RU2771796C1 - Cooling tower - Google Patents

Cooling tower Download PDF

Info

Publication number
RU2771796C1
RU2771796C1 RU2021125406A RU2021125406A RU2771796C1 RU 2771796 C1 RU2771796 C1 RU 2771796C1 RU 2021125406 A RU2021125406 A RU 2021125406A RU 2021125406 A RU2021125406 A RU 2021125406A RU 2771796 C1 RU2771796 C1 RU 2771796C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
steel
frame
rod
tower
steel frame
Prior art date
Application number
RU2021125406A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Андрей Васильевич Макаров
Алексей Андреевич Макаров
Максим Андреевич Макаров
Олег Андреевич Макаров
Original Assignee
Андрей Васильевич Макаров
Алексей Андреевич Макаров
Максим Андреевич Макаров
Олег Андреевич Макаров
Filing date
Publication date
Application filed by Андрей Васильевич Макаров, Алексей Андреевич Макаров, Максим Андреевич Макаров, Олег Андреевич Макаров filed Critical Андрей Васильевич Макаров
Application granted granted Critical
Publication of RU2771796C1 publication Critical patent/RU2771796C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: thermal power engineering.
SUBSTANCE: invention relates to thermal power engineering, namely to designs of tower cooling towers with natural draft, widely used in circulating water supply systems in various industries. The tower cooling tower contains an exhaust tower made of a steel frame lined with sheathing, which is made of rod elements connected by bolted connections and forming a spatial lattice structure with the surface of a hyperboloid of revolution and skin, moreover, triangular-shaped modules are pre-assembled from the rod elements, which, when mounting the frame of the exhaust tower, are connected to each other by means of bolted connections, moreover, on forming a triangular the shape of the core elements of the modules is fixed, for example, by welding steel crossbars, the core elements are made of pipes, which are bolted together to form a triangular shape by means of mounting connectors made in the form of a composite rack assembled from a steel rod and a steel pipe rigidly connected to each other, solid in cross section, and the steel rod is made with radially rigidly fixed on it by welding along the rod with steel ribs, in which holes are made, and annular stiffeners fixed on the steel rod, on the steel pipe from the side of its free end along the steel pipe, two flat diametrically opposite steel ribs with holes are rigidly connected to it by welding, the modules in the frame of the exhaust tower are installed in such a way that one of the rod elements is located horizontally, and the other two rod elements block form the sides of the triangle formed by them and the crossbars are fixed on these rod elements, the horizontal rod element of the block is equipped with a lattice shelf located on the outside relative to the frame in the form of a steel truss, formed by a horizontally located steel rod, rigidly connected by means of short steel rods to the horizontal rod element of the block and by means of steel struts to the side rod elements of the block, while in the assembled frame of the exhaust tower, the rod elements of adjacent blocks are interconnected by means of radial ribs connected by bolting through holes made in the radial ribs and core elements of blocks, and the horizontal steel rods of the shelves of adjacent blocks are interconnected by means of a bolted connection with diametrically opposite steel ribs of mounting connecting units through the holes made in them to form horizontal annular ribs of transverse stiffness of the steel frame of the exhaust tower outside the steel frame, the steel frame of the exhaust tower is installed on a reinforced concrete ring foundation, on which, under each of the lower blocks of the steel frame, free-standing reinforced concrete blocks are installed with the support of the steel frame on the latter, the steel frame is sheathed with profiled sheets attached to the crossbars of the steel frame blocks, and inside the latter, a water-cooling system is installed with a water distribution system with different irrigation density of the central and peripheral irrigation zones for summer and winter periods of operation, including also an irrigation device, a water trap device, lower and upper anti-icing devices of the cooling tower, an ice trap system made in the form of a beam cage is installed in a steel frame, assembled on bolted joints from rolled steel, on top of which a grating with low aerodynamic resistance is provided, the lower part of the steel frame of the exhaust tower is made with an air supply control system, made in the form of a light-modular system of rotary shields with a drive for their rotation, and a drainage basin is made under the steel frame cooling towers.
EFFECT: invention makes it possible to increase the reliability of the metal frame of the tower cooling tower with a simultaneous increase in heat transfer during the water cooling process in the circulating water supply system.
1 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к конструкциям башенных градирен с естественной тягой, широко применяемым в системах оборотного водоснабжения в различных отраслях промышленности.SUBSTANCE: invention relates to thermal power engineering, namely to designs of tower cooling towers with natural draft, widely used in circulating water supply systems in various industries.

Известна секционная градирня, содержащая башню, размещенные в последней водораспределительные секции, снабженные индивидуальными подводящими трубопроводами и водораспределительными системами, и установленный под водораспределительными секциями ороситель, при этом в нижней части башни выполнен бассейн, в котором проложены подводящие трубопроводы (см. Авторское свидетельство СССР №283997, кл. F28C 1/00, опубл. 14.10.1970).A sectional cooling tower is known, comprising a tower placed in the last water distribution section, equipped with individual supply pipelines and water distribution systems, and a sprinkler installed under the water distribution sections, while in the lower part of the tower a pool is made in which the supply pipelines are laid (see USSR Author's certificate No. 283997 , class F28C 1/00, published 10/14/1970).

Недостатками такой градирни являются невысокая эксплуатационная надежность, низкая эффективность регулирования тепловой нагрузки.The disadvantages of such a cooling tower are low operational reliability, low efficiency of heat load control.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является башенная градирня, содержащая: выполненную из стального каркаса облицованного обшивкой вытяжную башню, которая выполнена из стержневых элементов, соединяемых с помощью болтовых соединений и образующих пространственную решетчатую конструкцию с поверхностью гиперболоида вращения и обшивкой, причем из стержневых элементов предварительно собраны треугольной формы модули, которые при монтаже каркаса вытяжной башки соединены между собой посредством болтовых соединений (см. патент CN №110388119, кл. Е04Н 12/10, опубл. 29.10.2019).Closest to the invention in terms of technical essence and the achieved result is a cooling tower containing: an exhaust tower made of a steel frame lined with sheathing, which is made of rod elements connected by bolted connections and forming a spatial lattice structure with a hyperboloid of revolution surface and sheathing, moreover, from rod elements are pre-assembled triangular-shaped modules, which, when mounting the frame of the exhaust tower, are interconnected by means of bolted connections (see CN patent No. 110388119, class E04H 12/10, publ.

Данная конструкция башенной градирни позволяет собирать каркас градирни из стержневых треугольной форму модулей. Однако данная конструкция не обеспечивает требуемую надежность ее каркаса, что связано с отсутствием элементов конструкции, обеспечивающих поперечную жесткость конструкции каркаса, а также отсутствие в конструкции башенной градирни элементов Предотвращающих обмерзание в зимний период с соответствующим уменьшением теплоотдачи.This design of the tower cooling tower allows you to assemble the frame of the cooling tower from rod-shaped triangular modules. However, this design does not provide the required reliability of its frame, which is due to the absence of structural elements that provide transverse rigidity of the frame structure, as well as the absence of elements in the cooling tower design that prevent freezing in winter with a corresponding decrease in heat transfer.

Технической проблемой, решаемой в изобретении, является преодоление выявленных в известных конструкциях градирен недостатков.The technical problem solved by the invention is to overcome the shortcomings identified in the known designs of cooling towers.

Техническим результатом, достигаемым в изобретении, является повышение надежности металлического каркаса башенной градирни с одновременным повышением теплоотдачи при проведении процесса охлаждения воды в системе оборотного водоснабжения.The technical result achieved in the invention is to increase the reliability of the metal frame of the tower cooling tower with a simultaneous increase in heat transfer during the water cooling process in the circulating water supply system.

Указанная техническая проблема решается, а технический результат достигается за счет того, что башенная градирня содержит выполненную из стального каркаса облицованного обшивкой вытяжную башню, которая выполнена из стержневых элементов, соединяемых с помощью болтовых соединений и образующих пространственную решетчатую конструкцию с поверхностью гиперболоида вращения и обшивкой, причем из стержневых элементов предварительно собраны треугольной формы модули, которые при монтаже каркаса вытяжной башки соединены между собой посредством болтовых соединений, причем на образующих треугольную форму стержневых элементах модулей закреплены, например посредством сварки, стальные ригели, стержневые элементы выполнены из труб, которые соединены болтовым соединением между собой с образованием треугольной формы посредством монтажных соединительных узлов, выполненных в виде составной стойки, собранной из жестко соединенных друг с другом сплошного в поперечном сечении стального стержня и стальной трубы, причем стальной стержень выполнен с радиально жестко закрепленными на нем посредством сварки вдоль стержня стальными ребрами, в которых выполнены отверстия и закрепленными на стальном стержне кольцевыми ребрами жесткости, на стальной трубе со стороны ее свободного конца вдоль стальной трубы установлены жестко соединенные с ней посредством сварки два плоских диаметрально противоположно расположенных стальных ребра с отверстиями, модули в каркасе вытяжной башни установлены таким образом, что один из стержневых элементов расположен горизонтально, а два других стержневых элементов блока образуют боковые стороны образованного ими треугольника и ригели закреплены на этих стержневых элементах, горизонтальный стержневой элемент блока снабжен расположенной с наружной стороны относительно каркаса решетчатой полкой в виде стальной фермы, образованной горизонтально расположенным стальным стержнем, жестко соединенным посредством коротких стальных стержней с горизонтальным стержневым элементом блока и посредством стальных подкосов с боковыми стержневыми элементами блока, при этом в собранном каркасе вытяжной башни стержневые элементы смежных блоков соединены между собой посредством радиальных ребер, соединенных посредством болтового соединения через отверстия выполненные в радиальных ребрах и стержневых элементах блоков, а горизонтальные стальные стержни полок смежных блоков соединены между собой посредством болтового соединения с диаметрально противоположно расположенными стальными ребрами монтажных соединительных узлов через выполненные в них отверстия с образованием снаружи стального каркаса горизонтальных кольцевых ребер поперечной жесткости стального каркаса вытяжной башни, стальной каркас вытяжной башни установлен на железобетонном кольцевом фундаменте, на котором под каждым из нижних блоков стального каркаса установлены отдельно стоящие железобетонные блоки с опорой стального каркаса на последние, стальной каркас обшит профилированными листами, прикрепленными к ригелям блоков стального каркаса, а внутри последнего установлена водоохладительная система с системой водораспределения с различной плотностью орошения центральной и периферийной зон орошения для летнего и зимнего периода работы, включающая также оросительное устройство, водоуловительное устройство, нижнее и верхнее противообледенительные устройства градирни, в стальном каркасе установлена система улавливания льда, выполненная в виде балочной клети, собираемой на болтовых соединениях из стального проката поверх которой предусмотрен решетчатый настил с малым аэродинамическим сопротивлением, нижняя часть стального каркаса вытяжной башни выполнена с системой регулирования подачи воздуха, выполненной в виде легкомодульной системы поворотных щитов с приводом их поворота, а под стальным каркасом выполнен водосборный бассейн градирни.The specified technical problem is solved, and the technical result is achieved due to the fact that the tower cooling tower contains an exhaust tower made of a steel frame lined with sheathing, which is made of rod elements connected by bolted connections and forming a spatial lattice structure with the surface of a hyperboloid of revolution and sheathing, and triangular-shaped modules are pre-assembled from the rod elements, which, when mounting the frame of the exhaust tower, are connected to each other by means of bolted connections, and on the triangular-shaped rod elements of the modules, steel crossbars are fixed, for example, by welding, the rod elements are made of pipes, which are connected by a bolted connection between itself with the formation of a triangular shape by means of mounting connecting nodes, made in the form of a composite rack, assembled from a steel rod and a steel pipe rigidly connected to each other, solid in cross section , moreover, the steel rod is made with steel ribs radially rigidly fixed on it by welding along the rod, in which holes are made and annular stiffeners fixed on the steel rod, on the steel pipe from the side of its free end along the steel pipe there are two flat diametrically opposed steel ribs with holes, the modules in the frame of the exhaust tower are installed in such a way that one of the rod elements is located horizontally, and the other two rod elements of the block form the sides of the triangle formed by them and the crossbars are fixed on these rod elements, the horizontal rod element of the block equipped with a lattice shelf located on the outside relative to the frame in the form of a steel truss, formed by a horizontally located steel rod, rigidly connected by means of short steel rods to a horizontal rod element of the block ka and by means of steel struts with side rod elements of the block, while in the assembled frame of the exhaust tower, the rod elements of adjacent blocks are interconnected by means of radial ribs connected by bolting through holes made in the radial ribs and rod elements of the blocks, and the horizontal steel rods of the adjacent shelves blocks are connected to each other by means of a bolted connection with diametrically opposite steel ribs of mounting connecting units through holes made in them to form horizontal annular ribs of transverse stiffness of the steel frame of the exhaust tower outside the steel frame, the steel frame of the exhaust tower is installed on a reinforced concrete ring foundation, on which under each from the lower blocks of the steel frame, free-standing reinforced concrete blocks were installed with the support of the steel frame on the latter, the steel frame was sheathed with profiled sheets attached to the crossbars b locks of the steel frame, and inside the latter there is a water-cooling system with a water distribution system with different irrigation density of the central and peripheral irrigation zones for the summer and winter periods of operation, which also includes an irrigation device, a water catcher, lower and upper anti-icing devices of the cooling tower, a trap system is installed in the steel frame ice, made in the form of a beam cage, assembled on bolted joints from rolled steel, on top of which a grating with low aerodynamic resistance is provided, the lower part of the steel frame of the exhaust tower is made with an air supply control system, made in the form of a light-modular system of rotary shields with a drive for their rotation, and under the steel frame is the drainage basin of the cooling tower.

В ходе проведенных исследований было выявлено, что использование модулей треугольной форму, собранных из стержневых элементов позволяет формировать стальной каркас башенной градирни практически любой формы. Однако при возведении стального каркаса важно обеспечить жесткость конструкции на только в плоскости самого модуля, но и в поперечной плоскости конструкции собранного из модулей стального каркаса. Кроме того, требовалось создать конструкцию, которая обеспечивала требуемую жесткость конструкции стального каркаса сразу в процессе монтажа каркаса без использования каких-либо дополнительных конструкционных элементов, которые было бы необходимо монтировать после сборки стального каркаса башенной градирни. Кроме того, конструкция стального каркаса должна обеспечивать возможность монтажа в нем необходимых для работы градирни подвесных элементов. Описанная выше совокупность признаков стального каркаса и других элементов конструкции башенной градирни, в частности конструкция модулей треугольной формы с описанными выше монтажными соединительными узлами и решетчатой полкой в виде стальной фермы, а также жестко соединенные со стержневыми элементами модулей стальные ригели позволили сразу монтировать стальной каркас повышенной жесткости как в продольном, так и в поперечном сечении собранного стального каркаса без использования какого-либо сложного технологического оборудования. Кроме того, возможность монтажа «начинки» башенной градирни с использованием элементов стального каркаса для закрепления элементов водораспределения, водоуловительного устройства, системы противообледенения и улавливания льда, а также системы регулирования подачи воздуха позволили достигнуть вышеуказанного технического результата.In the course of the conducted research, it was found that the use of triangular modules assembled from rod elements makes it possible to form a steel frame of a cooling tower of almost any shape. However, when erecting a steel frame, it is important to ensure the rigidity of the structure not only in the plane of the module itself, but also in the transverse plane of the structure of the steel frame assembled from modules. In addition, it was required to create a structure that provided the required rigidity of the steel frame structure immediately during the installation of the frame without the use of any additional structural elements that would have to be mounted after the assembly of the steel frame of the cooling tower. In addition, the design of the steel frame must provide the possibility of installing suspension elements necessary for the operation of the cooling tower. The combination of features of the steel frame and other structural elements of the cooling tower described above, in particular, the design of triangular modules with the mounting connectors described above and a lattice shelf in the form of a steel truss, as well as steel crossbars rigidly connected to the rod elements of the modules, made it possible to immediately mount a steel frame of increased rigidity both in the longitudinal and in the cross section of the assembled steel frame without the use of any complex technological equipment. In addition, the possibility of mounting the “stuffing” of the tower cooling tower using steel frame elements for fixing water distribution elements, a water trapping device, an anti-icing and ice trapping system, as well as an air supply control system made it possible to achieve the above technical result.

На фиг. 1 представлен собранный стальной каркас, вид сбоку.In FIG. 1 shows the assembled steel frame, side view.

На фиг. 2 представлена нижняя часть градирни с установленным в ней оборудованием.In FIG. 2 shows the lower part of the cooling tower with the equipment installed in it.

На фиг. 3 представлена конструкция собранного из стержневых элементов треугольной формы модуля.In FIG. 3 shows the design of a triangular-shaped module assembled from rod elements.

На фиг. 4 представлена конструкция монтажного соединительного узла.In FIG. 4 shows the design of the mounting connector.

Башенная градирня содержит выполненную из стального каркаса 1 облицованного обшивкой (не показана на чертежах) вытяжную башню, которая выполнена из стержневых элементов 2, соединяемых с помощью болтовых соединений и образующих пространственную решетчатую конструкцию с поверхностью гиперболоида вращения и обшивкой.Tower cooling tower contains made of steel frame 1 lined with sheathing (not shown in the drawings) exhaust tower, which is made of rod elements 2, connected by bolted connections and forming a spatial lattice structure with the surface of the hyperboloid of revolution and sheathing.

Из стержневых элементов 2 предварительно собраны треугольной формы модули, которые при монтаже каркаса 1 вытяжной башки соединены между собой посредством болтовых соединений.Triangular-shaped modules are pre-assembled from rod elements 2, which, when mounting the frame 1 of the exhaust tower, are connected to each other by means of bolted connections.

На образующих треугольную форму стержневых элементах 2 модулей закреплены, например посредством сварки, стальные ригели 3, а стержневые элементы 2 выполнены из труб, которые соединены болтовым соединением между собой с образованием треугольной формы посредством монтажных соединительных узлов 4.On forming a triangular shape of the rod elements 2 of the modules are fixed, for example by welding, steel crossbars 3, and the rod elements 2 are made of pipes, which are bolted together to form a triangular shape by mounting connecting nodes 4.

Монтажные соединительные узлы 4, выполнены в виде составной стойки 5, собранной из жестко соединенных друг с другом сплошного в поперечном сечении стального стержня 6 и стальной трубы 7, причем стальной стержень 6 выполнен с радиально жестко закрепленными на нем посредством сварки вдоль стержня 6 стальными ребрами 8, в которых выполнены отверстия 9 и закрепленными на стальном стержне 6 кольцевыми ребрами жесткости 10. На стальной трубе 7 со стороны ее свободного конца вдоль стальной трубы 7 установлены жестко соединенные с ней посредством сварки два плоских диаметрально противоположно расположенных стальных ребра 11 с отверстиями 12.Mounting connecting units 4 are made in the form of a composite rack 5, assembled from a steel rod 6 and a steel pipe 7 rigidly connected to each other in cross section, and the steel rod 6 is made with steel ribs 8 radially rigidly fixed to it by welding along the rod 6 , in which holes 9 are made and annular stiffening ribs 10 fixed on the steel rod 6. On the steel pipe 7 from the side of its free end along the steel pipe 7, two flat diametrically opposite steel ribs 11 with holes 12 are rigidly connected to it by welding.

Модули в каркасе 1 вытяжной башни установлены таким образом, что один из стержневых элементов 2 расположен горизонтально, а два других стержневых элементов 2 блока образуют боковые стороны образованного ими треугольника и ригели 3 закреплены на этих стержневых элементах 2.The modules in the frame 1 of the exhaust tower are installed in such a way that one of the rod elements 2 is located horizontally, and the other two rod elements 2 of the block form the sides of the triangle formed by them, and the crossbars 3 are fixed on these rod elements 2.

Горизонтальный стержневой элемент 2 блока снабжен расположенной с наружной стороны относительно каркаса 1 решетчатой полкой 12 в виде стальной фермы. образованной горизонтально расположенным стальным стержнем 13, жестко соединенным посредством коротких стальных стержней 14 с горизонтальным стержневым элементом 2 блока и посредством стальных подкосов 15 с боковыми стержневыми элементами 2 блока.The horizontal rod element 2 of the block is provided with a lattice shelf 12 located on the outside relative to the frame 1 in the form of a steel truss. formed by a horizontally located steel rod 13, rigidly connected by means of short steel rods 14 with a horizontal rod element 2 of the block and by means of steel struts 15 with side rod elements 2 of the block.

В собранном каркасе 1 вытяжной башни стержневые элементы 2 смежных блоков соединены между собой посредством радиальных ребер 8, соединенных посредством болтового соединения через отверстия 9, выполненные в радиальных ребрах 8 и стержневых элементах 2 блоков.In the assembled frame 1 of the exhaust tower, the rod elements 2 of adjacent blocks are connected to each other by means of radial ribs 8, connected by bolting through holes 9 made in the radial ribs 8 and the rod elements 2 of the blocks.

Горизонтальные стальные стержни 13 полок 12 смежных блоков соединены между собой посредством болтового соединения с диаметрально противоположно расположенными стальными ребрами 11 монтажных соединительных узлов 4 через выполненные в них отверстия с образованием снаружи стального каркаса 1 горизонтальных кольцевых ребер поперечной жесткости стального каркаса 1 вытяжной башни.Horizontal steel rods 13 of shelves 12 of adjacent blocks are interconnected by means of a bolted connection with diametrically opposite steel ribs 11 of mounting connectors 4 through holes made in them to form horizontal annular ribs of transverse stiffness of the steel frame 1 of the exhaust tower outside the steel frame 1.

Стальной каркас I вытяжной башни установлен на железобетонном кольцевом фундаменте 16, на котором под каждым из нижних блоков стального каркаса I установлены отдельно стоящие железобетонные блоки 17 с опорой стального каркаса 1 на последние. Стальной каркас 1 обшит профилированными листами (не показаны на чертежах), прикрепленными к ригелям 3 блоков стального каркаса 1, а внутри последнего установлена водоохладительная система с системой водораспределения 18 с различной плотностью орошения центральной и периферийной зон орошения для летнего и зимнего периода работы, включающая также оросительное устройство 19, водоуловительное устройство 20, нижнее 21 и верхнее 22 противробледенительные устройства градирни.The steel frame I of the exhaust tower is installed on a reinforced concrete ring foundation 16, on which, under each of the lower blocks of the steel frame I, free-standing reinforced concrete blocks 17 are installed with the support of the steel frame 1 on the latter. The steel frame 1 is sheathed with profiled sheets (not shown in the drawings) attached to the crossbars 3 blocks of the steel frame 1, and inside the latter there is a water-cooling system with a water distribution system 18 with different irrigation density of the central and peripheral irrigation zones for the summer and winter periods of operation, including also irrigation device 19, water trap device 20, lower 21 and upper 22 anti-icing devices of the cooling tower.

В стальном каркасе 1 установлена система улавливания льда 23, выполненная в виде балочную клети, собираемой на болтовых соединениях из стального проката поверх которой предусмотрен решетчатый настил с малым аэродинамическим сопротивлением.In the steel frame 1, an ice trapping system 23 is installed, made in the form of a beam cage, assembled on bolted joints from rolled steel, on top of which a grating with low aerodynamic resistance is provided.

Нижняя часть стального каркаса 1 вытяжной башни выполнена с системой регулирования подачи воздуха 24, выполненной в виде легкомодульной системы поворотных щитов с приводом их поворота, а под стальным каркасом 1 выполнен водосборный бассейн 25 градирни.The lower part of the steel frame 1 of the exhaust tower is made with an air supply control system 24, made in the form of a light-modular system of rotary shields with a drive for their rotation, and a drainage basin 25 of the cooling tower is made under the steel frame 1.

При монтаже башенной градирни на строительной площадке на месте ее установки из отдельных элементов, а именно стержневых элементов 2 и монтажных соединительных узлов 4 собираются отдельные модули, на которых устанавливают ригели 3, а из последних посредством соединения модулей между собой с помощью монтажных соединительных узлов 4 с использованием болтовых соединений собирается каркас 1 вытяжной башни, причем нижние модули опираются на железобетонные блоки 17, установленные на железобетонном кольцевом фундаменте 16. После сборки стального каркаса 1 на него монтируют обшивку из профилированных листов путем закрепления их на ригелях 3. После монтажа стального каркаса I и его обшивки в нем монтируют водоохладительную система с системой водораспределения 18 с различной плотностью орошения центральной и периферийной зон орошения для летнего и зимнего периода работы, включающую также оросительное устройство 19, водоуловительное устройство 20, нижнее 21 и верхнее 22 противообледенительные устройства градирни. Также в стальном каркасе I устанавливают систему улавливания льда 23, выполненную в виде балочной клети, собираемой на болтовых соединениях из стального проката, поверх которой предусмотрен решетчатый настил с малым аэродинамическим сопротивлением.During the installation of the tower cooling tower at the construction site at the place of its installation, separate modules are assembled from individual elements, namely, rod elements 2 and mounting connectors 4, on which crossbars 3 are installed, and from the latter, by connecting the modules to each other using mounting connectors 4 with using bolted connections, the frame 1 of the exhaust tower is assembled, and the lower modules are based on reinforced concrete blocks 17 installed on the reinforced concrete ring foundation 16. After assembling the steel frame 1, the sheathing from profiled sheets is mounted on it by fixing them on the crossbars 3. After mounting the steel frame I and its skin is mounted in it a water-cooling system with a water distribution system 18 with different irrigation density of the central and peripheral irrigation zones for the summer and winter periods of operation, which also includes an irrigation device 19, a water catcher 20, a lower 21 and an upper 22 anti-icing device cooling towers. Also in the steel frame I, an ice trapping system 23 is installed, made in the form of a beam cage, assembled on bolted joints from rolled steel, on top of which a grating with low aerodynamic resistance is provided.

В нижней части стального каркаса 1 вытяжной башни монтируют систему регулирования подачи воздуха 24, выполненную в виде легкомодульной системы поворотных щитов с приводом их поворота, а под стальным каркасом 1 выполняют водосборный бассейн 25 градирни.In the lower part of the steel frame 1 of the exhaust tower, an air supply control system 24 is mounted, made in the form of a light-modular system of rotary shields with a drive for their rotation, and a drainage basin 25 of the cooling tower is made under the steel frame 1.

При эксплуатации башенной градирни охлаждаемая вода по системе водораспределения 18 поступает в водоразбрызгивающие сопла 26 и, истекая из последних, разбрызгиваемая охлаждаемая вода в результате теплообмена с поступающим в башенную градирню через систему регулирования подачи воздуха 24 воздухом охлаждается, нагревая одновременно воздух, что создает в башенной градирне тягу и поступление в башенную градирню более холодного воздуха из окружающей башенную градирню воздушной среды. Падая на расположенное ниже оросительное устройство 19, капли воды дополнительно охлаждаются и стекают в водосборный бассейн 25, а из последнего охлажденную воду подают по назначению. Уносимая за счет тяги мелкодисперсная водяная среда задерживается водоуловительным устройством 20, представляющим собой набор насадок, на которых мелкие капли воды оседают, собираются в крупные капли и стекают обратно внутрь башенной градирни.During operation of the cooling tower, the cooled water through the water distribution system 18 enters the water spray nozzles 26 and, flowing out of the latter, the sprayed cooled water as a result of heat exchange with the air entering the cooling tower through the air supply control system 24 is cooled, heating the air at the same time, which creates in the cooling tower draft and entry into the tower cooling tower of colder air from the air surrounding the tower cooling tower. Falling on the irrigation device 19 located below, the drops of water are additionally cooled and flow into the catchment basin 25, and from the latter the chilled water is supplied to the destination. The finely dispersed water medium carried away by the draft is retained by the water trap device 20, which is a set of nozzles on which small drops of water settle, collect into large drops and flow back into the cooling tower.

Для летнего и зимнего периодов работы система водораспределения 18 работает с различной плотностью орошения центральной и периферийной зон орошения. В зимнее время центральная зона орошения может быть отключена, что позволяет перемещать тепловую нагрузку к периферии градирни и исключить или значительно уменьшить ее обледенение.For summer and winter periods of operation, the water distribution system 18 operates with different irrigation densities of the central and peripheral irrigation zones. In winter, the central irrigation zone can be turned off, which allows the heat load to be moved to the periphery of the cooling tower and to eliminate or significantly reduce its icing.

Наличие нижней 21 и верхней 22 противообледенительных устройств градирни исключает обледенение градирни, а поворотные щиты системы регулирования подачи воздуха 24 позволяют регулировать подвод воздуха внутрь башенной градирни в зависимости от времени года, а также направления и силы ветра и исключить тем самым боковой капельный унос охлаждаемой воды из башенной градирни.The presence of the lower 21 and upper 22 anti-icing devices of the cooling tower eliminates icing of the cooling tower, and the rotary shields of the air supply control system 24 allow you to control the air supply inside the tower cooling tower depending on the season, as well as the direction and strength of the wind, and thereby exclude lateral droplet entrainment of cooled water from cooling tower.

Настоящее изобретение может быть использовано в системах оборотного водоснабжения технологических установок, например компрессорных станций, энергоустановок, установок кондиционирования воздуха и других промышленных установок, где требуется охлаждение оборотной воды.The present invention can be used in water recycling systems for process plants, such as compressor stations, power plants, air conditioning units and other industrial installations where cooling of the circulating water is required.

Claims (1)

Башенная градирня, содержащая выполненную из стального каркаса, облицованного обшивкой, вытяжную башню, которая выполнена из стержневых элементов, соединяемых с помощью болтовых соединений и образующих пространственную решетчатую конструкцию с поверхностью гиперболоида вращения и обшивкой, причем из стержневых элементов предварительно собраны треугольной формы модули, которые при монтаже каркаса вытяжной башни соединены между собой посредством болтовых соединений, отличающаяся тем, что на образующих треугольную форму стержневых элементах модулей закреплены стальные ригели, стержневые элементы выполнены из труб, которые соединены болтовым соединением между собой с образованием треугольной формы посредством монтажных соединительных узлов, выполненных в виде составной стойки, собранной из жестко соединенных друг с другом сплошного в поперечном сечении стального стержня и стальной трубы, причем стальной стержень выполнен с радиально жестко закрепленными на нем посредством сварки вдоль стержня стальными ребрами, в которых выполнены отверстия, и закрепленными на стальном стержне кольцевыми ребрами жесткости, на стальной трубе со стороны ее свободного конца вдоль стальной трубы установлены жестко соединенные с ней посредством сварки два плоских диаметрально противоположно расположенных стальных ребра с отверстиями, модули в каркасе вытяжной башни установлены таким образом, что один из стержневых элементов расположен горизонтально, а два других стержневых элемента блока образуют боковые стороны образованного ими треугольника и ригели закреплены на этих стержневых элементах, горизонтальный стержневой элемент блока снабжен расположенной с наружной стороны относительно каркаса решетчатой полкой в виде стальной фермы, образованной горизонтально расположенным стальным стержнем, жестко соединенным посредством коротких стальных стержней с горизонтальным стержневым элементом блока и посредством стальных подкосов с боковыми стержневыми элементами блока, при этом в собранном каркасе вытяжной башни стержневые элементы смежных блоков соединены между собой посредством радиальных ребер, соединенных посредством болтового соединения через отверстия, выполненные в радиальных ребрах и стержневых элементах блоков, а горизонтальные стальные стержни полок смежных блоков соединены между собой посредством болтового соединения с диаметрально противоположно расположенными стальными ребрами монтажных соединительных узлов через выполненные в них отверстия с образованием снаружи стального каркаса горизонтальных кольцевых ребер поперечной жесткости стального каркаса вытяжной башни, стальной каркас вытяжной башни установлен на железобетонном кольцевом фундаменте, на котором под каждым из нижних блоков стального каркаса установлены отдельно стоящие железобетонные блоки с опорой стального каркаса на последние, стальной каркас обшит профилированными листами, прикрепленными к ригелям блоков стального каркаса, а внутри последнего установлена водоохладительная система с системой водораспределения с различной плотностью орошения центральной и периферийной зон орошения для летнего и зимнего периодов работы, включающая также оросительное устройство, водоуловительное устройство, нижнее и верхнее противообледенительные устройства градирни, в стальном каркасе установлена система улавливания льда, выполненная в виде балочной клети, собираемой на болтовых соединениях из стального проката, поверх которой предусмотрен решетчатый настил с малым аэродинамическим сопротивлением, нижняя часть стального каркаса вытяжной башни выполнена с системой регулирования подачи воздуха, выполненной в виде легкомодульной системы поворотных щитов с приводом их поворота, а под стальным каркасом выполнен водосборный бассейн градирни.A tower cooling tower containing an exhaust tower made of a steel frame lined with sheathing, which is made of rod elements connected by bolted connections and forming a spatial lattice structure with the surface of a hyperboloid of revolution and sheathing, moreover, triangular-shaped modules are pre-assembled from the rod elements, which, when installation of the frame of the exhaust tower are connected to each other by means of bolted connections, characterized in that steel crossbars are fixed on the rod elements of the modules forming a triangular shape, the rod elements are made of pipes, which are bolted together to form a triangular shape by means of mounting connecting nodes made in the form of a composite rack assembled from a steel rod and a steel pipe rigidly connected to each other in cross section, moreover, the steel rod is made with radially rigidly fixed on it by welding along the steel ribs, in which holes are made, and annular stiffeners fixed on a steel rod, on a steel pipe from its free end along a steel pipe, two flat diametrically oppositely located steel ribs with holes are rigidly connected to it by welding, modules in an exhaust frame the towers are installed in such a way that one of the rod elements is located horizontally, and the other two rod elements of the block form the sides of the triangle formed by them and the crossbars are fixed on these rod elements, the horizontal rod element of the block is equipped with a lattice shelf located on the outside relative to the frame in the form of a steel truss , formed by a horizontally located steel rod, rigidly connected by means of short steel rods to the horizontal rod element of the block and by means of steel struts with the side rod elements of the block, while in the assembled frame of the exhaust tower, the rod elements of adjacent blocks are interconnected by means of radial ribs connected by bolting through holes made in the radial ribs and rod elements of the blocks, and the horizontal steel rods of the shelves of adjacent blocks are interconnected by means of a bolt connection with diametrically opposite steel ribs of mounting connecting nodes through the holes made in them with the formation of horizontal annular ribs of transverse stiffness of the steel frame of the exhaust tower outside the steel frame, the steel frame of the exhaust tower is installed on a reinforced concrete ring foundation, on which, under each of the lower blocks of the steel frame, free-standing reinforced concrete blocks are installed with the support of the steel frame on the latter, the steel frame is sheathed with profiled sheets attached to the crossbars of the steel frame blocks, and a water-cooling system with a water distribution system is installed inside the latter. divisions with different irrigation densities of the central and peripheral irrigation zones for summer and winter periods of operation, including also an irrigation device, a water trap device, lower and upper anti-icing devices of the cooling tower, an ice trapping system is installed in a steel frame, made in the form of a beam cage, assembled on bolted joints from rolled steel, on top of which a grating with low aerodynamic resistance is provided, the lower part of the steel frame of the exhaust tower is made with an air supply control system, made in the form of a light-modular system of rotary shields with a drive for their rotation, and under the steel frame there is a cooling tower catchment basin.
RU2021125406A 2021-01-14 Cooling tower RU2771796C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2771796C1 true RU2771796C1 (en) 2022-05-12

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1608318A1 (en) * 1987-06-02 1990-11-23 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова Mechanical-draft tower
US5072553A (en) * 1987-09-28 1991-12-17 Electricite De France (Service National) Shell structure for a cooling tower
RU114766U1 (en) * 2011-05-10 2012-04-10 Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "ВЫСО" COOLING HOUSE (OPTIONS)
RU124957U1 (en) * 2012-06-13 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") TOWER TOWER WITH NATURAL TRACTION
RU162255U1 (en) * 2015-12-10 2016-06-10 Максим Андреевич Фадеев TOWER COOL
CN110388119A (en) * 2018-04-20 2019-10-29 山东省冶金设计院股份有限公司 A kind of modular assembly formula steel construction lattice tower

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1608318A1 (en) * 1987-06-02 1990-11-23 Магнитогорский горно-металлургический институт им.Г.И.Носова Mechanical-draft tower
US5072553A (en) * 1987-09-28 1991-12-17 Electricite De France (Service National) Shell structure for a cooling tower
RU114766U1 (en) * 2011-05-10 2012-04-10 Закрытое акционерное общество "Управляющая компания "ВЫСО" COOLING HOUSE (OPTIONS)
RU124957U1 (en) * 2012-06-13 2013-02-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет" (ФГБОУ ВПО "КнАГТУ") TOWER TOWER WITH NATURAL TRACTION
RU162255U1 (en) * 2015-12-10 2016-06-10 Максим Андреевич Фадеев TOWER COOL
CN110388119A (en) * 2018-04-20 2019-10-29 山东省冶金设计院股份有限公司 A kind of modular assembly formula steel construction lattice tower

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4543218A (en) Cooling tower with concrete support structure, fiberglass panels, and a fan supported by the liquid distribution system
KR100931272B1 (en) Module type cooling tower
US20230152040A1 (en) Hybrid wet/dry cooling tower and improved fill material for cooling tower
JPH0694391A (en) Structure type assembly
RU2515324C2 (en) Condenser of steam with air cooling and natural circulation, and also method
US8628066B2 (en) Cooling tower and method of constructing same
AU690006B2 (en) Industrial cooling tower
EP2270404A2 (en) Buoyant platform for assembling solar modules on a body of water
RU2771796C1 (en) Cooling tower
US20060125124A1 (en) Collector sump cooling tower
US11079187B2 (en) Modular heat exchange tower and method of assembling same
CN107084627B (en) Winter anti-freezing water distribution device for large-scale countercurrent cooling tower
RU114766U1 (en) COOLING HOUSE (OPTIONS)
CN114233036B (en) Through type angle steel transmission tower reinforcing apparatus
CN108149860A (en) A kind of siphonic roof storm system hangs fixing device
CN113776351A (en) Blowing type ventilation cooling tower and cooling tower arrangement system
CN207919925U (en) A kind of siphonic roof storm system hanging fixing device
RU51186U1 (en) SECTIONAL COOLING TOWER
RU2355966C2 (en) Mechanical-draft cooling tower
CN113317085B (en) Can dismantle stainless steel warmhouse booth
RU61020U1 (en) SECTIONAL COOLING TOWER
CN219159725U (en) Pipeline supporting structure
EP4332315A1 (en) Logistic building
RU2607915C1 (en) Kochetov fan cooling tower with recirculating water supply system
CN113446740A (en) Multifunctional large frame inclined grid industrial structure