RU2232367C1 - Water cooling tower - Google Patents
Water cooling tower Download PDFInfo
- Publication number
- RU2232367C1 RU2232367C1 RU2003100071/06A RU2003100071A RU2232367C1 RU 2232367 C1 RU2232367 C1 RU 2232367C1 RU 2003100071/06 A RU2003100071/06 A RU 2003100071/06A RU 2003100071 A RU2003100071 A RU 2003100071A RU 2232367 C1 RU2232367 C1 RU 2232367C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sprinkler
- water
- cooling tower
- heat
- transfer agent
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области теплоэнергетики, в частности к контактным теплообменным аппаратам, и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения тепловых электростанций, предприятий различных отраслей промышленности.The invention relates to the field of power engineering, in particular to contact heat exchangers, and can be used in water recycling systems of thermal power plants, enterprises of various industries.
Из (1) известна градирня, содержащая корпус в виде вертикальной башни с воздухозаборным окном, водораспределительную систему, водоулавливающие элементы в виде перфорированных ребер, через пористый материал покрытия которых пропущены трубы для циркуляции хладагента. Под смежными уголками водоулавливающих элементов установлены желоба для сбора влаги, сообщающиеся с трубопроводом отвода жидкости в резервуар, в верхней части башни градирни расположен вентилятор, создающий разрежение воздуха в башне градирни. Подача воды из водораспределительной системы осуществляется вниз, что приводит к смешиванию потоков охлаждаемой воды и собранной влаги, поступающей в желоба, что снижает производительность градирни. При этом основным ее назначением является улавливание капель влаги, а не интенсивное охлаждение воды, поступающей из водораспределительной системы.From (1), a cooling tower is known that contains a housing in the form of a vertical tower with an air intake window, a water distribution system, water trapping elements in the form of perforated ribs, through which pipes for the circulation of refrigerant are passed through the porous coating material. Gutters for collecting moisture are installed under adjacent corners of the water-catching elements, which communicate with the pipeline for draining the liquid into the tank; a fan is located in the upper part of the tower of the cooling tower, which creates a vacuum in the tower of the tower. The water supply from the water distribution system is carried out downward, which leads to mixing of the cooled water flows and the collected moisture entering the gutters, which reduces the performance of the cooling tower. At the same time, its main purpose is to capture moisture drops, and not intensive cooling of the water coming from the water distribution system.
Из (2) известна противоточная вентиляторная градирня, содержащая корпус с двумя ярусами оросителя, с центральной воздухоподводящей трубой и с воздухозаборными окнами. В нижней части корпуса размещен поддон для сбора охлажденной воды, а в верхней части корпуса над ярусами оросителя размещены вентилятор и водоразбрызгивающее устройство, подающее охлаждаемую воду вниз на ороситель верхнего яруса.From (2), a counterflow fan tower is known, comprising a casing with two irrigation tiers, with a central air supply pipe and with air intake windows. A tray for collecting chilled water is placed in the lower part of the casing, and a fan and a water-spraying device are placed in the upper part of the casing above the irrigation tiers, which supplies the cooled water down to the upper tier sprinkler.
Данная градирня практически исключает смешивание потоков подаваемой на охлаждение и охлажденной воды, стекающей в поддон, однако имеет достаточно сложную конструкцию.This cooling tower virtually eliminates the mixing of flows supplied to the cooling and chilled water flowing into the pan, however, has a rather complicated design.
Из (3) известна малогабаритная градирня, содержащая корпус с воздухозаборными окнами и с верхним и нижним ярусами оросителя, между которыми размещена система распределения охлаждаемого теплоносителя. В нижней части корпуса размещен резервуар для сбора охлажденного теплоносителя, а в боковой стенке корпуса установлен вентилятор. В данной градирне реализована схема подачи воды из водораспределительной системы, при которой факел разбрызгивания сопел направлен в верхний ярус оросителя, расположенный выше водораспределительной системы. При этом часть призмы верхнего яруса оросителя, находящаяся выше верхней точки факела разбрызгивания, выполняет функцию каплеуловителя, за счет чего потери воды, вызванные капельным уносом, не превышают 0,01%.From (3), a small-sized cooling tower is known that contains a housing with air intake windows and with upper and lower tiers of the sprinkler, between which a distribution system for the cooled coolant is located. In the lower part of the housing there is a reservoir for collecting the cooled coolant, and a fan is installed in the side wall of the housing. This cooling tower implements a scheme for supplying water from a water distribution system, in which the nozzle spray torch is directed to the upper tier of the irrigator located above the water distribution system. At the same time, part of the prism of the upper tier of the irrigator, located above the upper point of the spray jet, serves as a droplet eliminator, due to which the water loss caused by drip entrainment does not exceed 0.01%.
Следует отметить, что в данной градирне капли воды проходят в оросителе двойной путь при многократном дроблении и имеют в верхней точке нулевую скорость, по существу, зависая в воздухе. Такая схема подачи воды увеличивает коэффициент массоотдачи не менее чем в 1,5 раза. Данная градирня характеризуется простотой конструкции.It should be noted that in this cooling tower, water droplets pass a double path in the sprinkler during multiple crushing and have a zero speed at the upper point, essentially freezing in the air. Such a water supply scheme increases the mass transfer coefficient by at least 1.5 times. This cooling tower is characterized by simplicity of design.
Данное решение принято за прототип настоящего изобретения как наиболее близкое к нему по числу общих признаков и достигаемому техническому результату.This decision was taken as a prototype of the present invention as the closest to it in terms of the number of common features and achieved technical result.
Недостатки градирни, принятой за прототип, состоят в следующем. Система водораспределения в такой градирне оказывается скрытой внутри корпуса и визуально недоступна, что препятствует ее контролю в процессе эксплуатации, например в случае засорения. Кроме того, продув снизу за счет установки вентилятора сбоку корпуса градирни снижает ее производительность. Воздух, подаваемый вентилятором в ороситель, насыщается влагой перед оросителем, что снижает эффективность испарительного охлаждения. Воздух, подаваемый вентилятором в ороситель, насыщается влагой перед вентилятором, что снижает эффективность испарительного охлаждения.The disadvantages of the cooling tower, taken as a prototype, are as follows. The water distribution system in such a cooling tower is hidden inside the housing and visually inaccessible, which prevents its control during operation, for example, in the event of clogging. In addition, blowing from the bottom due to the installation of a fan on the side of the tower body reduces its performance. The air supplied by the fan to the sprinkler is saturated with moisture in front of the sprinkler, which reduces the efficiency of evaporative cooling. The air supplied by the fan to the sprinkler is saturated with moisture in front of the fan, which reduces the efficiency of evaporative cooling.
Техническая задача, на решение которой направлено изобретение, состоит в улучшении теплообмена путем увеличения поверхности орошения и исключения насыщения воздуха, участвующего в теплообмене, влагой за счет сбора охлажденного теплоносителя (воды) в желобах.The technical problem to which the invention is directed is to improve heat transfer by increasing the irrigation surface and eliminating the saturation of the air involved in heat exchange with moisture by collecting cooled coolant (water) in the gutters.
Дополнительный технический результат заключается в увеличении мощности градирни за счет установки вентилятора в верхней ее частиAn additional technical result is to increase the power of the tower due to the installation of a fan in its upper part
Поставленная техническая задача решается за счет того, что в градирне, содержащей корпус с воздухозаборными окнами, систему распределения охлаждаемого теплоносителя, верхний и нижний ярусы оросителя, имеющие объемную решетчатую структуру, и резервуар для сбора охлажденного теплоносителя, размещенный в нижней части корпуса, согласно изобретению каждый из ярусов оросителя выполнен гребенчатой формы, система распределения охлаждаемого теплоносителя выполнена с обеспечением его подачи вверх с помощью разбрызгивающих элементов, которые размещены под вершинами гребней верхнего яруса оросителя и над впадинами нижнего яруса оросителя, при этом под впадинами нижнего яруса оросителя по одним вертикалям с разбрызгивающими элементами установлены желоба для сбора охлажденного теплоносителя. В верхней части корпуса может быть расположен вентилятор.The technical task is solved due to the fact that in the tower containing the housing with air intake windows, the distribution system of the cooled coolant, the upper and lower tiers of the sprinkler having a volumetric lattice structure, and a reservoir for collecting the cooled coolant located in the lower part of the housing, each according to the invention a comb shape is made of the irrigation tiers, the distribution system of the cooled coolant is made to ensure its upward flow using spray elements, which placed under the tops of the crests of the upper tier of the sprinkler and over the troughs of the lower tier of the sprinkler, while under the troughs of the lower tier of the sprinkler, gutters for collecting the cooled coolant are installed along vertical lines with spray elements. A fan may be located at the top of the chassis.
Разбрызгивающие элементы выполнены в виде форсунок струйно-разбрызгивающего типа.The spraying elements are made in the form of nozzles of a jet-spraying type.
Ярусы оросителя выполнены из призм, расположенных под углом от 0 до 90° к гребням оросителя.The irrigator tiers are made of prisms located at an angle from 0 to 90 ° to the irrigator ridges.
Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 показана предлагаемая градирня в вертикальном разрезе.The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows the proposed tower in a vertical section.
Градирня содержит корпус 1, в котором размещены верхний и нижний ярусы 2 и 3 оросителя гребенчатой формы, имеющие объемную решетчатую структуру, между которыми размещена система 4 распределения охлаждаемого теплоносителя с разбрызгивающими элементами 5. Разбрызгивающие элементы могут быть выполнены в виде форсунок струйно-разбрызгивающего типа. Под впадинами 6 нижнего яруса 3 оросителя установлены желоба 7 для сбора охлажденного теплоносителя после его прохождения через ороситель. В нижней части корпуса размещен резервуар 8 для сбора охлажденного теплоносителя, а в стенках выполнены воздухозаборные окна 9. В верхней части корпуса может быть установлен вентилятор 10.The cooling tower comprises a housing 1, in which the upper and lower tiers 2 and 3 of comb-shaped irrigators are placed, having a volumetric lattice structure, between which the distribution system 4 of the cooled coolant with spray elements 5 is placed. The spray elements can be made in the form of spray-type nozzles. Under the depressions 6 of the lower tier 3 of the irrigator, grooves 7 are installed to collect the cooled coolant after it passes through the irrigator. In the lower part of the housing there is a reservoir 8 for collecting the cooled coolant, and air intake windows 9 are made in the walls. A fan 10 can be installed in the upper part of the housing.
Каждый ярус оросителя выполняется из призм 11, которые укладываются под углом к гребням оросителя. Этот угол может составлять 0-90° (фиг.2).Each layer of the sprinkler is made of
Градирня работает следующим образом. Нагретый теплоноситель (вода) с помощью системы 4 его распределения и разбрызгивающих устройств 5 подается на верхний ярус 2 оросителя, выполненный, например, из правильных пустотелых трехгранных призм 11 с решетчатой боковой поверхностью. Так как вода подается снизу вверх, то в верхнем ярусе 2 оросителя капли воды достигают нулевой скорости в верхней точке траектории их движения, а затем начинают двигаться вниз по наклонным поверхностям верхнего яруса 2 оросителя, конденсируясь в его “гребнях”. Далее капли воды попадают на нижний ярус 3 оросителя и стекают по наклонным поверхностям его “гребней” в желоба 7 “узким” потоком, а не “дождем”, в связи с чем поступающий через воздуховодные окна 9 воздух не насыщается влагой, что повышает эффективность охлаждения теплоносителя. В желобах 7 выполнены отверстия для отвода охлажденного теплоносителя (воды) в резервуар 8. Вентилятор 10 создает в корпусе 1 градирни разрежение воздуха, поступающего через воздухозаборные окна 9.The cooling tower works as follows. Heated coolant (water) using the system 4 of its distribution and spraying devices 5 is fed to the upper tier 2 of the sprinkler, made, for example, of regular hollow
Градирня может работать без вентилятора в эжекторном режиме. Наилучший результат достигается в случае, если теплоносительная система водораспределения имеет давление 2-3 кГ/см2, а распределительная система имеет разбрызгивающие элементы, выполненные в виде форсунок струйно-центробежного типа.The cooling tower can operate without fan in ejector mode. The best result is achieved if the heat transfer water distribution system has a pressure of 2-3 kg / cm 2 and the distribution system has spray elements made in the form of jet-centrifugal nozzles.
Преимущества данного изобретения по сравнению с известными решениями состоят в повышении эффективности охлаждения и в уменьшении аэродинамического сопротивления при тех же габаритах градирни благодаря выполнению ярусов оросителя гребенчатой формы, что ведет к увеличению поверхности орошения (испарения) и к уменьшению количества охлаждаемого теплоносителя на единицу площади оросителя, а также в увеличении времени контакта охлаждаемого теплоносителя (воды), так как при наклонном движении “пленок” воды по наклонным поверхностям призм оросителя увеличивается путь для стекающих капель и уменьшается скорость их движения. Кроме того, как было отмечено выше, воздух, подающийся на нижний ярус 3 оросителя, имеет меньшую влажность из-за концентрации стекающего в желоба 7 потока охлажденного теплоносителя (воды).The advantages of this invention in comparison with the known solutions are in increasing the cooling efficiency and in reducing the aerodynamic drag with the same dimensions of the tower due to the implementation of the tiers of the comb irrigation shape, which leads to an increase in the irrigation surface (evaporation) and to a decrease in the amount of coolant per unit area of the sprinkler, as well as an increase in the contact time of the cooled coolant (water), since with an oblique movement of the “films” of water along inclined surfaces m of the sprinkler, the path for the dripping drops increases and the speed of their movement decreases. In addition, as noted above, the air supplied to the lower tier 3 of the sprinkler has lower humidity due to the concentration of the flow of cooled coolant (water) flowing into the trough 7.
Источники информацииSources of information
1. SU 1086343 А, 15.04.1984.1. SU 1086343 A, 04/15/1984.
2. SU 1673817 A1, 30.08.1991.2. SU 1673817 A1, 08.30.1991.
3. Градирня малогабаритная типа “Росинка”. ТУ 3113-001-400745.92-99.3. Small-sized cooling tower “Dewdrop”. TU 3113-001-400745.92-99.
Claims (5)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003100071/06A RU2232367C1 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Water cooling tower |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003100071/06A RU2232367C1 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Water cooling tower |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2232367C1 true RU2232367C1 (en) | 2004-07-10 |
RU2003100071A RU2003100071A (en) | 2004-09-20 |
Family
ID=33413705
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003100071/06A RU2232367C1 (en) | 2003-01-09 | 2003-01-09 | Water cooling tower |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2232367C1 (en) |
-
2003
- 2003-01-09 RU RU2003100071/06A patent/RU2232367C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3807145A (en) | Injector type cooling tower | |
US9039809B2 (en) | System and method for reducing mineral buildup on drift eliminators of a cooling tower | |
US4252752A (en) | Heat exchange unit in particular for an atmospheric heat exchanger | |
KR20080039457A (en) | A convector for cooling of a fluid circulating in a pipe | |
US20080018001A1 (en) | Non Uniform Water Distribution System for an Evaporative Cooler | |
US20110041531A1 (en) | Evaporative cooler | |
KR20080077543A (en) | Cooling tower air inlet and drain pan | |
US20130081414A1 (en) | Evaporative cooler | |
RU2232367C1 (en) | Water cooling tower | |
CN206876011U (en) | A kind of water vapor recovery device used for cooling tower | |
KR20050040949A (en) | Evaporating type cooling device | |
CN207715240U (en) | A kind of gas turbine inlet spray cooling device and gas turbine engine systems | |
JP2816364B2 (en) | Filling plate for gas-liquid contact | |
RU2472947C1 (en) | Thermal power plant of kochstar type | |
RU218628U1 (en) | ejection cooling tower | |
CN214537466U (en) | Dry-wet composite cooling tower | |
JP4011546B2 (en) | Equipment for collecting water from exhaust gas | |
RU2187058C1 (en) | Ejection water-cooling tower | |
CN1540273A (en) | Internal inserts in cooling towers | |
CN209745042U (en) | Open cooling tower | |
RU9940U1 (en) | COOLER OF HEAT POWER PLANT | |
JP2002115935A (en) | Vaporization cooling type condenser | |
SU1366800A1 (en) | Device for evaporative cooling of air | |
EP0032865A2 (en) | Injector type cooling tower having air discharge slots | |
JP2001050691A (en) | Spray type plate fin tube heat exchanger |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060110 |