RU111269U1

RU111269U1 - EJECTION DEVICE WITH WATER-AIR HEAT EXCHANGER FOR COOLING WATER-TURNED WATER

Info

Publication number: RU111269U1
Application number: RU2011127348/06U
Authority: RU
Inventors: Михаил Юрьевич Лязин; Александр Юрьевич Махалов; Алексей Сергеевич Аничкин
Original assignee: Михаил Юрьевич Лязин; Александр Юрьевич Махалов; Алексей Сергеевич Аничкин
Priority date: 2011-07-04
Filing date: 2011-07-04
Publication date: 2011-12-10

Abstract

Эжекционное устройство с водовоздушным теплообменником для охлаждения оборотной воды, содержащее корпус с одним вертикальным и одним горизонтальным эжекционными каналами, шахту выброса воздуха, снабженную в ее верхней части каплеуловителями, форсунки эжекционного контура и приемный бак, соединенный магистралями через насос с системой охлаждения производственного оборудования, с насосом для подачи воды и магистралью для слива воды из корпуса в бак, отличающееся тем, что водовоздушный теплообменник выполнен из оребренных алюминием стальных труб и установлен над шахтой выброса воздуха. An ejection device with a water-air heat exchanger for cooling circulating water, comprising a casing with one vertical and one horizontal ejection channels, an air discharge shaft equipped with droplet eliminators in its upper part, ejection circuit nozzles and a receiving tank connected by pipes through the pump to the cooling system of production equipment, with a pump for supplying water and a line for draining water from the housing into the tank, characterized in that the water-air heat exchanger is made of aluminum finned pipe and mounted above the mine air discharge.

Description

Полезная модель относится к теплотехнике и может использоваться для создания систем оборотного водоснабжения и технологического оборудования, охлаждаемого водой, в частности, компрессорных станций, теплообменников, конденсаторов.The utility model relates to heat engineering and can be used to create water recycling systems and technological equipment, cooled by water, in particular, compressor stations, heat exchangers, condensers.

Прототипом полезной модели является эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды (1), содержащее корпус с, как минимум, одним вертикальным эжекционным каналом, шахту выброса воздуха, выполненные независимо друг от друга насосы, форсунки эжекционного контура и приемный бак, связанный с корпусом устройства и насосами, отличающееся тем, что в корпусе устройства дополнительно выполнен как минимум один горизонтальный эжекционный канал, дополнительно форсунки разбрызгивания теплой воды, расположенные в шахте выброса воздуха и содержит дополнительно поверхностный трубчатый теплообменник нагретой воды. При этом, в качестве форсунок эжекционного контура используются центробежно-струйные или центробежные форсунки, а шахта выброса воздуха имеет каплеуловительное устройство и конфузор для уменьшения рециркуляции нагретого воздуха. Однако, теплообменный аппарат, расположенный непосредственно в шахте выброса эжектированного воздуха, делает бесполезным его использование в период отключения эжекционного контура. При этом теплосъем от нагретой воды при протекании ее через трубки теплообменника бесконечно мал даже в зимний период времени.The prototype of the utility model is an ejection device for cooling circulating water (1), comprising a housing with at least one vertical ejection channel, an air discharge shaft, pumps made independently of each other, nozzles of the ejection circuit and a receiving tank connected to the device body and pumps characterized in that at least one horizontal ejection channel is additionally made in the device body, and additionally nozzles for spraying warm water located in the air discharge shaft and containing it is additionally a surface tubular heat exchanger of heated water. In this case, centrifugal-jet or centrifugal nozzles are used as nozzles of the ejection circuit, and the air discharge shaft has a droplet eliminator and a confuser to reduce the recirculation of heated air. However, a heat exchanger located directly in the ejected air discharge shaft makes it useless during the shutdown of the ejection circuit. In this case, the heat removal from heated water when it flows through the tubes of the heat exchanger is infinitely small even in the winter period of time.

Задачей полезной модели является повышение удельного теплосъема эжекционного устройства системы охлаждения производственного оборудования.The objective of the utility model is to increase the specific heat removal of the ejection device of the cooling system of industrial equipment.

Поставленная задача решается эжекционным устройством с водо-воздушным теплообменником для охлаждения оборотной воды, содержащим корпус с одним вертикальным и одним горизонтальным эжекционными каналами, шахту выброса воздуха, снабженную в ее верхней части каплеуловителями, форсунки эжекционного контура и приемный бак, соединенный магистралями через насос с системой охлаждения производственного оборудования, с насосом для подачи воды и магистралью для слива воды из корпуса в бак, отличающемся тем, что водо-воздушный теплообменник выполнен из оребренных алюминием стальных труб и установлен над шахтой выброса воздуха.The problem is solved by an ejection device with a water-air heat exchanger for cooling the circulating water, comprising a housing with one vertical and one horizontal ejection channels, an air discharge shaft equipped with droplet eliminators in its upper part, ejection circuit nozzles and a receiving tank connected by highways through a pump to the system cooling of production equipment, with a pump for supplying water and a line for draining water from the housing into the tank, characterized in that the water-air heat exchanger ying of finned aluminum and steel pipes mounted above air discharge shaft.

Эжекционное устройство (рис.1) системы 1 охлаждения производственного оборудования содержит корпус 2 со снабженным форсунками 5 вертикальным 3 и горизонтальным 4 эжекционными каналами, снабженными форсунками 6. Шахта выброса воздуха 7 имеет в своей верхней части каплеуловитель 8. Приемный бак 9 соединен магистралью 10 через насос 11 с системой охлаждения, а через магистраль 13 - с насосом 14 подачи воды на эжекционный модуль, при этом насос 14 магистралью 15 соединен с форсункой 5 вертикального канала 3, а магистралью 16 - с форсункой эжекционного горизонтального канала 6.The ejection device (Fig. 1) of the production equipment cooling system 1 comprises a housing 2 with vertical 3 provided with nozzles 5 and 4 horizontal ejection channels equipped with nozzles 6. The air discharge shaft 7 has a droplet eliminator in its upper part 8. The receiving tank 9 is connected by a highway 10 through a pump 11 with a cooling system, and through line 13, with a pump 14 for supplying water to the ejection module, while the pump 14 is connected by a highway 15 to the nozzle 5 of the vertical channel 3, and by a highway 16 to the nozzle of the ejection horiz ontal channel 6.

В нижней части корпуса 2 выполнена магистраль 19 для слива воды из корпуса 2 в секцию 20 приемного бака 9. Теплообменник соединен магистралью 24 с охлаждаемым оборудованием, магистралью 18 - со свасывающим патрубком насоса подачи воды на эжекционные форсунки, и магистралью 25 - с напорными коллекторами 26 и 27. На магистрали 25 имеется перекрывающий вентиль, регулирующий направление потока воды, идущей из теплообменника либо на напорные коллектора, либо во всасывающий патрубок насоса 14.In the lower part of the casing 2, a line 19 is made for draining water from the casing 2 to the receiving tank section 20. The heat exchanger is connected by a line 24 to the equipment to be cooled, a line 18 is connected to a sweeping nozzle of the water supply pump to the ejection nozzles, and a line 25 is connected to the pressure collectors 26 and 27. On line 25 there is a shut-off valve that controls the direction of the flow of water coming from the heat exchanger to either the pressure manifold or the suction pipe of the pump 14.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Вода, нагретая в системе 1, по магистрали 24 поступает в водо-воздушный теплообменник 23, где происходит теплообмен между нагретой водой и эжектированным воздухом, выходящем из шахты 7, и наружным воздухом. Охлажденная в теплообменнике вода поступает либо на напорные коллектора 26 и 27, откуда распределяется по форсункам 5 и 6, либо - во всасывающий патрубок насоса 14 в зависимости от остаточного давления в магистрали 18.The water heated in the system 1, through the line 24 enters the water-air heat exchanger 23, where there is heat exchange between the heated water and the ejected air leaving the shaft 7, and the outside air. The water cooled in the heat exchanger is either supplied to the pressure collectors 26 and 27, from where it is distributed among the nozzles 5 and 6, or to the suction pipe of the pump 14 depending on the residual pressure in the line 18.

В зависимости от метеорологических условий температура оборотной воды может достигнуть требуемого значения уже после прохождения через теплообменник 23. В этом случае вода по магистрали 18 сливается в секцию 22 бака 9 при выключенном насосе 14, т.е. работает в «сухом» режиме.Depending on meteorological conditions, the temperature of the circulating water can reach the required value after passing through the heat exchanger 23. In this case, the water along line 18 is discharged into section 22 of tank 9 with pump 14 turned off, i.e. works in the "dry" mode.

Если же температура охлаждаемой воды не соответствует заданной после осуществления процесса теплосъема, то в зависимости от давления в магистрали 18 (25) вода подается на коллектора 26 и 27 и распределяется по форсункам 5 и 6, либо это происходит посредством поступления воды во всасывающий патрубок насоса 14.If the temperature of the cooled water does not correspond to the temperature set after the heat removal process, then, depending on the pressure in the line 18 (25), water is supplied to the collectors 26 and 27 and distributed through the nozzles 5 and 6, or this happens by the flow of water into the suction pipe of the pump 14 .

Вода из форсунок 5 и 6 распыляется и за счет эффекта эжекции через воздуховходные окна поступает холодный по отношению в нагретой воде воздух, вступающий в процесс тепломассообмена с распыленной водой, в результате чего вода охлаждается и стекает по магистрали 19 в секцию 20 приемного бака 9. Нагретый воздух выходит за пределы устройства через каплеуловитель 8 для контакта с оребренной поверхностью теплообменника 23. При этом в приемном баке выполнена перегородка с отверстием в нижней части, отделяющая зону слива воды из теплообменника и зону слива воды из корпуса.Water from nozzles 5 and 6 is sprayed and, due to the ejection effect, air comes in through the air inlets that are cold relative to the heated water, entering the heat and mass transfer process with the sprayed water, as a result of which the water is cooled and flows down line 19 to section 20 of the receiving tank 9. Heated air leaves the device through a drip trap 8 for contact with the fin surface of the heat exchanger 23. At the same time, a partition with an opening in the lower part is made in the receiving tank, separating the water discharge from the heat exchanger and the zone draining water from the housing.

Выполнение теплообменника из оребренных алюминием стальных труб повышает удельную теплопередающую поверхность для интенсификации теплообмена между нагретой водой внутри труб. Кроме того, обеспечена возможность пропуска воды в приемный бак для подачи ее на охлаждаемое оборудование в холодные периоды года.The implementation of the heat exchanger from aluminum finned steel pipes increases the specific heat transfer surface to intensify heat transfer between heated water inside the pipes. In addition, it is possible to pass water into a receiving tank for supplying it to the equipment to be cooled in cold periods of the year.

Технический результат-экономия электроэнергии. Использованная литература:The technical result is energy savings. References:

1. Свидетельство РФ на ПМ №15930, 2000 г.1. The certificate of the Russian Federation on PM No. 15930, 2000

Claims

An ejection device with a water-air heat exchanger for cooling circulating water, comprising a casing with one vertical and one horizontal ejection channels, an air discharge shaft equipped with droplet eliminators in its upper part, ejection circuit nozzles and a receiving tank connected by pipes through the pump to the cooling system of production equipment, with a pump for supplying water and a line for draining water from the housing into the tank, characterized in that the water-air heat exchanger is made of aluminum finned pipe and mounted above the mine air discharge.