RU2416777C1 - Sprinkler of cooling tower - Google Patents
Sprinkler of cooling tower Download PDFInfo
- Publication number
- RU2416777C1 RU2416777C1 RU2009138944/06A RU2009138944A RU2416777C1 RU 2416777 C1 RU2416777 C1 RU 2416777C1 RU 2009138944/06 A RU2009138944/06 A RU 2009138944/06A RU 2009138944 A RU2009138944 A RU 2009138944A RU 2416777 C1 RU2416777 C1 RU 2416777C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- corrugations
- width
- vertical
- sprinkler
- unit
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к оросителям для градирен и может быть использовано для охлаждения оборотной воды в градирнях энергетических и других промышленных предприятий, например на теплоэлектростанциях (ТЭЦ) и атомных электростанций (АЭС).The invention relates to sprinklers for cooling towers and can be used to cool recycled water in cooling towers of energy and other industrial enterprises, for example, at thermal power plants (TPPs) and nuclear power plants (NPPs).
Известный ороситель (регулярная насадка) для тепломассообменных аппаратов (SU 1634306 A1, B01J 19/30 от 13.03.1989 г.) выполнен в виде пакета вертикальных газопроницаемых листов с параллельными гофрами, расположенными эквидистантно, гофры размещены горизонтально и выполнены с острым углом при вершине, при этом гофры заходят друг в друга у смежных листов, направление контактирующих потоков перпендикулярно образующим гофра, а вертикальные гофрированные листы выполнены из тканого материала, содержащего основу и уток, причем нити утка расположены перпендикулярно направлению контактирующих потоков.The well-known sprinkler (regular nozzle) for heat and mass transfer apparatuses (SU 1634306 A1,
Недостатком такого оросителя градирни является высокое гидравлическое сопротивление.The disadvantage of this sprinkler of the cooling tower is the high hydraulic resistance.
Наиболее близкой к предлагаемому изобретению является ороситель градирни (SU 1765682 Al, F28F 25/08 // B01D 3/22 от 05.10.1989 г.) для тепломассообменных процессов в виде блоков вертикальных листов из синтетического тканого полотна в виде гофр, контактирующие поверхности которых выполнены с радиусом кривизны 19-31,4 длины гофра, причем вершины гофр расположены на вертикальных перегородках торцевых сторон блоков.Closest to the proposed invention is the cooling tower sprinkler (SU 1765682 Al, F28F 25/08 // B01D 3/22 of 05/10/1989) for heat and mass transfer processes in the form of blocks of vertical sheets of synthetic woven fabric in the form of corrugations, the contact surfaces of which are made with a radius of curvature of 19-31.4 lengths of the corrugation, and the vertices of the corrugations are located on the vertical partitions of the end faces of the blocks.
Недостатком известного оросителя градирни является высокое гидравлическое сопротивление за счет крупных каналов, приводящих к неравномерности поля скоростей газа по сечению аппарата, которое делает невозможным использование данной конструкции оросителя в вентиляторных градирнях, где существуют определенные ограничения, накладываемые технологическим оборудованием градирен - вентиляторов и каплеотбойных устройств.A disadvantage of the known cooling tower sprinkler is its high hydraulic resistance due to large channels leading to the unevenness of the gas velocity field over the apparatus cross section, which makes it impossible to use this sprinkler design in fan cooling towers, where there are certain restrictions imposed by the technological equipment of cooling towers - fans and drop eliminators.
Задача изобретения уменьшение гидравлического сопротивления оросителя градирни путем увеличения удельной поверхности взаимодействующих фаз, образования дополнительных каналов для прохождения газа и выравнивания поля скоростей газа по всему сечению аппарата.The objective of the invention is to reduce the hydraulic resistance of the sprinkler of the cooling tower by increasing the specific surface of the interacting phases, the formation of additional channels for the passage of gas and alignment of the gas velocity field over the entire cross section of the apparatus.
Указанная задача достигается тем, что ороситель градирни для тепломассообменных процессов в виде блоков, внутри которых расположены контактирующие поверхности из синтетического тканого полотна в виде гофр, выполненных с радиусом кривизны 19-31,4 длины гофра, причем блоки установлены рядами друг под другом, соприкасаясь торцевыми сторонами блоков со смещением по вертикали на ширину ленты, образуя в целом ярусы, причем к верхнему ярусу перпендикулярно установлен дополнительный ярус на расстоянии 0,5-1 высоты блока, при этом блок состоит из двух контактирующих поверхностей в виде лент, каждая с шириной от 0,2 до 0,5 ширины вертикальной перегородки, и закрепленных по ширине на верхнем и нижнем ребрах противоположных вертикальных сторон блока, образующих гофры, с вершинами гофр, образованных перегибом под углом 90° с закреплением на вертикальных перегородках противоположных вертикальных сторон, причем гофры смещены по вертикали на 0,5 длины контактирующей поверхности.This task is achieved by the fact that the cooling tower sprinkler for heat and mass transfer processes in the form of blocks, inside which there are contact surfaces made of synthetic woven fabric in the form of corrugations, made with a radius of curvature of 19-31.4 corrugation lengths, and the blocks are installed in rows one under the other, contacting end the sides of the blocks with a vertical offset by the width of the tape, forming generally tiers, with an additional tier perpendicular to the upper tier at a distance of 0.5-1 block heights, the block consists of two the contact surfaces in the form of tapes, each with a width of 0.2 to 0.5 of the width of the vertical partition, and fixed in width on the upper and lower edges of the opposite vertical sides of the block forming the corrugations, with the corrugation vertices formed by a bend at an angle of 90 ° C fixing on the vertical partitions of the opposite vertical sides, and the corrugations are shifted vertically by 0.5 lengths of the contacting surface.
Благодаря тому, что блок оросителя градирни состоит из двух контактирующих поверхностей в виде лент, каждая с шириной от 0,2 до 0,5 ширины вертикальной перегородки, и закрепленных по ширине на верхнем и нижнем ребрах противоположных вертикальных сторон блока, образующих гофры, с вершинами гофр, образованных перегибом под углом 90° с закреплением на вертикальных перегородках противоположных вертикальных сторон, причем гофры смещены по вертикали на 0,5 длины контактирующей, гидравлическое сопротивление оросителя градирни снижается.Due to the fact that the cooling tower sprinkler block consists of two contacting surfaces in the form of tapes, each with a width from 0.2 to 0.5 of the width of the vertical partition, and fixed along the width on the upper and lower edges of the opposite vertical sides of the block, forming corrugations, with vertices corrugations formed by bending at an angle of 90 ° with fastening on the vertical partitions of the opposite vertical sides, and the corrugations are shifted vertically by 0.5 contact lengths, the hydraulic resistance of the cooling tower sprinkler is reduced.
Благодаря тому, что блоки оросителя градирни установлены рядами друг под другом, соприкасаясь торцевыми сторонами блоков со смещением по вертикали на ширину ленты, образуя в целом ярусы, у оросителя градирни сохраняется высокая удельная поверхность для контакта взаимодействующих фаз при одновременном снижении гидравлического сопротивления. Существенными признаками заявляемого решения является совокупное использование созданных элементов и их взаимное расположение. В их полной взаимосвязи обеспечивается достижение технического результата изложенного выше. Благодаря тому, что у оросителя градирни к верхнему ярусу перпендикулярно установлен дополнительный ярус на расстоянии 0,1-0.3 высоты блока от верхнего яруса, достигается дополнительное увеличение глубины охлаждения на 10-12% за счет разрыва пленки жидкости по поверхности блоков оросителя градирни при одновременно дополнительном снижении гидравлического сопротивления оросителя градирни на 18-22%.Due to the fact that the cooling tower irrigation units are installed in rows one under the other, touching the ends of the units vertically offset by the width of the tape, forming generally tiers, the cooling tower irrigation system retains a high specific surface for the contact of the interacting phases while reducing hydraulic resistance. The essential features of the proposed solution is the combined use of the created elements and their mutual arrangement. In their full interconnection, the achievement of the technical result of the above is ensured. Due to the fact that an additional tier is installed perpendicularly at the cooling tower’s sprinkler to the upper tier at a distance of 0.1-0.3 block height from the upper tier, an additional increase in cooling depth of 10-12% is achieved due to a rupture of the liquid film on the surface of the tower’s sprinkler blocks with an additional a decrease in the hydraulic resistance of the sprinkler of the cooling tower by 18-22%.
Заявляемое устройство поясняется чертежами. На фиг.1 показано взаимное расположение восьми блоков 1, 2, 3, 4, 5, 6 оросителя градирни, образующего два яруса в 3-х проекциях. На фиг.2 показан блок 1, 2, 3, 4, 5, 6 оросителя в аксонометрии. На Фиг.3 в 3-х проекциях показано взаимное расположение двенадцати блоков оросителя градирни, образующих три яруса, в случае установки дополнительно к верхнему ярусу дополнительного яруса на расстоянии (с зазором) 0,5-1,0 высоты блока. На Фиг.4 показано гравитационное течение пленки 17 жидкости по наклонному участку полотна тканого контактирующего устройства оросителя градирни из синтетических мононитей. Ороситель градирни выполнен в виде блоков 1, 2, 3, 4, 5 и 6 (см. фиг.1). Блоки представляют собой две контактирующие поверхности 9 и 10 в виде лент, каждая с шириной 0,2-0,5 ширины вертикальной перегородки из синтетического тканого полотна, выполненного в виде гофр 7. Контактирующие поверхности листов в виде гофр 7 выполнены с радиусом кривизны 19-31,4 длины гофра. Вершины гофр 7 расположены на вертикальных перегородках 8 торцевых сторон блока. Каждый блок состоит из двух листов 9 и 10, расположенных в одной плоскости со смещением на 0,5 длины контактирующей поверхности, образующих гофры с контактирующими поверхностями под углом 90° друг к другу. Ширина каждой ленты 9 и 10 составляет 0,2-0,5 ширины вертикальной перегородки. Четыре блока 1, 2, 3 и 4 образуют верхний ярус оросителя градирни. Высота блоков 1, 2, 3 и 4 равна высоте яруса оросителя градирни - «Н». Ширина и длина блоков оросителя градирни выполнена одинаковой и равна «В». Ленты 9 и 10 контактирующих поверхностей выполнены в виде тканого полотна 11 из синтетических мононитей - прутка 12 и утка 13. Блоки оросителя 1, 2, и 5, 6 установлены рядами друг с другом, образуя ярусы 14 и 15. К верхнему ярусу оросителя градирни 14 перпендикулярно ему установлен дополнительный ярус 16 на расстоянии «К» (с зазором), равным 0,5- 1,0 высоты блока «Н» (см. фиг.3).The inventive device is illustrated by drawings. Figure 1 shows the mutual arrangement of eight
Работа оросителя градирни поясняется на фиг.4, где показано течение пленки жидкости 17 по наклонному участку полотна 11 тканого контактного устройства из синтетических мононитей. Течение пленки жидкости 17 по полотну 11 со свободным сечением 23% из-за проницаемости сетчатого полотна 11 осуществляется с обеих сторон полотна 11, что дополнительно увеличивает поверхность контакта охлаждаемой воды 19 с потоком атмосферного воздуха 20 в оросителе градирни. При гравитационном течении пленки жидкости 17 по полотну 11 на поверхности пленки жидкости 17 образуются волны 18, которые также интенсифицируют процесс тепломассообмена, протекающий в объеме оросителя градирни.The operation of the cooling tower sprinkler is illustrated in FIG. 4, which shows the flow of a
Предлагаемое устройство работает следующим образом. Ороситель устанавливают в несколько ярусов в градирне. Охлаждаемая нагретая, например, до Т=42°С оборотная вода противотоком поступает на контактирующие поверхности 9, 10 оросителя. Охлаждающий атмосферный воздух, имеющий температуру Т=18°С и влажность φ=70% поступает в градирню с линейной скоростью W0=2,0 м/с. На контактирующих поверхностях 9, 10 оросителя происходит процесс испарительного охлаждения воды на Δt=12°С.The proposed device operates as follows. The sprinkler is installed in several tiers in the cooling tower. Cooled heated, for example, to T = 42 ° C, reverse water flows countercurrently to the contacting
Опытным путем установлено, что при высокой глубине охлаждения в оросителе градирни предлагаемой конструкции (Δt=12°С) гидравлическое сопротивление снижалось по сравнению с известной конструкцией (прототипом) на 20%.It was experimentally established that with a high cooling depth in the sprinkler of the cooling tower of the proposed design (Δt = 12 ° C), the hydraulic resistance decreased by 20% compared with the known design (prototype).
Предлагаемое устройство обеспечивает высокую эффективность охлаждения оборотной воды в градирне при одновременном снижении коэффициента гидравлического сопротивления на 20%.The proposed device provides high efficiency cooling of the circulating water in the tower while reducing the coefficient of hydraulic resistance by 20%.
Заявленные пределы ширины лент 11 оросителя градирни объясняются следующим образом. При ширине лент менее 0,2 ширины вертикальной перегородки поверхность оросителя резко уменьшается и эффективность охлаждения также снижается. При ширине лент 11 оросителя более 0,5 ширины вертикальной перегородки конструкция становится неудобной в изготовлении. Указанные пределы в совокупности заявленных признаков обеспечивают достижение высокой эффективности охлаждения при одновременном снижении потери напора - ΔР.The declared limits of the width of the
Заявленные пределы возможного расстояния дополнительного яруса 16 блоков оросителя от верхнего яруса 14 поясняются следующим образом. При расстоянии (зазором) между ярусами К≤0,5Н не наблюдается разрушений пленок жидкости, стекающих с верхнего яруса, что снижает эффективность охлаждения оборотной воды в оросителе градирни. Увеличение расстояния между ярусами К>1Н приводит к неоправданному росту габаритов градирни, что нецелесообразно.The declared limits of the possible distance of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009138944/06A RU2416777C1 (en) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | Sprinkler of cooling tower |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2009138944/06A RU2416777C1 (en) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | Sprinkler of cooling tower |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2416777C1 true RU2416777C1 (en) | 2011-04-20 |
Family
ID=44051420
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2009138944/06A RU2416777C1 (en) | 2009-10-21 | 2009-10-21 | Sprinkler of cooling tower |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2416777C1 (en) |
-
2009
- 2009-10-21 RU RU2009138944/06A patent/RU2416777C1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4235281A (en) | Condenser/evaporator heat exchange apparatus and method of utilizing the same | |
CA2805373C (en) | Evaporative heat exchange apparatus with finned elliptical tube coil assembly | |
US6260830B1 (en) | Film fill-pack for inducement of spiraling gas flow in heat and mass transfer contact apparatus with self-spacing fill-sheets | |
CN107796239B (en) | Hybrid fluid cooling method and apparatus | |
CA2290503C (en) | Film fill-pack for inducement of spiraling gas flow in heat and mass transfer contact apparatus with self-spacing fill-sheets | |
RU2585639C2 (en) | Method for mass exchange, structured head piece and mass transfer device for low liquid load | |
RU2019101427A (en) | HEAT EXCHANGER CONTAINING A DEVICE FOR DISTRIBUTING A LIQUID-GAS MIXTURE | |
KR20240007761A (en) | Structured packing and cross flow contactor using the same | |
RU2416777C1 (en) | Sprinkler of cooling tower | |
KR100338718B1 (en) | Film fill-pack for inducement of spiraling gas flow in heat and mass transfer contact apparatus with self-spacing fill-sheets | |
RU2635726C2 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
RU2428645C1 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
US5372752A (en) | Packing elements, a pack, a method of constructing a pack, and a method for installing a packing in an evaporative cooler | |
RU2742852C1 (en) | Cooling tower sprinkler unit | |
US3493219A (en) | Trickle unit for cooling water | |
JP6411887B2 (en) | Liquid cooling equipment | |
RU2254534C1 (en) | Sprinkler for cooling tower | |
RU214657U1 (en) | Regular packing for heat and mass transfer processes | |
Dmitrieva et al. | New combination packing for heat-and mass-exchange vessels | |
RU2602118C1 (en) | Regular adapter for heat and mass exchange processes | |
RU2456070C2 (en) | Regular packing for heat-and-mass exchange apparatuses | |
EP0052009A2 (en) | Apparatus for ensuring heat exchange between a gas flow and a heat exchanger | |
RU2418254C1 (en) | Plate of sprinkler of herring-bone structure and sprinkler unit of cooling tower (versions) | |
RU2338586C1 (en) | Regular structured nozzle for heat and mass exchange devices | |
RU2533722C1 (en) | Preformed packing for heat and mass exchange devices |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151022 |