RU73808U1

RU73808U1 - SPRAYING DEVICE

Info

Publication number: RU73808U1
Application number: RU2007149627/22U
Authority: RU
Inventors: Михаил Рафаилович Пресман; Аллан Зиаэтдинович Кисатаев; Олег Иванович Жуков
Priority date: 2007-12-28
Filing date: 2007-12-28
Publication date: 2008-06-10

Abstract

Полезная модель относится к водораспределительным устройствам. Разбрызгивающее устройство содержит подводящий патрубок и соединенный с ним посредством стоек обтекаемый конусный отражатель, обращенный вершиной в сторону подводящего патрубка. Отражатель снабжен порогами разной высоты, которые размещены по образующим конуса в шахматном порядке по концентрическим окружностям. Перед порогами на поверхности отражателя выполнены отверстия. Повышает эффективность охлаждения воды. 1 з.п.ф., 2 ил.The utility model relates to water distribution devices. The spray device comprises an inlet pipe and a streamlined conical reflector connected to it by means of racks facing the apex towards the inlet pipe. The reflector is equipped with thresholds of different heights, which are placed along the generatrices of the cone in a checkerboard pattern on concentric circles. Holes are made in front of the thresholds on the reflector surface. Increases the efficiency of water cooling. 1 C.p.F., 2 ill.

Description

Предложение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в теплообменных аппаратах типа градирен в качестве водораспределительного устройства.The proposal relates to the field of power engineering and can be used in heat exchangers such as cooling towers as a water distribution device.

Предложение может быть использовано также в области металлургии, нефтепереработки, нефтехимии и других отраслях, использующих на своих предприятиях оборотное водоснабжение.The proposal can also be used in the field of metallurgy, oil refining, petrochemicals and other industries that use recycled water supply at their enterprises.

Известно водоразбрызгивающее устройство ударного типа, содержащее отражатель воды в виде сферической чаши двоякой кривизны, соединенный с водонапорным патрубком тремя держателями, расположенными под углом 120 градусов друг к другу [1].Known water spray device of the shock type, containing a water reflector in the form of a spherical bowl of double curvature, connected to the water pipe by three holders located at an angle of 120 degrees to each other [1].

Недостатком данного устройства является пленочная структура водяного факела возле отражателя, обусловленная непрерывностью его поверхности, и, как следствие этого, малоэффективное кольцевое орошение. Кроме этого, водяной факел разрезается тремя держателями, вследствие чего за ними водораспределение вообще отсутствует и еще больше снижается эффективность орошения.The disadvantage of this device is the film structure of the water plume near the reflector, due to the continuity of its surface, and, as a consequence of this, inefficient ring irrigation. In addition, the water torch is cut by three holders, as a result of which there is no water distribution behind them and irrigation efficiency is further reduced.

Известно также водоразбрызгивающее сопло, включающее корпус и отражатель, выполненный в виде чаши, имеющей по периметру основания зубья и укрепленной на муфте, которая установлена на корпусе с возможностью перемещения относительно последнего [2].Also known is a water-spraying nozzle including a housing and a reflector made in the form of a bowl having teeth along the perimeter of the base and mounted on a sleeve that is mounted on the housing with the possibility of movement relative to the latter [2].

Наличие указанных зубьев обеспечивает дробление пленочного факела воды на отдельные струи. Однако водяной факел этого сопла ввиду непрерывности поверхности конуса также имеет кольцевое орошение и не орошает зону градирни вблизи сопла.The presence of these teeth provides crushing of the film plume of water into separate jets. However, the water plume of this nozzle, due to the continuity of the surface of the cone, also has ring irrigation and does not irrigate the zone of the tower near the nozzle.

При работе данного сопла при всех напорах потоки воды, проходящие по конусному отражателю, и потоки, отражаемые зубцами, влияют друг на друга, снижая эффективность разбрызгивания от падающего напора воды на сопле. К тому же близкое расположение конусного отражателя и патрубка приводит к частому засорению примесями оборотной воды.During the operation of this nozzle at all pressures, the water flows passing through the conical reflector and the flows reflected by the teeth influence each other, reducing the efficiency of spraying from the incident water pressure on the nozzle. In addition, the close arrangement of the conical reflector and the nozzle leads to frequent clogging with impurities of circulating water.

Известно также разбрызгивающее устройство, содержащее патрубок, соединенный с рабочим трубопроводом, к которому посредством стоек прикреплен отражатель в виде чаши двоякой кривизны с расположенными по окружности на вогнутой части дугообразными щелями, расширяющимися в направлении движения жидкости [3].It is also known a spray device containing a pipe connected to a working pipeline to which a reflector in the form of a bowl of double curvature with circular arcuate slots located around the concave part extending in the direction of fluid movement is attached via racks [3].

Жидкость, выходя из патрубка вверх, растекается равномерно по всей площади выпуклой части отражателя и отбрасывается затем с носка отражателя в виде кольцевого факела в зону тепломассообмена. При снижении напора воды пленочное отекание жидкости с носка отражателя до разрыва на капельный поток увеличивается и достигает порой пленочного «зонтика» от разбрызгивателя до оросительного устройства. Это приводит к увеличению сопротивления, сокращению площади факела разбрызгивания и, следовательно, к снижению эффективности работы охладителя.The liquid, leaving the nozzle upward, spreads evenly over the entire area of the convex part of the reflector and is then discarded from the tip of the reflector in the form of an annular torch into the heat and mass transfer zone. With a decrease in water pressure, film swelling of the liquid from the tip of the reflector to rupture on the droplet flow increases and sometimes reaches the film "umbrella" from the sprayer to the irrigation device. This leads to an increase in resistance, a reduction in the area of the spray jet and, consequently, to a decrease in the efficiency of the cooler.

Известна разбрызгивающая тарелка, содержащая горизонтальное дно и примыкающий к нему наклонный участок с переливным устройством [4].Known spray plate containing a horizontal bottom and adjacent to it an inclined section with an overflow device [4].

Переливное устройство выполнено в виде размещенных на наклонном участке по концентрическим окружностям в шахматном порядке порогов, кромки которых, обращенные к центру тарелки, наклонены к вертикали, причем угол их наклона от центрального ряда к периферийному выполнен изменяющимся в пределах 10-80°.The overflow device is made in the form of thresholds staggered on concentric circles in staggered circles whose edges facing the center of the plate are inclined to the vertical, and the angle of their inclination from the central row to the peripheral one is made varying within 10-80 °.

Недостатком данного устройства является неравномерное распределение воды. Поскольку при высоком напоре воды часть капельного факела после отражения от наклонного участка попадает на трубопроводы системы водораспределения, а при низком напоре радиус факела разбрызгивателя недостаточен для обеспечения распределения воды по всей площади орошения.The disadvantage of this device is the uneven distribution of water. Since, at high water pressure, part of the drip plume after reflection from the inclined section falls onto the pipelines of the water distribution system, and at low pressure, the radius of the spray nozzle is insufficient to ensure water distribution over the entire irrigation area.

Известно также разбрызгивающее устройство, содержащее подводящий патрубок и стойки с примыкающим к ним обтекаемым отражателем выпукло-вогнутой формы. При этом отражатель выполнен с чередующимися по окружности на его вогнутой части трамплинами-водосливами, рядом расположенные трамплины-водосливы ограничены вертикальными порогами [5].Also known is a spray device comprising a supply pipe and posts with a convex-concave streamlined reflector adjacent to them. In this case, the reflector is made with alternating circumferentially on its concave part springboards-weirs, nearby located springboards-weirs are limited by vertical thresholds [5].

Недостатком известного устройства является то, что оно предназначено только для водораспределительной системы с факелами разбрызгивателя вверх.A disadvantage of the known device is that it is intended only for a water distribution system with spray torches up.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому решению является универсальное разбрызгивающее устройство [6].The closest in technical essence to the claimed solution is a universal spray device [6].

Устройство содержит подводящий патрубок и стойки с примыкающим конусным отражателем, на поверхности которого в шахматном порядке по концентрическим окружностям выполнены пороги разной высоты. С двух сторон от стоек выполнены треугольные выступы по соответствующим образующим конусного отражателя.The device comprises a supply pipe and racks with an adjacent conical reflector, on the surface of which thresholds of different heights are made in a checkerboard pattern along concentric circles. Triangular projections are made on two sides of the uprights along the corresponding generatrices of the conical reflector.

Недостатком известного устройства является то, что при его работе образуются зоны, не орошаемые факелом разбрызгивания. Кроме того, наличие треугольных выступов по образующим конусного отражателя с двух сторон стоек усложняет и удорожает конструкцию устройства.A disadvantage of the known device is that during its operation zones are formed that are not irrigated by a spray torch. In addition, the presence of triangular protrusions along the generatrices of the conical reflector on both sides of the uprights complicates and increases the cost of the device design.

Технический результат предложения заключается в повышении эффективности охлаждения воды путем исключения неорошаемых зон факела разбрызгивания.The technical result of the proposal is to increase the efficiency of water cooling by eliminating non-irrigated zones of the spray torch.

Для достижения указанного технического результата в разбрызгивающем устройстве, содержащем патрубок для подвода потока воды, и соединенный с ним посредством стоек отражатель, выполненный в виде конуса с вершиной, обращенной в сторону патрубка, и снабженный порогами разной высоты, размещенными по образующим конуса в шахматном порядке по концентрическим окружностям, и отверстиями, примыкающими к порогам, согласно предложению, отверстия выполнены перед порогами по ходу потока воды.To achieve the technical result, in a spray device containing a pipe for supplying a water stream, and a reflector connected to it by means of racks, made in the form of a cone with a vertex facing the pipe and equipped with thresholds of different heights placed along the cone generators in a checkerboard pattern according to concentric circles, and holes adjacent to the thresholds, according to the proposal, the holes are made in front of the thresholds along the flow of water.

Наличие отличительных признаков свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «новизна».The presence of distinctive features indicates the conformity of the claimed technical solution to the patentability criterion of "novelty."

Сущность предложения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид устройства и совмещенный с ним продольный разрез; на фиг.2 представлен поперечный разрез.The essence of the proposal is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the device and the combined longitudinal section; figure 2 presents a cross section.

Следует учесть, что на чертежах для большей ясности представлены только те детали, которые необходимы для понимания существа технического решения, а сопутствующее оборудование, хорошо известное специалистам в данной области, на чертежах не представлено.It should be noted that for clarity, only those details are presented that are necessary for understanding the essence of the technical solution, and related equipment, well known to specialists in this field, is not shown in the drawings.

Устройство включает патрубок 1 для подвода воды сверху вниз по вертикальной оси устройства (фиг.1). Патрубок 1 соединен с конусным отражателем 2 посредством стоек 3, таким образом, что вершина конуса отражателя 2 обращена к патрубку 1. На поверхности конусного отражателя 2 выполнены пороги 4 разной высоты, которые размещены в шахматном порядке по концентрическим окружностям. Перед порогами 4 по ходу потока воды выполнены квадратные отверстия 5, причем величина отверстия составляет 0,5-1,0 высоты соответствующего порога.The device includes a pipe 1 for supplying water from top to bottom along the vertical axis of the device (figure 1). The pipe 1 is connected to the conical reflector 2 by means of struts 3, so that the top of the cone of the reflector 2 is facing the pipe 1. On the surface of the conical reflector 2 there are made thresholds 4 of different heights, which are staggered along concentric circles. In front of the thresholds 4, square holes 5 are made in the direction of the water flow, the opening being 0.5-1.0 times the height of the corresponding threshold.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Через патрубок 1 на конусный отражатель 2 попадают струю воды, которая растекается равномерно по поверхности конуса, встречая на пути разной высоты пороги 4 и отверстия 5 перед ними. Часть воды попадает в Through the pipe 1, a stream of water enters the conical reflector 2, which flows evenly over the surface of the cone, meeting thresholds 4 and holes 5 in front of them of different heights. Part of the water falls into

отверстия 5, образуя капельный факел внутри конусного отражателя 2, а часть воды, отражаясь от порогов 4, струя воды 3 расщепляется на отдельные струи 10 и далее также превращается в капельный факел разбрызгивания.holes 5, forming a drip torch inside the conical reflector 2, and part of the water, reflected from the thresholds 4, the jet of water 3 splits into separate jets 10 and then also turns into a drip spray.

Предлагаемое разбрызгивающее устройство позволяет обеспечить постоянную равномерность распределения капельного водного потока по площади орошения при любых расходах воды, повышая эффективность охлаждения воды.The proposed spray device allows for a constant uniform distribution of the drip water flow over the irrigation area at any water flow rate, increasing the efficiency of water cooling.

Из вышесказанного следует, что изготовление данного устройства промышленным способом не вызывает затруднений, предполагает использование освоенных материалов и стандартного оборудования, что свидетельствует о соответствии заявляемого технического решения критерию патентоспособности «промышленная применимость».From the above it follows that the manufacture of this device in an industrial way does not cause difficulties, involves the use of developed materials and standard equipment, which indicates the compliance of the claimed technical solution with the patentability criterion of "industrial applicability".

Источники информации:Information sources:

1 Авторское свидетельство SU №269033, В05В 1/26, 1970;1 Copyright certificate SU No. 269033, B05B 1/26, 1970;

2 Авторское свидетельство SU №313567, В05В 1/26, 1971;2 Copyright certificate SU No. 313567, B05B 1/26, 1971;

3 Авторское свидетельство SU №895521, В05В 1/26, В05В 1/04, 1982;3 Copyright certificate SU No. 895521, B05B 1/26, B05B 1/04, 1982;

4 Авторское свидетельство SU №1251961, В05В 1/26, F28F 25/06, 1986;4 Copyright certificate SU No. 1251961, B05B 1/26, F28F 25/06, 1986;

5 Свидетельство на полезную модель RU №5740, В05В 1/26, 1998.5 Utility Model Certificate RU No. 5740, B05B 1/26, 1998.

6 Патент RU №2237523, В05В 1/26, 2004.6 Patent RU No. 2237523, B05B 1/26, 2004.

Claims

1. A spray device containing a nozzle for supplying water and a reflector connected to it by posts, made in the form of a cone with a vertex facing the nozzle, equipped with thresholds of different heights, which are placed along the generatrices of the cone in a checkerboard pattern along concentric circles, and holes adjacent to the rapids, characterized in that the holes are made in front of the rapids along the water supply.

2. The spray device according to claim 1, characterized in that each hole is made square by a value of 0.5-1.0 of the height of the corresponding threshold.