RU2298751C1 - Aerodynamic cooling tower - Google Patents

Aerodynamic cooling tower Download PDF

Info

Publication number
RU2298751C1
RU2298751C1 RU2005137541/06A RU2005137541A RU2298751C1 RU 2298751 C1 RU2298751 C1 RU 2298751C1 RU 2005137541/06 A RU2005137541/06 A RU 2005137541/06A RU 2005137541 A RU2005137541 A RU 2005137541A RU 2298751 C1 RU2298751 C1 RU 2298751C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tower
aerodynamic
cooling tower
aerodynamic cooling
air
Prior art date
Application number
RU2005137541/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Алексеевич Соловьев (RU)
Александр Алексеевич Соловьев
Алим Иванович Чабанов (RU)
Алим Иванович Чабанов
Константин Владимирович Чекарев (RU)
Константин Владимирович Чекарев
Владислав Алимович Чабанов (RU)
Владислав Алимович Чабанов
Original Assignee
Александр Алексеевич Соловьев
Алим Иванович Чабанов
Константин Владимирович Чекарев
Владислав Алимович Чабанов
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 Александр Алексеевич Соловьев, Алим Иванович Чабанов, Константин Владимирович Чекарев, Владислав Алимович Чабанов filed Critical Александр Алексеевич Соловьев
Priority to RU2005137541/06A priority Critical patent/RU2298751C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2298751C1 publication Critical patent/RU2298751C1/en

Links

Abstract

FIELD: evaporating chimney-type aerodynamic cooling towers.
SUBSTANCE: the aerodynamic cooling tower has an evaporating tower, air-guide baffles with a rough surface located at the inlet ports, vortex generators are admitted to it, the vortex generators are made in the form of an impeller with a generator and positioned in the area of the tower inlet ports, the top of the tower is covered by a structure of thin vertical strips reducing the horizontal component of the wind flow penetrating into the tower.
EFFECT: enhanced thermal efficiency of aerodynamic cooling towers.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в испарительных аэродинамических градирнях башенного типа.The invention relates to the field of power engineering and can be used in evaporative tower aerodynamic cooling towers.

Башенная испарительная градирня является аэродинамической установкой, в которой для охлаждения оборотной воды, поступающей в виде мелких капель, формируется вертикальный воздушный поток.The tower evaporative cooling tower is an aerodynamic installation in which a vertical air flow is formed to cool the circulating water coming in the form of small droplets.

Известна башенная испарительная градирня, в которой для повышения эффективности охлаждения воздушным потоком в области воздуховводных окон ставятся воздухонаправляющие щиты [1]. Эти щиты придают закрученность воздушному потоку, поступающему в башню, в результате тепловой кпд градирни увеличивается.Known tower evaporative cooling tower, in which to increase the efficiency of cooling by the air flow in the area of the air inlet windows are installed air guide shields [1]. These shields add to the swirl of the air flow entering the tower, as a result of the thermal efficiency of the cooling tower increases.

Недостаток данного устройства заключается в том, что таким способом нельзя существенно увеличить тепловой кпд. Это объясняется тем, что область контакта водяных капель с воздушным потоком остается ограниченной из-за его низкой турбулентности.The disadvantage of this device is that in this way it is impossible to significantly increase thermal efficiency. This is because the contact area of water droplets with the air flow remains limited due to its low turbulence.

Наиболее близкой к заявляемому изобретению является конструкция башенной испарительной градирни, в которой повышается турбулентность воздушного потока [2]. Она содержит воздухонаправляющие щиты, расположенные у входных окон башни. Щиты устанавливаются под определенным углом по отношению к радиусу основания градирни. Для повышения турбулентности воздушного потока, поступающего в башню, на поверхности направляющих щитов создается шероховатость с помощью выступов, различающихся по высоте.Closest to the claimed invention is the design of the tower evaporative cooling tower, which increases the turbulence of the air flow [2]. It contains air shields located at the entrance windows of the tower. The panels are installed at a certain angle with respect to the radius of the base of the tower. To increase the turbulence of the air flow entering the tower, a roughness is created on the surface of the guide shields with the help of protrusions of different heights.

Градирня работает следующим образом. Поток наружного холодного воздуха, взаимодействуя с поверхностью воздухонаправляющих щитов, поступает через входные окна башни, приобретая тангенциальную составляющую скорости за счет углового расположения щитов, а также турбулизируется шероховатой поверхностью щитов.The cooling tower works as follows. The flow of external cold air, interacting with the surface of the air guide shields, enters through the entrance windows of the tower, acquiring the tangential velocity component due to the angular arrangement of the shields, and is also turbulized by the rough surface of the shields.

Недостаток данной конструкции - низкий тепловой кпд. Это объясняется тем, что выступы являются пассивыным турбулизирующим элементом и одновременно препятствием, создающим сопротивление потоку. С их помощью нельзя турбулизировать воздушный поток требуемой интенсивности, не создавая большого сопротивления.The disadvantage of this design is the low thermal efficiency. This is because the protrusions are a passive turbulizing element and at the same time an obstacle that creates resistance to flow. With their help, it is impossible to turbulize the air flow of the required intensity without creating a lot of resistance.

Другая причина низкой эффективности состоит в том, что потоки сильного ветра у верхнего конца башни приводят к образованию мертвых зон внутри башни, в которые холодный воздух не поступает через входные отверствия, поэтому охлаждения воды в этих зонах не происходит.Another reason for the low efficiency is that strong wind flows at the upper end of the tower lead to the formation of dead zones inside the tower, into which cold air does not enter through the inlet openings, therefore, water cooling in these zones does not occur.

Цель изобретения - повышение теплового кпд аэродинамической градирни.The purpose of the invention is to increase the thermal efficiency of the aerodynamic cooling tower.

Технический результат достигается тем, что в аэродинамическую градирню, содержащую испарительную башню, воздухонаправляющие щиты с шероховатой поверхностью, расположенные у входных окон башни, вводятся турбулизаторы, выполненные в виде крыльчатки с генератором и расположенные в области входных окон башни, а верх башни перекрывается конструкцией из тонких вертикальных полос, уменьшающих горизонтальную составляющую ветрового потока, проникающего в башню.The technical result is achieved by the fact that in the aerodynamic cooling tower containing an evaporation tower, air guards with a rough surface located at the entrance windows of the tower, turbulators are introduced, made in the form of an impeller with a generator and located in the region of the entrance windows of the tower, and the top of the tower is covered by a structure of thin vertical stripes that reduce the horizontal component of the wind flow penetrating the tower.

Крыльчатки с генератором позволяют увеличить турбулентность воздушного потока. Регулируя нагрузку генераторов, можно изменять интенсивность турбулентности потока.Impellers with a generator can increase turbulence in the air flow. By adjusting the load of the generators, it is possible to change the intensity of the turbulence of the flow.

Перекрытие из тонких вертикальных полос, расположенное на верху башни, устраняет мертвые зоны, возникающие в башне при сильном ветре, в результате весь объем градирни работает равномерно, поэтому ее тепловой кпд увеличивается.Overlapping of thin vertical stripes located on the top of the tower eliminates the dead zones that occur in the tower during strong winds, as a result, the entire volume of the tower works uniformly, so its thermal efficiency increases.

Схема аэродинамической градирни приведена на чертеже, где: а - вид сбоку; б - вид сверху; в - сечение у основания. Она содержит испарительную башню 1, в основании которой имеются входные окна 2. Около них под углом к радиусу основания башни расположены воздухонаправляющие щиты 3, на поверхности которых создается шероховатость с помощью выступов, различающихся по высоте. В области входных окон 2 расположены турбулизаторы 4, каждый выполнен в виде крыльчатки с генератором. Верх башни 1 перекрыт конструкцией из тонких вертикальных полос 5. Форма конструкции может быть различной, например, в вид колец, соединенных между собой, сделанных из тонких вертикальных полос, как это показано на чертеже (б).The scheme of the aerodynamic cooling tower is shown in the drawing, where: a - side view; b - top view; in - section at the base. It contains an evaporation tower 1, at the base of which there are entrance windows 2. Near them at an angle to the radius of the base of the tower are air guide shields 3, on the surface of which a roughness is created using protrusions of different heights. In the area of the input windows 2 are turbulators 4, each made in the form of an impeller with a generator. The top of the tower 1 is covered by a structure of thin vertical stripes 5. The shape of the structure may be different, for example, in the form of rings interconnected made of thin vertical stripes, as shown in drawing (b).

Аэродинамическая градирня работает следующим образом. Наружный холодный воздух поступает в башню 1 через входные окна 2. Взаимодействуя с воздухонаправляющими щитами 3 он приобретает тангенциальную составляющую скорости за счет их углового расположения и частично турбулизируется, взаимодействуя с шероховатой поверхностью щитов. Основная турбулизация воздушного потока производится с помощью турбулизаторов 4, выполненных в виде крыльчатки с генератором, при этом генераторы вырабатывают электроэнергию. Регулируя нагрузку генераторов, можно управлять интенсивностью турбулентности воздушного потока.Aerodynamic cooling tower operates as follows. External cold air enters the tower 1 through the inlet windows 2. Interacting with the air guide shields 3, it acquires the tangential component of speed due to their angular arrangement and is partially turbulized, interacting with the rough surface of the shields. The main turbulization of the air flow is carried out using turbulators 4, made in the form of an impeller with a generator, while the generators generate electricity. By adjusting the load of the generators, it is possible to control the intensity of turbulence in the air flow.

При сильном ветре конструкция из тонких вертикальных полос 5, перекрывающая верх башни, уменьшает горизонтальную составляющую ветрового потока, проникающего в башню, и препятствует образованию внутри башни мертвых зон, в которых охлаждение воды не производится. В результате весь объем аэродинамической градирни работает равномерно, поэтому ее тепловой кпд увеличивается.In strong winds, a structure of thin vertical stripes 5 overlapping the top of the tower reduces the horizontal component of the wind flow penetrating the tower and prevents the formation of dead zones inside the tower in which water is not cooled. As a result, the entire volume of the aerodynamic cooling tower works uniformly, so its thermal efficiency increases.

Таким образом, предлагаемое техническое решение позволяет повысить тепловой кпд аэродинамической градирни за счет увеличения интенсивности турбулентности и устранения негативного влияния ветра на работу градирни. Кроме того, введение турбулизаторов воздушного потока, выполненных в виде крыльчатки с генератором, позволяет дополнительно получать электроэнергию, используя тепло воды, поступающей в градирню для охлаждения.Thus, the proposed technical solution allows to increase the thermal efficiency of the aerodynamic cooling tower by increasing the intensity of turbulence and eliminating the negative impact of wind on the operation of the cooling tower. In addition, the introduction of air flow turbulators, made in the form of an impeller with a generator, makes it possible to additionally obtain electricity using the heat of water entering the cooling tower.

Источники информацииInformation sources

1. А.С. СССР №380817, кл Е 04 Н 5/12.1. A.S. USSR No. 380817, class E 04 H 5/12.

2. Патент РФ №2196947, кл F 28 С 1/00, Е 04 Н 5/12 (прототип).2. RF patent No. 2196947, class F 28 C 1/00, E 04 H 5/12 (prototype).

Claims (1)

Аэродинамическая градирня, содержащая испарительную башню, воздухонаправляющие щиты с шероховатой поверхностью, расположенные у входных окон башни, отличающаяся тем, что в нее вводятся турбулизаторы, выполненные в виде крыльчатки с генератором и расположенные в области входных окон башни, а верх башни перекрывается конструкцией из тонких вертикальных полос, уменьшающих горизонтальную составляющую ветрового потока, проникающего в башню.An aerodynamic cooling tower containing an evaporation tower, air-guiding shields with a rough surface located at the entrance windows of the tower, characterized in that turbulators are introduced into it, made in the form of an impeller with a generator and located in the area of the entrance windows of the tower, and the top of the tower is overlapped by a structure of thin vertical bands that reduce the horizontal component of the wind flow penetrating the tower.
RU2005137541/06A 2005-12-05 2005-12-05 Aerodynamic cooling tower RU2298751C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137541/06A RU2298751C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Aerodynamic cooling tower

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005137541/06A RU2298751C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Aerodynamic cooling tower

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2298751C1 true RU2298751C1 (en) 2007-05-10

Family

ID=38107936

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2005137541/06A RU2298751C1 (en) 2005-12-05 2005-12-05 Aerodynamic cooling tower

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2298751C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104596346A (en) * 2015-02-03 2015-05-06 山东大学 Air-side flow equalizing device of heat dissipating and cooling triangle of indirect cooling tower
CN104594672A (en) * 2015-02-03 2015-05-06 山东大学 Column-by-column anti-freezing cooling unit capable of realizing air-side flow self-equalizing for indirect cooling tower
CN104613807A (en) * 2015-02-03 2015-05-13 山东大学 Air-side flow equalizing system of vertical triangular heat radiators of intercooling tower
RU2721741C1 (en) * 2019-09-26 2020-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Fan cooling tower

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104596346A (en) * 2015-02-03 2015-05-06 山东大学 Air-side flow equalizing device of heat dissipating and cooling triangle of indirect cooling tower
CN104594672A (en) * 2015-02-03 2015-05-06 山东大学 Column-by-column anti-freezing cooling unit capable of realizing air-side flow self-equalizing for indirect cooling tower
CN104613807A (en) * 2015-02-03 2015-05-13 山东大学 Air-side flow equalizing system of vertical triangular heat radiators of intercooling tower
CN104596346B (en) * 2015-02-03 2016-05-11 山东大学 A kind of gas side current equalizer of indirect cool tower cooling triangle
RU2721741C1 (en) * 2019-09-26 2020-05-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Fan cooling tower

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2298751C1 (en) Aerodynamic cooling tower
US20110298218A1 (en) Wind generator
US4157368A (en) Vortex cooling tower
EP2535580A1 (en) Wind-powered electrical generator
CN110318867A (en) A kind of generating set
CN101918658A (en) The aeroscopic plate that is used for air-cooled condenser
RU2415297C1 (en) Aerodynamic plant
MX2007005843A (en) Condensing system.
RU2314474C1 (en) Aerodynamic cooling tower
KR101964255B1 (en) Cooling apparatus of photovoltaic module and solar array containing the same
US9088194B2 (en) Structure for heat dissipation of motors
CN106679394A (en) Air box system unit of film transverse stretching drying box
CN102758733A (en) Air channel device for chimney air draft equipment
JP2018515740A5 (en)
EA031544B1 (en) Hybrid cooling tower
US11739731B2 (en) Vortex station
CN104596346A (en) Air-side flow equalizing device of heat dissipating and cooling triangle of indirect cooling tower
RU2516986C1 (en) Aerodynamic cooling tower
CN202690324U (en) Air flue device for chimney ventilation device
CN206876008U (en) A kind of air cooling tower and indirect air cooling system
RU2196947C2 (en) Air conduit of chimney-type evaporative tower with turbulization of eddy flow
CN100504268C (en) Cooling tower bottom wing type air guiding plate air intake rectification system
CN106052413B (en) Tower direct air cooled condenser
RU2540127C1 (en) Cooling tower with air control devices
CN220380315U (en) Environment-friendly energy-saving closed cooling tower

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20071206