RU193253U1 - SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN - Google Patents

SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN Download PDF

Info

Publication number
RU193253U1
RU193253U1 RU2019122744U RU2019122744U RU193253U1 RU 193253 U1 RU193253 U1 RU 193253U1 RU 2019122744 U RU2019122744 U RU 2019122744U RU 2019122744 U RU2019122744 U RU 2019122744U RU 193253 U1 RU193253 U1 RU 193253U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fan
self
corrugations
sprinkler
tubular elements
Prior art date
Application number
RU2019122744U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Владимирович Дмитриев
Оксана Сергеевна Дмитриева
Ильнур Наилович Мадышев
Алия Ильгизаровна Хафизова
Айрат Адиевич Сагдеев
Андрей Николаевич Николаев
Гюзель Саидовна Сагдеева
Original Assignee
Андрей Владимирович Дмитриев
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Владимирович Дмитриев filed Critical Андрей Владимирович Дмитриев
Priority to RU2019122744U priority Critical patent/RU193253U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU193253U1 publication Critical patent/RU193253U1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28CHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28FDETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/08Splashing boards or grids, e.g. for converting liquid sprays into liquid films; Elements or beds for increasing the area of the contact surface

Abstract

Полезная модель предназначена для охлаждения оборотной воды и может быть использована в энергетике, химической, нефтехимической, металлургической и пищевой промышленности.Вентиляторная испарительная градирня с самораспределением жидкости состоит из корпуса, коллектора подвода жидкости, бака для сбора жидкости и вентилятора, корпус включает в себя ороситель, состоящий из трубчатых элементов, сваренных между собой по торцевым поверхностям. Трубчатые элементы представляют собой гофрированные пластины, расположенные под углом 30-45° к основанию корпуса и установленные симметрично относительно друг друга по всей высоте оросителя, при этом гофры выполнены в виде округлого профиля с отверстиями круглой формы, расположенными на выступах гофр.Техническим результатом является повышение эффективности процессов тепло- и массообмена при охлаждении воды за счет равномерного распределения жидкой фазы по поперечному сечению градирни.The utility model is intended for cooling circulating water and can be used in the energy, chemical, petrochemical, metallurgical and food industries. The fan evaporative cooling tower with self-distribution of liquid consists of a housing, a fluid supply manifold, a fluid collection tank and a fan, the housing includes a sprinkler, consisting of tubular elements welded together at the end surfaces. The tubular elements are corrugated plates located at an angle of 30-45 ° to the base of the body and installed symmetrically relative to each other over the entire height of the sprinkler, while the corrugations are made in the form of a rounded profile with round holes located on the protrusions of the corrugations. The technical result is to increase the efficiency of heat and mass transfer processes during water cooling due to the uniform distribution of the liquid phase over the cross section of the tower.

Description

Полезная модель предназначена для охлаждения оборотной воды и может быть использована в энергетике, химической, нефтехимической, металлургической и пищевой промышленности.The utility model is intended for cooling circulating water and can be used in energy, chemical, petrochemical, metallurgical and food industries.

Известна вертикальная вихревая форсуночная градирня [см. патент RU 2267729, F28C 1/02, 2003], содержащая осевой вентилятор с профилированными лопастями, закручивающими поток воздуха, кожух в виде трубы, сепаратор капель воды, фильтр, циркуляционный насос, гребенку и форсунки для распыла жидкости в объеме трубы. Особенностью данной градирни является то, что градирня снабжена уловителем для сбора стекающей пленки жидкости по внутренней поверхности трубы, причем корпус вентилятора внизу трубы размещен с зазором в уловителе.Known vertical vortex nozzle cooling tower [see patent RU 2267729, F28C 1/02, 2003], containing an axial fan with profiled blades that swirl the air flow, a casing in the form of a pipe, a separator of water drops, a filter, a circulation pump, a comb and nozzles for spraying liquid in the volume of the pipe. A feature of this cooling tower is that the cooling tower is equipped with a trap for collecting a falling liquid film on the inner surface of the pipe, and the fan casing at the bottom of the pipe is placed with a gap in the trap.

Недостатком аналога является невысокая удельная поверхность контакта фаз, приводящая к снижению эффективности процесса охлаждения оборотной воды.The disadvantage of the analogue is the low specific surface contact of the phases, leading to a decrease in the efficiency of the process of cooling the circulating water.

Известна вентиляторная градирня [см. патент RU 2037764, F28C 1/00, 1995], содержащая корпус с воздухозаборными окнами в верхней части, в котором установлены центральная воздухоотводящая труба, ороситель с центробежно-струйными форсунками, выходные отверстия которых направлены вверх, двухступенчатый кольцевой экран, размещенный над форсунками. Отличительной особенностью данного устройства является винтовая насадка, выполненная из тканевого материала, расположенная под оросителем.Known fan cooling tower [see patent RU 2037764, F28C 1/00, 1995], comprising a casing with air inlet windows in the upper part, in which a central air exhaust pipe is installed, an irrigator with centrifugal jet nozzles, the outlet openings of which are directed upwards, a two-stage annular screen located above the nozzles. A distinctive feature of this device is a screw nozzle made of fabric material located under the sprinkler.

Недостатком аналога является значительный каплеунос, обусловленный повышением скорости воздуха вследствие снижения поперечного сечения зоны взаимодействия рабочих сред из-за установленной там воздухоотводящей трубы.A disadvantage of the analogue is a significant droplet drop due to an increase in air velocity due to a decrease in the cross section of the working medium interaction zone due to the vent pipe installed there.

Наиболее близкой к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является вентиляторная градирня с системой оборотного водоснабжения [см. патент RU 2659011, F28C 1/00, 2018], содержащая корпус, разбрызгивающее устройство, бак для сбора жидкости и вентилятор. Корпус состоит из двух частей - верхней части, включающей ороситель и каплеотделитель, между которыми расположен коллектор разбрызгивающего устройства с цельнофакельными форсунками, и нижней части, в которой расположен бак для сбора жидкости для сбора охлаждаемой воды с установленным на нем вентилятором.The closest to the utility model in terms of technical nature and the achieved result is a fan cooling tower with a water recycling system [see patent RU 2659011, F28C 1/00, 2018], comprising a housing, a spray device, a liquid collection tank and a fan. The housing consists of two parts - the upper part, including the sprinkler and the droplet separator, between which there is a collector of the spraying device with solid nozzles, and the lower part, in which there is a liquid collection tank for collecting cooled water with a fan installed on it.

Недостатком прототипа является невысокая степень перераспределения жидкости по поперечному сечению градирни, приводящая к снижению эффективности процесса охлаждения воды.The disadvantage of the prototype is the low degree of redistribution of fluid along the cross section of the tower, leading to a decrease in the efficiency of the process of cooling water.

Задачей полезной модели является разработка вентиляторной испарительной градирни с самораспределением жидкости, в которой устранены недостатки аналогов и прототипа.The objective of the utility model is the development of a fan evaporative cooling tower with self-distribution of liquid, which eliminates the disadvantages of analogues and prototype.

Техническим результатом является повышение эффективности процессов тепло- и массообмена при охлаждении воды за счет равномерного распределения жидкой фазы по поперечному сечению градирни.The technical result is to increase the efficiency of heat and mass transfer processes during water cooling due to the uniform distribution of the liquid phase over the cross section of the tower.

Технический результат достигается тем, что в вентиляторной испарительной градирне с самораспределением жидкости, состоящей из корпуса, коллектора подвода жидкости, бака для сбора жидкости и вентилятора, корпус включает в себя ороситель, состоящий из трубчатых элементов, сваренных между собой по торцевым поверхностям. Согласно настоящей полезной модели трубчатые элементы представляют собой гофрированные пластины, расположенные под углом 30-45° к основанию корпуса и установленные симметрично относительно друг друга по всей высоте оросителя, при этом гофры выполнены в виде округлого профиля с отверстиями круглой формы, расположенными на выступах гофр.The technical result is achieved by the fact that in a fan evaporative cooling tower with a self-distribution of liquid, consisting of a housing, a fluid supply manifold, a fluid collection tank and a fan, the housing includes an irrigation device consisting of tubular elements welded together at the end surfaces. According to this utility model, tubular elements are corrugated plates located at an angle of 30-45 ° to the base of the body and installed symmetrically relative to each other over the entire height of the sprinkler, while the corrugations are made in the form of a rounded profile with round holes located on the corrugation protrusions.

Сущность полезной модели поясняется следующим чертежом.The essence of the utility model is illustrated by the following drawing.

На чертеже изображена предлагаемая вентиляторная испарительная градирня с самораспределением жидкости.The drawing shows the proposed fan evaporative cooling tower with self-distribution of liquid.

Цифрами на чертеже обозначены:The numbers in the drawing indicate:

1 - корпус;1 - housing;

2 - коллектор подвода жидкости;2 - collector fluid supply;

3 - бак для сбора жидкости;3 - tank for collecting liquid;

4 - вентилятор;4 - fan;

5 - ороситель, состоящий из гофрированных пластин.5 - sprinkler, consisting of corrugated plates.

Вентиляторная испарительная градирня с самораспределением жидкости содержит корпус 1 с установленным в нем оросителем, представляющим собой наклонные гофрированные пластины 5 со сливными отверстиями круглой формы, расположенными на выступах гофр, коллектор подвода жидкости 2, вентилятор 4 и бак для сбора жидкости 3, расположенный под нижней гофрированной пластиной 5. Ввод горячей воды происходит через круглое отверстие в верхней части боковой стенки корпуса 1 по центру между первой и второй гофрированными пластинами 5.The self-distributing liquid evaporative cooling tower contains a housing 1 with a sprinkler installed in it, which consists of inclined corrugated plates 5 with round drain holes located on the corrugations protrusions, a liquid supply manifold 2, a fan 4 and a liquid collection tank 3 located under the lower corrugated plate 5. Hot water is introduced through a round hole in the upper part of the side wall of the housing 1 in the center between the first and second corrugated plates 5.

Предлагаемая вентиляторная испарительная градирня с самораспределением жидкости работает следующим образом.The proposed fan evaporative cooling tower with self-distribution of liquid works as follows.

Вода через коллектор подвода жидкости 2, выполненный в стенке корпуса 1 распределяется по гофрированной пластине 5. Наличие гофр на поверхности тепло- и массообмена создает значительную турбулизацию движущейся жидкости при сравнительно малой скорости потока. Поток жидкости движется во впадинах гофрированных пластин 5 сверху вниз из одной части аппарата в другую. При этом часть жидкости проваливается вниз, вдоль поверхности стенки корпуса, другая часть попадает на нижерасположенную гофрированную пластину 5. В это же время стекающая пленка воды контактирует с потоком восходящего воздуха, создаваемого вентилятором 4. На выступах гофрированных пластин 5 выполнены отверстия для прохода охлаждающего воздуха. Излишки воды проваливаются в эти отверстия и, контактируя с воздухом, распределяются в объеме оросителя. Воздух проходит через отверстия пластины, разбрызгивая в разные стороны капли воды, тем самым распыляя жидкость по всему объему оросителя. Причем пленка, стекающая по поверхности гофрированных пластин 5, разрушается из-за взаимодействия с образующимися струями и каплями жидкости, при этом создается развитая постоянно обновляющаяся поверхность контакта фаз. Охлажденная вода с поверхности гофрированных пластин 5 стекает в бак для сбора жидкости 3.Water through the fluid supply manifold 2, made in the wall of the housing 1, is distributed over the corrugated plate 5. The presence of corrugations on the surface of heat and mass transfer creates a significant turbulization of the moving fluid at a relatively low flow rate. The fluid flow moves in the cavities of the corrugated plates 5 from top to bottom from one part of the apparatus to another. At the same time, part of the liquid falls down along the surface of the casing wall, the other part enters the lower corrugated plate 5. At the same time, the flowing film of water is in contact with the flow of ascending air created by the fan 4. Openings for the passage of cooling air are made on the protrusions of the corrugated plates 5. Excess water falls into these holes and, in contact with air, are distributed in the volume of the sprinkler. Air passes through the holes of the plate, spraying water droplets in different directions, thereby spraying the liquid throughout the sprinkler. Moreover, the film flowing down the surface of the corrugated plates 5 is destroyed due to the interaction with the generated jets and drops of liquid, and a developed constantly updated phase contact surface is created. Chilled water from the surface of the corrugated plates 5 flows into the tank for collecting liquid 3.

В предлагаемой вентиляторной испарительной градирне по сравнению с прототипом создается более равномерное распределение контактирующих фаз по сечению аппарата за счет установки гофрированных пластин с отверстиями на выступах гофр. Численные исследования двухфазного взаимодействия фаз показывают практически полное перемешивание в поперечном сечении аппарата при относительно небольших скоростях движения воздуха. Это говорит о создании высокой удельной поверхности контакта фаз, влияющей на эффективность процесса охлаждения воды.In the proposed fan evaporative cooling tower compared with the prototype creates a more uniform distribution of the contacting phases over the cross section of the apparatus due to the installation of corrugated plates with holes on the protrusions of the corrugations. Numerical studies of two-phase phase interaction show almost complete mixing in the cross section of the apparatus at relatively low air velocities. This indicates the creation of a high specific phase contact surface, affecting the efficiency of the water cooling process.

Таким образом, при использовании гофрированных пластин наблюдается самораспределение жидкости по сечению градирни, что приводит к повышению эффективности процессов тепло- и массообмена при охлаждении оборотной воды.Thus, when using corrugated plates, self-distribution of liquid is observed over the cross section of the tower, which leads to an increase in the efficiency of heat and mass transfer processes during cooling of the circulating water.

Claims (1)

Вентиляторная испарительная градирня с самораспределением жидкости, состоящая из корпуса, коллектора подвода жидкости, бака для сбора жидкости и вентилятора, корпус включает в себя ороситель, состоящий из трубчатых элементов, сваренных между собой по торцевым поверхностям, отличающаяся тем, что трубчатые элементы представляют собой гофрированные пластины, расположенные под углом 30-45° к основанию корпуса и установленные симметрично относительно друг друга по всей высоте оросителя, при этом гофры выполнены в виде округлого профиля с отверстиями круглой формы, расположенными на выступах гофр.Self-distributing fan evaporative cooling tower, consisting of a housing, a fluid supply manifold, a fluid collection tank, and a fan, the housing includes an irrigation device consisting of tubular elements welded together along the end surfaces, characterized in that the tubular elements are corrugated plates located at an angle of 30-45 ° to the base of the body and installed symmetrically relative to each other over the entire height of the sprinkler, while the corrugations are made in the form of a rounded profile with from Erste round shape, located on the ridges of the corrugations.
RU2019122744U 2019-07-15 2019-07-15 SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN RU193253U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122744U RU193253U1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122744U RU193253U1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU193253U1 true RU193253U1 (en) 2019-10-21

Family

ID=68315535

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019122744U RU193253U1 (en) 2019-07-15 2019-07-15 SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU193253U1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200247U1 (en) * 2020-05-14 2020-10-14 Андрей Владимирович Дмитриев PIPE EVAPORATION COOLER WITH UV WATER DISINFECTION
RU201598U1 (en) * 2020-05-14 2020-12-22 Андрей Владимирович Дмитриев REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5132056A (en) * 1991-05-28 1992-07-21 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Structured column packing with improved turndown and method
RU51186U1 (en) * 2005-06-10 2006-01-27 Евгений Иванович Прохоров SECTIONAL COOLING TOWER
RU2535624C1 (en) * 2013-11-06 2014-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's mechanical-draft tower

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5132056A (en) * 1991-05-28 1992-07-21 Union Carbide Industrial Gases Technology Corporation Structured column packing with improved turndown and method
RU51186U1 (en) * 2005-06-10 2006-01-27 Евгений Иванович Прохоров SECTIONAL COOLING TOWER
RU2535624C1 (en) * 2013-11-06 2014-12-20 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's mechanical-draft tower

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU200247U1 (en) * 2020-05-14 2020-10-14 Андрей Владимирович Дмитриев PIPE EVAPORATION COOLER WITH UV WATER DISINFECTION
RU201598U1 (en) * 2020-05-14 2020-12-22 Андрей Владимирович Дмитриев REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2319093C1 (en) Utilizer of the heat with the boiling layer
RU193253U1 (en) SELF-DISTRIBUTED LIQUID VAPOR COOLING FAN
RU2537992C1 (en) Kochetov's mechanical-draft tower
RU2488059C2 (en) Kochetov's method of evaporation water cooling
RU201598U1 (en) REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER
RU2473032C2 (en) Ventilation cooling tower by kochetov
CN217939170U (en) Combined demister for evaporation
US3533607A (en) Cooling tower with new liquid distribution and draft inducing means
RU2294500C1 (en) Heat exchanging plant for cooling system of circulating water supply
CN201223761Y (en) Powder dust-recovering device for prilling tower
RU160486U1 (en) DEVICE FOR DRYING SULFUR GAS AND ABSORPTION OF SULFUR ANHYDRIDE
RU200779U1 (en) Distribution tray for heat and mass exchangers
RU2132029C1 (en) Cooling tower
RU212644U1 (en) SPRAYING DEVICE
CN216737650U (en) Vertical vacuum deaerator
RU2473033C2 (en) Method for evaporation cooling of water by kochetov
RU2055293C1 (en) Contact heat-exchanger
RU2480699C2 (en) Heat and mass exchange equipment with combined scheme of interaction of gas and liquid flows
RU49206U1 (en) COOLING HOUSE (OPTIONS)
RU175714U1 (en) MINI COOLER WITH NOZZLE
RU2431099C1 (en) Kochetov system of reverse water supply
CN220294291U (en) Gas-liquid separation scrubbing tower
CA2191811A1 (en) Exhaust gas scrubber
RU2267729C2 (en) Vertical eddy-type nozzle-draft cooling tower
RU127881U1 (en) HEAT AND MASS EXCHANGE DEVICE FOR GAS AND LIQUID CONTACT IN A VORTEX FLOW

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191125