RU2669226C1 - Combined cooling tower - Google Patents

Combined cooling tower Download PDF

Info

Publication number
RU2669226C1
RU2669226C1 RU2018101109A RU2018101109A RU2669226C1 RU 2669226 C1 RU2669226 C1 RU 2669226C1 RU 2018101109 A RU2018101109 A RU 2018101109A RU 2018101109 A RU2018101109 A RU 2018101109A RU 2669226 C1 RU2669226 C1 RU 2669226C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
nozzle
cooling tower
housing
valve
Prior art date
Application number
RU2018101109A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Савельевич Кочетов
Original Assignee
Олег Савельевич Кочетов
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 Олег Савельевич Кочетов filed Critical Олег Савельевич Кочетов
Priority to RU2018101109A priority Critical patent/RU2669226C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2669226C1 publication Critical patent/RU2669226C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P80/00—Climate change mitigation technologies for sector-wide applications
    • Y02P80/10—Efficient use of energy, e.g. using compressed air or pressurized fluid as energy carrier

Abstract

FIELD: heat exchange.SUBSTANCE: invention relates to heat power engineering, in particular to heat exchangers, and can be used in circulating water supply systems of thermal power plants and industrial enterprises where tower and/or fan cooling towers are used. Combined cooling tower includes a hull in the form of an exhaust tower with air inlet windows in the lower part, a water-catching device, catchment basin placed under the hull of the cooling tower, a water distribution system with spray nozzles, the outlets of which are directed upwards, an irrigation device, spray jets, recirculating water supply system has separate hydraulic circuits for the preparation and consumption of water, at that, in the bottom of the cooling towers bodies, at least two water collecting tanks are located, which are connected to each other by a compensation pipe, ensuring the hydraulic independence of the process water preparations and its consumption loops, at that, one tank is connected to a pump, which supplies water cooled in the cooling tower to a consumer, which again enters via a valve along a pipeline into the second tank, from which heated water is sent via a pump with a filter and a valve along a pipeline to a header with nozzles, placed in the cooling tower body upper part, and in the section between the filter and the valve, a hydraulic filter resistance monitoring system is installed, consisting of a manometer and a valve, each of the spray nozzles of the water distribution system comprises a housing with a swirl chamber and a nozzle, the housing is in the form of a supply fitting with a central hole and rigidly connected thereto and a coaxial cylindrical sleeve with an internal thread and an expansion chamber coaxial to the housing, at the same time, a nozzle is connected to the shell at its lower part through a thread. This nozzle is made in the form of an inverted cup, in the bottom of which there is a turbulent swirler of the liquid flow with at least two inclusions to the nozzle axis in the form of cylindrical holes located in the end surface of the nozzle, where also a central cylindrical throttle opening is made connected to the nozzle mixing chamber, in series connected to the diffuser outlet chamber, and in the lower part of the mixing chamber of the nozzle a hollow conical swirler is fixed, its conical shell is fixed by means of at least three spokes fixed at one end to the conical shell of the swirler in its upper part, and the other end – in the annular groove made on the inner surface of the mixing chamber, and on the outer surface of the hollow conical swirler a screw cutting is made.EFFECT: increased efficiency of secondary energy resources by means of increasing the value of the active area of the cooling tower without increasing the aerodynamic drag.1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплообменным аппаратам, и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения тепловых электростанций и промышленных предприятий, где применяются башенные и/или вентиляторные градирни.The invention relates to a power system, in particular to heat exchangers, and can be used in water recycling systems of thermal power plants and industrial enterprises where tower and / or fan cooling towers are used.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявляемому объекту является градирня, содержащая корпус с воздуховходными окнами в нижней части, водораспределительную систему с форсунками, направленными выходными отверстиями вверх, и расположенную симметрично продольной оси вытяжной башни, водосборный бассейн, размещенный под корпусом градирни, вытяжное устройство, выполненное в виде вентилятора и расположенное над корпусом, водоуловительное устройство и каплезадерживающее устройство в виде пространственной конструкции (патент РФ N 2455602, F28C 1/00. прототип).The closest in technical essence and the achieved result to the claimed object is a cooling tower containing a housing with air inlet windows in the lower part, a water distribution system with nozzles directed upward by the outlet openings, and located symmetrically to the longitudinal axis of the exhaust tower, a drainage basin located under the cooling tower housing a device made in the form of a fan and located above the housing, a water trap device and a droplet-holding device in the form of a spatial design (RF patent N 2455602, F28C 1/00. prototype).

Недостатком известного устройства, где охлаждение воды происходит с поверхности мелкофракционного капельного потока, является сравнительно малый диапазон гидравлических и тепловых нагрузок, при которых этот тип градирни эффективно охлаждает циркуляционный расход воды.A disadvantage of the known device, where water is cooled from the surface of a finely fractional droplet stream, is the relatively small range of hydraulic and thermal loads under which this type of cooling tower effectively cools the circulating water flow.

Технически достижимый результат - повышение эффективности использования вторичных энергоресурсов путем увеличении величины активной области градирни без увеличения аэродинамического сопротивления.A technically achievable result is an increase in the efficiency of using secondary energy resources by increasing the active region of the tower without increasing aerodynamic drag.

Это достигается тем, что в комбинированной градирне, содержащей корпус в виде вытяжной башни с воздуховходными окнами в нижней части, водоуловительное устройство, водосборный бассейн, размещенный под корпусом градирни, водораспределительную систему с разбрызгивающимися форсунками, выходные отверстия которых направлены вверх, оросительное устройство, разбрызгивающие форсунки, система оборотного водоснабжения имеет раздельные гидравлические контуры приготовления и потребления воды, при этом в нижней части корпуса градирен располагают, по крайней мере, два бака для сбора воды, которые соединяют между собой компенсационной трубой, обеспечивая гидравлическую независимость контуров приготовления рабочей воды и ее потребления, при этом один бак соединяют с насосом, который подает охлажденную в градирне воду потребителю, которая снова поступает через вентиль по трубопроводу во второй бак, из которого нагретую воду насосом через фильтр и вентиль подают по трубопроводу в коллектор с форсунками, размещенными в верхней части корпуса градирни, а на участке между фильтром и вентилем устанавливают систему контроля гидравлического сопротивления фильтра, состоящую из манометра и вентиля, при этом каждая из разбрызгивающих форсунок водораспределительной системы содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, а в нижней части смесительной камеры сопла закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности смесительной камеры, а на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.This is achieved by the fact that in a combined cooling tower containing a housing in the form of an exhaust tower with air inlets in the lower part, a water trap, a drainage basin located under the cooling tower housing, a water distribution system with spray nozzles, the outlet openings pointing upwards, an irrigation device, spray nozzles , the water recycling system has separate hydraulic circuits for the preparation and consumption of water, while at the bottom of the cooling tower housing there are at least two tanks for collecting water, which are interconnected by a compensation pipe, ensuring hydraulic independence of the circuits for the preparation of working water and its consumption, while one tank is connected to a pump that delivers the water cooled in the cooling tower to the consumer, which again flows through the valve through the pipeline into the second tank, from which heated water is pumped through the filter through the filter and the valve through the pipeline to the manifold with nozzles located in the upper part of the tower tower, and in the area between the filter and the filter is installed using a gauge and a valve, each of which spray nozzles of the water distribution system contains a housing with a swirl chamber and a nozzle, the housing is made in the form of a supply fitting with a central hole, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve with an internal thread and an expansion chamber, coaxial to the housing, while coaxially to the housing, in its lower part is connected to the sleeve by means of a thread a nozzle made in the form of a a returned glass, in the bottom of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two inlet in the form of cylindrical holes located in the end surface of the nozzle, inclined to the nozzle axis, where a central cylindrical throttle hole is also connected to the nozzle mixing chamber connected in series with a diffuser outlet chamber, and in the lower part of the nozzle mixing chamber a hollow conical swirl is fixed, the conical shell of which is fixed by It least three spokes fixed at one end to a conical shell swirler at its upper part, and the other end - in an annular groove formed on the inner surface of the mixing chamber and on the outer surface of the hollow conical swirler formed helical cutting.

На фиг. 1 изображена схема комбинированной градирни с системой оборотного водоснабжения, имеющей раздельные гидравлические контуры приготовления и потребления воды, на фиг. 2 - вариант выполнения разбрызгивающих форсунок 7 водораспределительной системы 3.In FIG. 1 shows a diagram of a combined cooling tower with a reverse water supply system having separate hydraulic circuits for the preparation and consumption of water, FIG. 2 - an embodiment of the spray nozzles 7 of the water distribution system 3.

Комбинированная градирня содержит вытяжную башню (или корпус вентилятора) 1, водоуловительное устройство 2, водораспределительную систему 3, оросительное устройство 4, воздуховходные окна 5, водосборный бассейн 6. Разбрызгивающие форсунки эвольвентного типа 7 водораспределительной системы 3 размещены на расстоянии (0,1÷1,0)×h от верхней границы оросительного устройства 4, где h - высота оросительного устройства.The combined cooling tower contains an exhaust tower (or fan case) 1, a water trap 2, a water distribution system 3, an irrigation device 4, air inlets 5, a drainage basin 6. The involute-type spray nozzles 7 of the water distribution system 3 are located at a distance of (0.1 ÷ 1, 0) × h from the upper boundary of the irrigation device 4, where h is the height of the irrigation device.

Система оборотного водоснабжения имеет раздельные гидравлические контуры приготовления и потребления воды для градирни (возможен вариант с несколькими параллельно соединенными градирнями - на чертеже не показано); она содержит два бака для сбора воды: бак 8 и бак 9 с системой подпитки 10 воды, затрачиваемой на испарение. Баки 8 и 9 (емкости) соединены между собой компенсационной трубой, обеспечивающей гидравлическую независимость контуров приготовления рабочей воды и ее потребления.The reverse water supply system has separate hydraulic circuits for preparing and consuming water for the cooling tower (a variant with several parallel connected cooling towers is possible - not shown in the drawing); it contains two tanks for collecting water: tank 8 and tank 9 with a recharge system 10 of the water spent on evaporation. Tanks 8 and 9 (tanks) are interconnected by a compensation pipe that provides hydraulic independence of the circuits for the preparation of working water and its consumption.

Бак 8 соединен с насосом 20, который подает охлажденную в градирне воду потребителю. На участке между насосом 20 и потребителем установлена система контроля гидравлического сопротивления системы, состоящая из манометра 13 и вентиля 14. После нагрева воды в потребителе она снова поступает через вентиль 12 по трубопроводу 11 во второй бак 9, из которого нагретая вода насосом 18 через фильтр 19 и вентиль 17 подается по трубопроводу в водораспределительную систему 3 с форсунками 7, размещенными в верхней части оросительного устройство 4 градирни.The tank 8 is connected to a pump 20, which supplies the water cooled in the cooling tower to the consumer. In the area between the pump 20 and the consumer, a system for monitoring the hydraulic resistance of the system is installed, consisting of a pressure gauge 13 and valve 14. After heating the water in the consumer, it again enters through the valve 12 through the pipe 11 into the second tank 9, from which the heated water by the pump 18 through the filter 19 and the valve 17 is piped into the water distribution system 3 with nozzles 7 located in the upper part of the cooling tower irrigation device 4.

Вода охлаждается встречным потоком воздуха, поступающего противотоком снизу и цикл тепломассообменного процесса повторяется. На участке между фильтром 19 и вентилем 17 установлена система контроля гидравлического сопротивления фильтра 19, состоящая из манометра 16 и вентиля 15.The water is cooled by a counter flow of air coming in counterflow from below and the cycle of heat and mass transfer process is repeated. In the area between the filter 19 and the valve 17, a hydraulic resistance control system for the filter 19 is installed, consisting of a pressure gauge 16 and a valve 15.

Возможен вариант выполнения разбрызгивающих форсунок 7 водораспределительной системы 3 (фиг. 2).A possible embodiment of the spray nozzles 7 of the water distribution system 3 (Fig. 2).

Каждая из разбрызгивающих форсунок 7 (фиг. 2) водораспределительной системы 3 содержит корпус 21, который выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием 23, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой 22 с внутренней резьбой 25. В цилиндрической гильзе 22 расположена расширительная камера 24, соосная корпусу. При этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе 22 посредством резьбы 25 сопло 26, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище 27 которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере двумя, наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 29 и 30, расположенных в торцевой поверхности сопла 26, образованной его днищем 27. В торцевой поверхности сопла 26 также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие 28, соединенное со смесительной камерой 31 сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой 32. Причем эффективные площади проходных сечений наклонных цилиндрических отверстий 29 и 30, взятые в совокупности, и центрального отверстия 28 равны между собой.Each of the spray nozzles 7 (Fig. 2) of the water distribution system 3 includes a housing 21, which is made in the form of a supply fitting with a central hole 23, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve 22 with an internal thread 25. An expansion chamber is located in the cylindrical sleeve 22 24, coaxial to the housing. In this case, coaxially to the housing, in its lower part, a nozzle 26 made in the form of an inverted cup is connected to the sleeve 22 by means of a thread 25, in the bottom 27 of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two inlet in the form of cylindrical openings 29 and 30 located in the end surface of the nozzle 26 formed by its bottom 27. In the end surface of the nozzle 26, a central cylindrical throttle hole 28 is also connected to the mixing chamber 31 of the nozzle, in series ennoy diffuser with outlet chamber 32. Moreover, the effective area of flow sections of inclined cylindrical holes 29 and 30, taken in combination, and the center hole 28 are equal.

В нижней части смесительной камерой 31 сопла закреплен полый конический завихритель 35, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц 33, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке (на чертеже не показано), выполненной на внутренней поверхности смесительной камеры 31. На внешней поверхности полого конического завихрителя 35 выполнена винтовая нарезка 34.In the lower part of the nozzle mixing chamber 31, a hollow conical swirl 35 is fixed, the conical shell of which is fixed by means of at least three spokes 33 fixed at one end on the swirl conical shell in its upper part and the other end in the annular groove (in the drawing not shown), made on the inner surface of the mixing chamber 31. On the outer surface of the hollow conical swirl 35 made screw thread 34.

Вихревая форсунка работает следующим образом.Vortex nozzle operates as follows.

Распыляемая жидкость поступает в корпус 21 через центральное отверстие 23, затем в расширительную камеру 24, соосную корпусу 21. После камеры 24 жидкость направляется к соплу 26, где распределяется по нескольким направлениям: первое - по центральному цилиндрическому дроссельному отверстию 28 в смесительную камеру 31, а второе - в турбулентный завихритель потока жидкости с наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий 29 и 30, также соединенных со смесительной камерой 31 сопла, где при взаимодействии этих встречающихся потоков происходит их дробление с образованием турбулентного потока, направляющегося к диффузорной выходной камере 32, где происходит дополнительное дробление капель жидкости при их столкновении друг с другом за счет расширяющегося турбулентного потока жидкости.The sprayed liquid enters the housing 21 through the central hole 23, then into the expansion chamber 24, coaxial to the housing 21. After the chamber 24, the fluid is directed to the nozzle 26, where it is distributed in several directions: the first is sent through the central cylindrical throttle hole 28 to the mixing chamber 31, and the second — into a turbulent swirl of a fluid flow with inlet inclined to the nozzle axis in the form of cylindrical holes 29 and 30, also connected to the mixing chamber 31 of the nozzle, where during the interaction of these encountered flows Odita crushing them to form a turbulent flow heading to the diffuser outlet chamber 32, where the additional fragmentation of liquid droplets when they collide with each other due to the expanding of the turbulent fluid flow.

Использование форсунки, как мелкодисперсного распылителя описанной конструкции, позволяет получить равномерный по объему поток капель мелкодисперсного распыла поверхностно-активного вещества в диапазоне диаметров капель от 30 до 150 мкм при давлении его подачи не более 1 МПа.The use of a nozzle as a finely dispersed sprayer of the described design allows one to obtain a stream of droplets of finely dispersed surfactant that is uniform in volume in the range of droplet diameters from 30 to 150 microns with a supply pressure of no more than 1 MPa.

Комбинированная градирня с системой оборотного водоснабжения работает следующим образом.Combined cooling tower with a circulating water supply system operates as follows.

Вытяжная башня (корпус вентилятора) 1 обеспечивает тягу воздуха, который поступает в комбинированную градирню через воздуховходные окна 5. Попадая в область, занятую оросительным устройством 4, воздушный поток выравнивает свое скоростное поле, и здесь происходит активный теплосъем. Далее воздух направляется через водораспределительную систему 3, снабженную разбрызгивающими форсунками 7, водоуловительное устройство 2 и выбрасывается в атмосферу. Через водораспределительную систему 3 осуществляется подача горячей циркуляционной воды, которая разбрызгивается направленными выходным отверстием вверх, разбрызгивающими форсунками 7 в поток поступающего снизу охлажденного в оросительном устройстве 4 воздуха. Здесь происходит охлаждение горячей циркуляционной воды, причем тем интенсивнее, чем больше напор воды на разбрызгивающие форсунки 7. Напор воды охлаждаемой перед разбрызгивающей форсункой 7 находится в диапазоне 0,2÷1,0 атм. Отсюда упомянутое выше ограничение высотной отметки размещения разбрызгивающих форсунок 7 заключается в обеспечении возможно большего напора охлаждаемой воды на них, чем создается активная область мелкофракционного капельного потока.An exhaust tower (fan case) 1 provides air draft that enters the combined cooling tower through the air inlet windows 5. Once in the area occupied by the irrigation device 4, the air flow equalizes its velocity field, and active heat removal takes place here. Next, the air is directed through a water distribution system 3, equipped with spray nozzles 7, a water trap 2 and is released into the atmosphere. Through the water distribution system 3, hot circulating water is supplied, which is sprayed upward by the directed outlet, spraying nozzles 7 into the stream of air coming from below cooled in the irrigation device 4. Here, the cooling of the hot circulating water takes place, and the more intense, the greater the pressure of the water on the spray nozzles 7. The pressure of the water cooled before the spray nozzle 7 is in the range 0.2 ÷ 1.0 atm. Hence, the aforementioned limitation of the elevation of the placement of the spray nozzles 7 is to provide as much pressure of the cooled water on them as possible, which creates an active region of the small fraction droplet stream.

Эффект охлаждения в градирне достигают за счет испарения 1% циркулирующей через градирню воды, которая разбрызгивается форсунками 7 и в виде пленки стекает в бак через сложную систему каналов оросителя навстречу потоку охлаждающего воздуха, нагнетаемого вентиляторами (на чертеже не показано). Эффективный каплеотделитель позволяет снизить потери воды в результате капельного уноса. Количество капельной влаги, уносимое потоком воздуха, зависит от плотности орошения и при максимальном значении 25 м3/(час⋅м2) не превышает 0,1% от величины объемного расхода охлаждаемой воды через градирню.The cooling effect in the tower is achieved by evaporation of 1% of the water circulating through the tower, which is sprayed by nozzles 7 and flows into the tank in the form of a film through a complex system of irrigation channels to meet the flow of cooling air pumped by fans (not shown in the drawing). An effective droplet separator reduces water loss due to drip entrainment. The amount of droplet moisture carried away by the air flow depends on the density of irrigation and at a maximum value of 25 m 3 / (hour m 2 ) does not exceed 0.1% of the volumetric flow rate of the cooled water through the cooling tower.

Одним из важных моментов для наиболее эффективного использования градирен в водооборотной системе является оптимальный выбор схемы гидравлических контуров подключения. Схемы гидравлических контуров могут различаться в зависимости от количества градирен, используемых в одном контуре, а также от характера потребителя. Диапазон регулирования производительности градирни определяется характером потребителя. В области промышленного строительства, особенно когда расход воды, циркулирующий через охладитель потребителя заметно меньше расхода воды, циркулирующего через градирни, применяется схема, приведенная на чертеже. Здесь обратная вода, поступающая от потребителей 21, отстаивается в накопительных (емкостях) баках 8 и 9, объем которых рассчитывается примерно на 5-10 минут работы установки. Из бака 9 насос 18 (насосы) контура приготовления рабочей жидкости откачивает воду на оросительное устройство 4 испарительной градирни. Из градирни охлажденная вода поступает в аналогичную ванну (бак). Основная отличительная черта такой схемы - гидравлическая независимость контуров приготовления рабочей воды и потребления, обеспечиваемая наличием компенсационной трубы между емкостями (баками). Может использоваться также и одна емкость с перегородкой, обеспечивающей перелив между ее частями. Вследствие этого совершенно не обязательно постоянно регулировать мощность градирен в соответствии с требованиями пользователя. Вентиляторы градирен могут работать в режиме просто "Вкл/Выкл". Кроме этого, каждая такая градирня работает всегда с полной нагрузкой и обеспечивает максимально возможное охлаждение воды для данных погодных условий. Обе схемы не чувствительны к заморозкам, поскольку градирни полностью дренируются в накопительные емкости, устанавливаемые в помещении, либо расположенные под землей.One of the important points for the most efficient use of cooling towers in a water circulation system is the optimal choice of hydraulic connection circuit diagrams. Hydraulic circuit diagrams may vary depending on the number of cooling towers used in one circuit, as well as on the nature of the consumer. The range of regulation of cooling tower performance is determined by the nature of the consumer. In the field of industrial construction, especially when the water flow circulating through the consumer cooler is noticeably less than the water flow circulating through the cooling towers, the diagram shown in the drawing is applied. Here, the return water coming from consumers 21 is settled in storage tanks (tanks) 8 and 9, the volume of which is calculated for about 5-10 minutes of operation of the installation. From the tank 9, the pump 18 (pumps) of the working fluid preparation circuit pumps water to the irrigation device 4 of the evaporative cooling tower. From the cooling tower, chilled water enters a similar bath (tank). The main distinguishing feature of such a scheme is the hydraulic independence of the circuits for the preparation of working water and consumption, provided by the presence of a compensation pipe between the tanks (tanks). One container with a partition providing overflow between its parts can also be used. As a result of this, it is not necessary to constantly adjust the power of the towers in accordance with the requirements of the user. Cooling tower fans can simply operate on / off. In addition, each such cooling tower always works at full load and provides the maximum possible cooling of water for given weather conditions. Both circuits are not sensitive to frost, since the cooling towers are completely drained into storage tanks installed indoors or located underground.

В зимнее время эксплуатация градирен может усложняться из-за обмерзания их конструкций, особенно это относится к градирням расположенным в суровых климатических условиях. Обмерзание градирен может привести к аварийному состоянию, вызывая деформации и обрушение оросителя из-за дополнительных нагрузок от образовавшегося на нем льда. Поэтому в зимний период не следует допускать колебаний тепловой и гидравлической нагрузок.In winter, the operation of cooling towers can be complicated due to the freezing of their structures, especially this applies to cooling towers located in harsh climatic conditions. Freezing of cooling towers can lead to an emergency state, causing deformation and collapse of the irrigator due to additional loads from the ice formed on it. Therefore, during the winter period, fluctuations in thermal and hydraulic loads should not be allowed.

Предлагаемая комбинированная градирня увеличивает глубину охлаждения циркуляционной воды на 2÷4°С в сравнении с уровнем охлаждения традиционных градирен с пленочным или капельно-пленочным оросительным устройством, что практически приближает эту градирню по эффективности охлаждения циркуляционной воды к градирням вентиляторного типа. В случае, если более глубокое охлаждение воды для конкретной электростанции не представляется необходимым, то за счет выполнения комбинированной области тепло- и массообмена в градирне можно на 20÷30% увеличить единичную производительность градирен башенного или вентиляторного типов. Реализация предлагаемого изобретения не связана с капитальными дополнительными вложениями к смете на возведение новой или реконструкции действующей градирни.The proposed combined cooling tower increases the cooling depth of circulating water by 2 ÷ 4 ° C in comparison with the cooling level of traditional cooling towers with a film or drip-film irrigation device, which practically brings this cooling tower closer to the cooling towers in terms of cooling efficiency of circulating water. If deeper water cooling for a particular power plant is not necessary, then by performing the combined heat and mass transfer in the cooling tower, the unit capacity of tower or fan-type cooling towers can be increased by 20–30%. The implementation of the invention is not associated with additional capital investments in the estimate for the construction of a new or reconstruction of an existing cooling tower.

Claims (1)

Комбинированная градирня, содержащая корпус в виде вытяжной башни с воздуховходными окнами в нижней части, водоуловительное устройство, водосборный бассейн, размещенный под корпусом градирни, водораспределительную систему с разбрызгивающимися форсунками, выходные отверстия которых направлены вверх, оросительное устройство, разбрызгивающие форсунки, система оборотного водоснабжения имеет раздельные гидравлические контуры приготовления и потребления воды, при этом в нижней части корпуса градирен располагают, по крайней мере, два бака для сбора воды, которые соединяют между собой компенсационной трубой, обеспечивая гидравлическую независимость контуров приготовления рабочей воды и ее потребления, при этом один бак соединяют с насосом, который подает охлажденную в градирне воду потребителю, которая снова поступает через вентиль по трубопроводу во второй бак, из которого нагретую воду насосом через фильтр и вентиль подают по трубопроводу в коллектор с форсунками, размещенными в верхней части корпуса градирни, а на участке между фильтром и вентилем устанавливают систему контроля гидравлического сопротивления фильтра, состоящую из манометра и вентиля, отличающаяся тем, что каждая из разбрызгивающих форсунок водораспределительной системы содержит корпус с камерой завихрения и сопло, корпус выполнен в виде подводящего штуцера с центральным отверстием, и жестко соединенной с ним и соосной цилиндрической гильзой с внутренней резьбой и расширительной камерой, соосной корпусу, при этом соосно корпусу, в его нижней части подсоединено к гильзе посредством резьбы сопло, выполненное в виде перевернутого стакана, в днище которого выполнен турбулентный завихритель потока жидкости с, по крайней мере, двумя наклонными к оси сопла вводами в виде цилиндрических отверстий, расположенных в торцевой поверхности сопла, где также выполнено центральное цилиндрическое дроссельное отверстие, соединенное со смесительной камерой сопла, последовательно соединенной с диффузорной выходной камерой, а в нижней части смесительной камеры сопла закреплен полый конический завихритель, коническая обечайка которого фиксируется посредством, по крайней мере, трех спиц, закрепленных одним концом на конической обечайке завихрителя, в ее верхней части, а другим концом - в кольцевой канавке, выполненной на внутренней поверхности смесительной камеры, а на внешней поверхности полого конического завихрителя выполнена винтовая нарезка.Combined cooling tower, comprising a casing in the form of an exhaust tower with air inlet windows at the bottom, a water trap, a drainage basin located under the casing of the cooling tower, a water distribution system with spray nozzles, the outlet openings pointing upwards, an irrigation device, spray nozzles, and a reverse water supply system hydraulic circuits for the preparation and consumption of water, with at least two ba in the lower part of the cooling tower housing and for collecting water, which are interconnected by a compensation pipe, ensuring hydraulic independence of the circuits for the preparation of working water and its consumption, while one tank is connected to a pump that delivers the water cooled in the cooling tower to the consumer, which again enters through the pipeline through the valve into the second tank, from which heated water is pumped through the filter and valve through a pipeline to a manifold with nozzles located in the upper part of the cooling tower housing, and a system is installed between the filter and the valve him control the hydraulic resistance of the filter, consisting of a manometer and valve, characterized in that each of the spray nozzles of the water distribution system contains a housing with a swirl chamber and a nozzle, the housing is made in the form of a supply fitting with a central hole, and rigidly connected to it and a coaxial cylindrical sleeve with internal thread and expansion chamber, coaxial to the housing, while coaxially to the housing, in its lower part is connected to the sleeve by means of a thread a nozzle made in the form of an inverted akana, in the bottom of which a turbulent swirl of a fluid flow is made with at least two inputs inclined in the form of cylindrical holes located in the end surface of the nozzle, where a central cylindrical throttle hole is connected to the mixing chamber of the nozzle connected in series with a diffuser outlet chamber, and in the lower part of the mixing chamber of the nozzle a hollow conical swirl is fixed, the conical shell of which is fixed by at least three x knitting needles fixed at one end on the conical shell of the swirl, in its upper part, and the other end in the annular groove made on the inner surface of the mixing chamber, and screw cutting is made on the outer surface of the hollow conical swirl.
RU2018101109A 2018-01-12 2018-01-12 Combined cooling tower RU2669226C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018101109A RU2669226C1 (en) 2018-01-12 2018-01-12 Combined cooling tower

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018101109A RU2669226C1 (en) 2018-01-12 2018-01-12 Combined cooling tower

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2669226C1 true RU2669226C1 (en) 2018-10-09

Family

ID=63798332

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018101109A RU2669226C1 (en) 2018-01-12 2018-01-12 Combined cooling tower

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2669226C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110285688A (en) * 2019-06-22 2019-09-27 徐州华正铸业有限公司 A kind of quick detachable clean motor cooling tower

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455602C1 (en) * 2011-02-24 2012-07-10 Олег Савельевич Кочетов Combined cooling tower
RU2465066C1 (en) * 2011-11-24 2012-10-27 Олег Савельевич Кочетов Vortex atomiser
RU2511851C1 (en) * 2012-12-28 2014-04-10 Олег Савельевич Кочетов Combined cooling tower with rational system of water reuse
RU2611320C1 (en) * 2015-12-14 2017-02-21 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's nozzle to spray fluids
RU2639773C1 (en) * 2017-02-27 2017-12-22 Олег Савельевич Кочетов Injector with conical swirler

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2455602C1 (en) * 2011-02-24 2012-07-10 Олег Савельевич Кочетов Combined cooling tower
RU2465066C1 (en) * 2011-11-24 2012-10-27 Олег Савельевич Кочетов Vortex atomiser
RU2511851C1 (en) * 2012-12-28 2014-04-10 Олег Савельевич Кочетов Combined cooling tower with rational system of water reuse
RU2611320C1 (en) * 2015-12-14 2017-02-21 Олег Савельевич Кочетов Kochetov's nozzle to spray fluids
RU2639773C1 (en) * 2017-02-27 2017-12-22 Олег Савельевич Кочетов Injector with conical swirler

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110285688A (en) * 2019-06-22 2019-09-27 徐州华正铸业有限公司 A kind of quick detachable clean motor cooling tower

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2407970C1 (en) System of water reuse (versions)
RU2610629C1 (en) Combined cooling tower with rational water recycling system
RU2669226C1 (en) Combined cooling tower
RU2469196C1 (en) Thermal power plant
RU2445563C1 (en) Combined cooling tower with rational system of water reuse
RU2535294C1 (en) Kochetov's fan cooling tower
RU2486422C2 (en) Water reuse system with application of cooling towers
CN206235183U (en) A kind of refrigerator cooling system
RU2398170C1 (en) Method for return water supply by kochetov with application of cooling towers
RU2425313C2 (en) Fan cooling tower
RU2432539C1 (en) Recirculating water supply system
RU2624073C1 (en) Combined cooling tower with rational water recycling system
RU2511851C1 (en) Combined cooling tower with rational system of water reuse
CN104406334A (en) Sprinkling falling film type evaporator and liquid level control method thereof
RU2647000C1 (en) Combined cooling tower
RU2493520C1 (en) Water reuse system
RU2455602C1 (en) Combined cooling tower
RU2544112C2 (en) Thermal power plant
RU2493521C1 (en) Water reuse system by kochetov
RU2667215C1 (en) Recycling water supply system
RU2431099C1 (en) Kochetov system of reverse water supply
RU2484399C2 (en) Recycling water supply system
RU2645978C1 (en) Method of recycling water supply with application of cooling tower
RU2488058C1 (en) Combined cooling tower
RU2667218C1 (en) Recycling water supply system with cooling towers having separate hydraulic circuits for water preparation and consumption