RU2309356C1 - Spraying unit of the water-cooling tower - Google Patents
Spraying unit of the water-cooling tower Download PDFInfo
- Publication number
- RU2309356C1 RU2309356C1 RU2006117205/06A RU2006117205A RU2309356C1 RU 2309356 C1 RU2309356 C1 RU 2309356C1 RU 2006117205/06 A RU2006117205/06 A RU 2006117205/06A RU 2006117205 A RU2006117205 A RU 2006117205A RU 2309356 C1 RU2309356 C1 RU 2309356C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipes
- sleeves
- water
- vertical
- cooling tower
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к области оборотного водоснабжения, а именно к конструктивным элементам градирен и других аппаратов для тепломассообмена между жидкими и газообразными средами.The invention relates to the field of recycled water supply, and in particular to the structural elements of cooling towers and other apparatus for heat and mass transfer between liquid and gaseous media.
Известны блочные оросители из полимерных материалов, например оросительные устройства, выполненные в виде блока пластмассовых горизонтально расположенных труб (см., например, РФ №2141616, кл. F28F 25/00, 20.11.1999 и №2141617, кл. F28F 25/08, 20.11.1999).Block sprinklers made of polymeric materials are known, for example, irrigation devices made in the form of a block of plastic horizontal pipes (see, for example, RF No. 2141616, class F28F 25/00, 11/20/1999 and No. 2141617, class F28F 25/08, 11/20/1999).
Данные оросители являются эффективными и водостойкими. Однако эти оросители имеют сравнительно высокое аэродинамическое сопротивление, и кроме того, недостатком этих оросителей является сложность сборки блока в процессе его изготовления.These sprinklers are effective and water resistant. However, these sprinklers have a relatively high aerodynamic drag, and in addition, the disadvantage of these sprinklers is the difficulty of assembling the block during its manufacture.
Известен блок оросителя градирни, содержащий вертикальные цилиндрические гофрированные трубы из термопластичного материала, в каналах между трубами заподлицо с их торцами размещены гильзы из того же материала (см. авторское свидетельство SU 1359634, кл. F28F 25/08, 15.12.1987).A well-known cooling tower sprinkler block containing vertical cylindrical corrugated pipes made of thermoplastic material, sleeves of the same material are flush with the ends in the channels between the pipes (see copyright certificate SU 1359634, class F28F 25/08, 12/15/1987).
Недостатками такого оросителя являются невысокая надежность соединения гильз и труб, недостаточная жесткость конструкции, сравнительно высокое аэродинамическое сопротивление и невысокая эффективность тепломассообмена.The disadvantages of this sprinkler are the low reliability of the connection of sleeves and pipes, insufficient rigidity, a relatively high aerodynamic drag and low heat and mass transfer efficiency.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является блок оросителя градирни, содержащий выполненные из полимерного материала, расположенные параллельно друг другу и скрепленные между собой трубы и гильзы, при этом гильзы размещены по одной с каждого из торцевых сечений труб и скреплены с ними посредством сплавления торцов гильз и труб заподлицо (см. патент на полезную модель RU №28766, кл. F28F 25/08, 10.04.2003).The closest to the invention in terms of technical nature and the achieved result is a cooling tower sprinkler unit, made of polymer material, arranged parallel to each other and fastened together by pipes and sleeves, while the sleeves are placed one from each of the pipe end sections and are fastened to them by fusion of the ends of the sleeves and pipes flush (see patent for utility model RU No. 28766, CL F28F 25/08, 04/10/2003).
Описанное выше выполнение блока оросителя градирни позволило повысить жесткость конструкции и упростить сборку блока оросителя. Однако эффективность теплообмена недостаточно высока, что связано с невысокой турбулизацией потока охлаждающего воздуха.The implementation of the cooling tower sprinkler block described above made it possible to increase the structural rigidity and simplify the assembly of the sprinkler block. However, the heat transfer efficiency is not high enough, due to the low turbulization of the flow of cooling air.
Задачей изобретения является упрощение конструкции оросителя, снижение материалоемкости и более равномерное распределение потоков воды по сечению блока оросителя градирни.The objective of the invention is to simplify the design of the sprinkler, reducing material consumption and a more uniform distribution of water flows over the cross section of the sprinkler block of the tower.
Техническим результатом, достигаемым от использования изобретения, является повышение интенсивности тепломассообмена при повышении надежности работы оросителя градирни.The technical result achieved by using the invention is to increase the intensity of heat and mass transfer while increasing the reliability of the cooling tower irrigator.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что блок оросителя градирни содержит выполненные из полимерного материала, расположенные параллельно друг другу и скрепленные между собой трубы и гильзы, при этом гильзы размещены по одной с каждого из торцевых сечений труб и скреплены с трубами посредством сплавления торцов гильз и труб заподлицо, при этом трубы и гильзы расположены вертикально или под наклоном к вертикали, а в поперечном сечении оросителя относительно друг друга трубы и гильзы расположены в шахматном порядке, в поперечном сечении трубы и гильзы имеют форму прямоугольника или квадрата, а грани труб выполнены с поперечными П-образными гофрами, расположенными перпендикулярно или под углом к вертикали.This problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the cooling tower irrigation unit contains polymeric material arranged parallel to each other and fastened together by pipes and sleeves, while the sleeves are placed one from each of the pipe end sections and are fastened to the pipes by fusing the ends of the sleeves and pipes flush, while the pipes and sleeves are located vertically or at an angle to the vertical, and in the cross section of the sprinkler relative to each other, the pipes and sleeves are located in In the Ahkhmat order, in the cross section of the pipe and the sleeve, they have the shape of a rectangle or square, and the pipe faces are made with transverse U-shaped corrugations located perpendicularly or at an angle to the vertical.
На каждом гофре выполнен, по меньшей мере, один ряд выступов или впадин, причем ряды выступов и впадин последовательно чередуются, при этом выступы и впадины в смежных рядах расположены под противоположными к вертикали углами, каждый выступ или впадина расположены под углом к вертикали от 30° до 45°, высота каждого выступа и глубина каждой впадины составляет от 0,05 до 0,2 от ширины грани, длина каждого выступа или каждой впадины составляет от 0,25 до 0,8 от ширины грани, а на каждой грани в каждом ряду выполнено, по меньшей мере, три параллельных друг другу выступа или впадины.At least one row of protrusions or depressions is made on each corrugation, and the rows of protrusions and depressions alternating sequentially, while the protrusions and depressions in adjacent rows are located at angles opposite to the vertical, each protrusion or depression is located at an angle to the vertical from 30 ° up to 45 °, the height of each protrusion and the depth of each cavity is from 0.05 to 0.2 of the width of the face, the length of each protrusion or of each cavity is from 0.25 to 0.8 of the width of the face, and on each face in each row made at least three parallel each other friend protrusion or cavity.
На гранях труб могут быть выполнены сквозные отверстия.Through holes can be made on the faces of the pipes.
В ходе исследования работы оросителей, собранных из гофрированных труб, было выявлено, что конструкцию оросителя можно упростить за счет выполнения оросителя из однотипных гофрированных труб с прямоугольным поперечным сечением, которые при транспортировке занимают мало места за счет плотной укладки друг на друга и практически полностью перекрывают поперечное сечение градирни. При сборке блока оросителя не требуется специальная подгонка труб друг к другу. Блок оросителя легко и быстро собирается на месте монтажа градирни. Выполнение оросителя с однотипными вертикальными каналами, имеющими в поперечном сечении форму прямоугольника, позволяет с одной стороны снизить аэродинамическое сопротивление и создать из тонкостенных труб жесткую конструкцию блока оросителя, обеспечивая при этом высокую эффективность тепломассообмена. Именно для этого трубы выполнны с П-образными гофрами с рядами выступов и впадин на последних. Набегающий снизу поток охлаждающего воздуха обтекает выполненные в виде расположенных под углом ребер выступы. В результате взаимодействия с выступами поток воздуха закручивается. Падающие сверху капли воды, попадая в закрученный поток воздуха, отбрасываются на стенки канала и стекают по ним в виде пленки, что и позволяет добиться высокой эффективности теплообмена.In the study of the work of sprinklers collected from corrugated pipes, it was found that the design of the sprinkler can be simplified by making the sprinkler from the same type of corrugated pipes with a rectangular cross section, which during transportation take up little space due to tight laying on each other and almost completely overlap the cross section of a cooling tower. When assembling the sprinkler block, special adjustment of the pipes to each other is not required. The sprinkler unit is easily and quickly assembled at the installation site of the tower. The implementation of the sprinkler with the same vertical channels having a rectangular shape in cross section allows one to reduce aerodynamic drag and create a rigid sprinkler block structure from thin-walled pipes, while ensuring high heat and mass transfer efficiency. It is for this that the pipes are made with U-shaped corrugations with rows of protrusions and depressions on the latter. The flow of cooling air flowing from below flows around protrusions made in the form of angled ribs. As a result of interaction with the protrusions, the air flow swirls. Drops of water falling from above, falling into a swirling stream of air, are thrown onto the channel walls and flow down them in the form of a film, which makes it possible to achieve high heat transfer efficiency.
В ходе проведенного исследования выявлено влияние конструктивных особенностей выполнения выступов и впадин на эффективность работы оросителя. Было установлено, что наиболее целесообразно выполнение каждого выступа и впадины под углом к вертикали от 30° до 45°. Выполнение выступов и впадин под углом к вертикали менее 30° не позволяет организовать такую закрутку потока, чтобы все капли воды осаждались на стенках каналов в верхней части каналов. Были даже случаи проскока капель воды через вертикальные каналы. Все это приводило к снижению эффективности теплообмена и необходимости увеличения габаритов оросителя. Выполнение выступов и впадин под углом к вертикали более 45° позволяет организовать закрутку потока, при которой все капли воды осаждаются в верхней части вертикальных каналов. Однако излишне эффективная закрутка потока воздуха в канале приводила к росту аэродинамического сопротивления и, как следствие, к снижению эффективности теплообмена между охлаждаемой водой и охлаждающим воздухом. Аналогичная зависимость на величину закрутки была выявлена при выполнении выступов и впадин высотой и длиной меньше или больше указанных ниже соотношений размеров. Таким образом, наиболее оптимальный результат между эффективностью теплообмена и аэродинамическим сопротивлением был достигнут при высоте каждого выступа и глубине каждой впадины, составляющей от 0,05 до 0,2 от ширины грани трубы и длине каждого выступа или каждой впадины, составляющей от 0,25 до 0,8 от ширины грани трубы. Выполнение в каждом ряду менее 3-х выступов и впадин не позволяет организовать закрутку, которая предотвращает проскок через вертикальные каналы капель воды, поэтому на каждой грани трубы в каждом ряду выполнено, по меньшей мере, 3 параллельных друг другу выступа или впадины.In the course of the study, the influence of design features of the protrusions and depressions on the efficiency of the irrigator was revealed. It was found that the most appropriate implementation of each protrusion and cavity at an angle to the vertical from 30 ° to 45 °. The implementation of the protrusions and depressions at an angle to the vertical of less than 30 ° does not allow such a swirling of the flow so that all drops of water are deposited on the walls of the channels in the upper part of the channels. There were even cases of water dropping through vertical channels. All this led to a decrease in the efficiency of heat transfer and the need to increase the size of the sprinkler. The implementation of the protrusions and depressions at an angle to the vertical of more than 45 ° allows you to organize the swirling flow, in which all drops of water are deposited in the upper part of the vertical channels. However, an excessively effective swirl of the air flow in the channel led to an increase in aerodynamic drag and, as a consequence, to a decrease in the efficiency of heat exchange between the cooled water and the cooling air. A similar dependence on the magnitude of the twist was revealed when performing protrusions and depressions with a height and length shorter or greater than the following size ratios. Thus, the most optimal result between heat transfer efficiency and aerodynamic drag was achieved with the height of each protrusion and the depth of each cavity, ranging from 0.05 to 0.2 of the width of the face of the pipe and the length of each protrusion or each cavity, from 0.25 to 0.8 of the width of the pipe face. The implementation in each row of less than 3 protrusions and depressions does not allow you to organize a twist that prevents breakthrough through the vertical channels of water droplets, so at least 3 parallel protrusions or depressions are made on each pipe face in each row.
На фиг.1 представлен схематически общий вид на блок оросителя; на фиг.2 - вид сбоку на блок оросителя, трубы которого выполнены с поперечными гофрами, перпендикулярными вертикали; на фиг.3 - сечение А-А на фиг.2; на фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.5 - блок оросителя с наклонными гофрами. Figure 1 presents a schematic General view of the irrigation unit; figure 2 is a side view of the sprinkler unit, the pipes of which are made with transverse corrugations perpendicular to the vertical; figure 3 is a section aa in figure 2; figure 4 is a section bB in figure 2; figure 5 - block sprinkler with inclined corrugations.
Блок оросителя градирни содержит выполненные из полимерного материала, расположенные параллельно друг другу и скрепленные между собой трубы 1 и гильзы 2. Гильзы 2 размещены по одной с каждого из торцевых сечений труб 1 и скреплены с ними посредством сплавления торцов гильз 2 и труб 1 заподлицо. Трубы 1 и гильзы 2 расположены вертикально или под наклоном к вертикали, а в поперечном сечении оросителя относительно друг друга трубы 1 и гильзы 2 расположены в шахматном порядке. В поперечном сечении трубы 1 и гильзы 2 имеют форму прямоугольника или квадрата. Грани 3 труб 1 выполнены с поперечными П-образными гофрами 4, расположенными перпендикулярно или под углом к вертикали.The cooling tower sprinkler block comprises polymeric material arranged parallel to each other and joined together by
На каждом гофре 4 выполнен, по меньшей мере, один ряд выступов 5 или впадин 6, причем ряды выступов 5 и впадин 6 последовательно чередуются. Выступы 5 и впадины 6 в смежных рядах расположены под противоположными к вертикали углами α. Каждый выступ 5 или впадина 6 расположены под углом α к вертикали от 30° до 45°, высота h каждого выступа 5 и глубина h1 каждой впадины 6 составляет от 0,05 до 0,2 от ширины b грани 3 трубы 1, длина l каждого выступа 5 или каждой впадины 6 составляет от 0,25 до 0,8 от ширины b грани 3 трубы. На каждой грани 3 в каждом ряду выполнено, по меньшей мере, три параллельных друг другу выступа 5 или впадины 6.At least one row of
На гранях 3 труб 1 могут быть выполнены сквозные отверстия 7.On the
Ороситель градирни работает следующим образом.The sprinkler of the cooling tower operates as follows.
Охлаждающий воздух поступает из нижней части градирни за счет естественной тяги в башенных градирнях и принудительного движения в вентиляторных градирнях. Охлаждаемую воду сверху от блока оросителя равномерно разбрызгивают по площади, образованной трубами 1 и гильзами 2 блока оросителя. В оросителе тепломассообмен происходит между движущимися в противотоке каплями воды и воздуха, а также на поверхности каналов, образованных гофрированными трубами 1 и гильзами 2, после контакта капель воды со стенками каналов и образования на поверхности каналов пленки воды, образованной стекающими каплями воды при обтекании выступов 5 и впадин 6 на гофрированной поверхности труб 1, причем в результате взаимодействия с выступами 5 и впадинами 6 поток воздуха закручивается. Основная масса воздуха движется в центральной части каналов, образованных трубами 1 и гильзами 2 блока оросителя градирни, а жидкость в результате взаимодействия с закрученным потоком воздуха и стенками каналов осаждается на стенках каналов и движется по стенкам каналов в виде пленки.Cooling air comes from the bottom of the tower due to natural draft in tower towers and forced movement in fan cooling towers. Cooled water on top of the sprinkler block is uniformly sprayed over the area formed by
На гранях 3 труб 1 могут быть выполнены сквозные отверстия 7, что позволяет интенсифицировать переток воздуха между каналами, образованными трубами 1, и тем самым уменьшить аэродинамическое сопротивление блока оросителя при повышении турбулизации потока воздуха.Through
Данное изобретение позволяет решить задачу создания блока оросителя градирни, удобного для монтажа и транспортировки при одновременных упрощении и удешевлении монтажных и ремонтных работ в градирнях и может быть использовано в устройствах для охлаждения воды в водооборотных системах промышленных предприятий при непосредственном контакте охлаждаемой воды и охлаждающего ее воздуха.This invention allows to solve the problem of creating a tower irrigation unit convenient for installation and transportation while simplifying and cheapening installation and repair work in cooling towers and can be used in devices for cooling water in water circulating systems of industrial enterprises with direct contact of cooled water and its cooling air.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006117205/06A RU2309356C1 (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Spraying unit of the water-cooling tower |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2006117205/06A RU2309356C1 (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Spraying unit of the water-cooling tower |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2309356C1 true RU2309356C1 (en) | 2007-10-27 |
Family
ID=38955822
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2006117205/06A RU2309356C1 (en) | 2006-05-19 | 2006-05-19 | Spraying unit of the water-cooling tower |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2309356C1 (en) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2491488C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-08-27 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
RU2493528C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-09-20 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
RU2509282C2 (en) * | 2012-05-03 | 2014-03-10 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
CN104677179A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-03 | 江苏环球龙圣环境科技发展有限公司 | Cooling tower filler |
-
2006
- 2006-05-19 RU RU2006117205/06A patent/RU2309356C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2491488C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-08-27 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
RU2493528C2 (en) * | 2011-08-09 | 2013-09-20 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
RU2509282C2 (en) * | 2012-05-03 | 2014-03-10 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Polymer pipe of cooling tower sprinkler |
CN104677179A (en) * | 2013-11-29 | 2015-06-03 | 江苏环球龙圣环境科技发展有限公司 | Cooling tower filler |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US2977103A (en) | Cooling tower structure | |
RU2644918C2 (en) | Distribution plate for gas/liquid contact colume with secondary distribution system | |
RU2300067C1 (en) | Sprinkler for water-cooling tower | |
RU2309356C1 (en) | Spraying unit of the water-cooling tower | |
CN201380038Y (en) | Grid-type wet desulphurization device | |
KR101195989B1 (en) | counter flow type cooling tover preventing plume | |
RU2306519C1 (en) | Cooling tower sprinkler | |
RU2635726C2 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
RU2677433C1 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
RU2428645C1 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
CN108905580B (en) | Wet desulfurization tower provided with ridge type tray | |
CN202277687U (en) | Liquid distributor for horizontal-tube outer falling film evaporation of gas-liquid countercurrent | |
RU2490578C2 (en) | Cooling tower sprayer (versions) | |
RU2359195C1 (en) | Water cooling tower sprinkler filter unit | |
CN105999916A (en) | Air purifier | |
RU2317502C1 (en) | Sprinkler block of a cooling tower | |
RU2319919C1 (en) | Sprinkling unit for water-cooling tower | |
RU2509282C2 (en) | Polymer pipe of cooling tower sprinkler | |
RU2491488C2 (en) | Polymer pipe of cooling tower sprinkler | |
RU2742852C1 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
RU2493528C2 (en) | Polymer pipe of cooling tower sprinkler | |
CN207266813U (en) | A kind of vapor absorption tower and its water distribution disk | |
RU2237226C1 (en) | Cooling tower packing block | |
RU28766U1 (en) | Cooling tower sprinkler | |
RU2636593C2 (en) | Cooling tower sprinkler unit |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
QB4A | Licence on use of patent |
Effective date: 20080529 |
|
QZ4A | Changes in the licence of a patent |
Effective date: 20080529 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160520 |