5 и удерживаясь на ней под действием сил капиллярного натяжения, вода перетекает вниз с одной оболочки на другую, многократно контактируя со встречными восходящими потоками холодного воздуха, проходящими внутри вытяжной башни между соосными полыми оболочками 4, 5 и охлаждающими тонкую пленку воды с обеих сторон.The effectiveness of the device is due to the fact that, spreading with a thin film on the surface of the fine-mesh mesh of hollow shells 4, 5 and holding on it under the action of capillary tension, water flows down from one shell to another, repeatedly in contact with counter ascending flows of cold air passing inside the exhaust tower between coaxial hollow shells 4, 5 and cooling a thin film of water on both sides.

Резкое повышение площади двухстороннего контакта водяной пленки с восходящими потоками холодного воздуха повышает эффективность работы сооружения на 45-60%.A sharp increase in the area of bilateral contact of the water film with ascending flows of cold air increases the efficiency of the structure by 45-60%.

Источники информации:Information sources:

1. Костов К. Архитектура инженерных сооружений и промышленного интерьера / Под ред. В.А.Цветкова и В.В.Блохина. - М.: Стройиздат, 1983. - с.78; рис.3.13-3.14.1. Kostov K. Architecture of engineering structures and industrial interior / Ed. V.A. Tsvetkova and V.V. Blokhin. - M .: Stroyizdat, 1983. - p. 78; fig. 3.13-3.14.

2. Патент 574166 (СССР). Градирня. МКИ Е04Н 5/12; 1977.2. Patent 574166 (USSR). Cooling tower. MKI E04H 5/12; 1977.

3. Патент 579927 (СССР). Башенное сооружение. МКИ Е04Н 5/12; 1977.3. Patent 579927 (USSR). Tower structure. MKI E04H 5/12; 1977.

Claims

1. The structure containing the exhaust tower, as well as the catchment basin located inside it with a sprinkler, characterized in that the sprinkler of the structure is made in the form of an axial vertical distribution pipe, along which alternating smaller and large coaxial hollow shells are made with a gap relative to each other, made in the form of compartments of surfaces of revolution with different-sized horizontal annular bases; while the smaller shells are oriented counter to the larger ones.

2. The construction according to claim 1, characterized in that the coaxial hollow shell of the irrigator is made in the form of compartments of conical surfaces.

3. The construction according to claim 1, characterized in that the coaxial hollow shell of the irrigator is made in the form of compartments of surfaces of double curvature.