RU15930U1 - Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды - Google Patents

Description

Характеристика аналогов полезной модеоборотной воды, состоящее из горизонтального эжекционного канала, каплеуловителя, водораспределительной системы и приемного бака 1. ной воды, состоящее из вертикального эжекционного канала, отводящей щахты, водораспределительной системы и приемного бака 2. Недостатком известных устройств является то, что при одинаковом перепаде температур охлаждаемой воды эти устройства имеют меньщий удельный теплосьем, чем аналогичные устройства с подачей или откачкой воздуха с помощью Известно Эжекционное устройство для охлаждения Известно также устройство для охлаждения оборотХарактеристика прототипа, выбранного заявителем ляемому устройству является выбранное в качестве прототипа эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды 3, разработанное специалистами Ярославского политехнического института и состоящее из одной или двух зеркально расположенных вертикальных эжекционных каналов и отводящей шахты выброса нагретого воздуха. ной системы происходит эжекционный захват воздуха через воздуховходные окна, смещение воздуха с водой и частичное испарение воды. В дальнейщем воздух с парами воды выходит из устройства через отводящую шахту, а охладившаяся вода поступает в приемный бак. Наиболее близким по технической сущности к заявПри подаче воды на форсунки водораспределитель

Критика протот . выброса, слз жащего для сбора наиболее мелких и, соответственно, наиболее холодных капель воды, уносимых воздухом, в отводящей шахте определяет необходимость работы с преимущественно крупным каплеобразованием, что значительно снижает поверхность испарения и, соответственно, удельный теплосъем. КроНедостатком известного устройства является слеОтсутствие каплеуловительного устройства в шахте Техническая задача Сущн модел ме того, это ограничивает давление воды на форсунке до величин, характерных для образования крупных капель, что в свою очередь снижает расход воды через одну форсунку и приводит к увеличению числа форсунок и габаритов устройства. является увеличение удельного теплосъема установки и 5 еньшение ее габаритов. щей шахте устанавливается каплеуловительное устройство, задерживающее мелкие водяные капли и укрупняющее их. Это позволяет увеличить давление воды на форсунках, получить на выходе из них более мелкую каплю и, соответственно, большую площадь испарения. Увеличение давления воды на форсунках приводит к увеличению скорости проходящего через устройство воздуха, что также интенсифицирует процесс испарения. Устройство выполнено как совокупность вертикального и горизонтального эжекционных каналов или как совокупность двух вертикальных и двух горизонтальных эжекционных каналов. зуются центробежные или центробежно-струйные Задачей, решаемой настоящей полезной моделью Поставленная задача достигается тем, что в отводяДля образования водно-капельного потока испольфорсунки, что позволяет за счет увеличения давления воды снизить атмосферное давление в входной зоне эжекционных каналов, а это, в свою очередь, приводит к интенсификации процесса испарения. быть установлен поверхностный трубчатый теплообменник, в трубки которого подается наиболее теплая вода, поступающая с охлаждаемого оборудования. установлены форсунки, на которые подается наиболее теплая вода, поступающая с охлаждаемого оборудования. Эта вода обдувается паро-воздушным потоком, выходящим из эжекционных каналов, и интенсивно испаряется. Паро-воздушная смесь при этом нагревается до температуры теплой воды и ее паросодержание увеличивается. шахта выброса воздуха в верхней части может быть дополнена конфузором. на охлаждаемое оборудование и форсунки эжекционных каналов, подключены таким образом, что количество воды, проходящей через оборудование, не зависит от количества воды, проходящей через устройство. Это дает возможность регулировать теплосъем устройства

В верхней части шахты выброса воздуха может

В нижней части шахты выброса воздуха могут быть

Для уменьшения рециркуляции нагретого воздуха

Приемный бак устройства и насосы, подающие воду

при изменении климатических факторов или тепловой нагрузки от охлаждаемого оборудования. заявляемое устройство отличается наличием новых блоков: каплеуловительного устройства, трубчатого теплообменника, форсунок в нижней части шахты выброса воздуха. Особенности подключения насосов к приемному баку позволяют использовать устройство в условиях переменного климата и переменных тепловых нагрузок от охлаждаемого оборудования. Применение центробежных или центробежно-струйных форсунок и повышенное давление воды на них позволяет охлаждать воду до более низких температур, чем аналогичные установки, в том числе установки, оснащенные вентилятором для прокачки воздуха. ет критерию изобретения «новизна. работающих насосов эжекционнго контура и подключением / отключением поверхностного трубчатого теплообменника и форсунок для разбрызгивания нагретой воды. Перечень фигур графических изображеСопоставимый анализ с прототипом показьшает, что

Таким образом, заявляемое устройство соответствуТеплосъем устройства регулируется количеством ключения устройства к оборудованию и насосам. на фиг. 1 представлена схема принципиальная подп в ной воды (фиг.1) состоит из корпуса 1, насосов 2, 3, трубопроводов 4, коллекторов и форсунок эжекционного контура 5, каплеуловительного устройства 6, поверхностного трубчатого теплообменника 7, форсунок для разбрызгивания теплой воды 8, приемного бака 9, конфузора шахты выброса воздуха 10 и запорной арматуры 11,12, 13, И, 15тая вода с оборудования через арматуру 11 поступает на поверхностный трубчатый теплообменник 7, где предварительно охлаждается за счет обдува воздухом. После предварительного охлаждения в трубчатом теплообменнике вода через арматуру 13 поступает на форсунки 8 и разбрызгивается внутри шахты выброса воздуха. Затем вода собирается в нижней части корпуса 1 и сливается в приемный бак 9. Из приемного бака 9 вода насосами 2 подается на форсунки эжекционного контура 5, где разбрызгивается и за счет эффекта эжекции смешивается с воздухом. В нижней части корпуса 1 вода и воздух разделяются, вода собирается и сливается в приемный бак 9, а воздух поступает в шахту выЭжекционное устройство для охлаждения оборотУстройство работает следующим образом. Нагреброса воздуха, где обдувает разбрызганную форсунками 8 теплую воду, поверхностньш трубчатый теплообменник 7 и, пройдя каплеуловительное устройство 6 удаляетгся через конфузор 10. Охлажденная вода из приемного бака 9 насосами 3 подается на оборудование. вой нагрузки от оборудования теплосъем устройства можно уменьшить за счет отключения насосов эжекционного контура 2, или прн помощи арматуры 11-15 поверхностного трубчатого теплообменника 7 и форсунок разбрызгивания теплой воды 8. Техникоэкономическая ил иная эффективность

,ow/iif

В холодное время года и / или при снижении теплоройства показали, что по сравнению с устройством аналогичного назначения (прототипом) заявляемое устройство обеспечивает большее охлаждение оборотной воды. Например, нагретая вода может охлаждаться с 70°С до 20°С. При этом энергозатраты на эксплуатацию заявляемого устройства при прочих равных условиях меньше, а надежность работы в условиях переменных климатических факторах и переменной тепловой нагрузки больше, чем у прототипа. Экспериментальные исследования заявляемого устИсточники информации.

/Baltimore Aircoil. Опубл. 19.05.71. темы водообеспечения химических предприятий. - М.: НИИТЭХИМ, 1988. - 59 с. B.C., Чуфаровский А.И. Рациональное использование и очистка воды на машиностроительных предприятиях. - М.: Машиностроение, 1988. - 272 с.

2.Беличенко Ю.П., Галустов B.C. Замкнутые сис3.Макаров В.М., Беличенко Ю.П., Галустов

Claims (6)

1. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды, содержащее корпус с, как минимум, одним вертикальным эжекционным каналом, шахту выброса воздуха, 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.

2. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды по п.1, отличающееся тем, что устройство содержит дополнительно форсунки разбрызгивания теплой воды в шахте выброса воздуха.

3. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды по п.1, отличающееся тем, что устройство содержит дополнительно поверхностный трубчатый теплообменник нагретой воды.

4. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды по п.1, отличающееся тем, что устройство в качестве форсунок эжекционного контура используются центробежно-струйные или центробежные форсунки, а шахта выброса воздуха имеет каплеуловительное устройство.

5. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды по п.1, отличающееся тем, что шахта выброса воздуха в верхней части имеет конфузор для уменьшения рециркуляции нагретого воздуха.

6. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды по п.1, отличающееся тем, что приемный бак устройства и насосы, подающие воду на охлаждаемое оборудование и форсунки эжекционных каналов выполнены независимо друг от друга.