Водоохладитель

 

r:nf(u СОВГ r(:ÊÈX (.ОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

Р f C(ÈÁ/1ÈÊ (я)с F 28 С 1/00

3 ьС ь (21 (22 (46 (72 (56 ля

¹ (54 (57 ро си

1. I ttttttt йФаРА((Ъ

ГО ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

BE ОМСТВО СССР (ГО ПАТЕНТ СССР) К BTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4864833/06

10.09.90

07.02.93. Бюл. ¹ 5

Ю.А,Ильин и Н.M.Màøèõèí

Фарфоровский В.С. Охладители циркуионной воды типовых электростанций.

Энергия, 1972, с.70, рис.4-9, Авторское свидетельство СССР

087758, кл. F 28 С 1/00, 1972.

ВОДООХЛАДИТЕЛ Ь

Использование; теплоэнергетика, устства для охлаждения воды в оборотных темах, системах кондиционирования воздуха. Сущность изобретения: водоохладитель содержит вертикальный корпус 1 с размещенными в нем оросителем, выполненным в виде роторов 11 и дополнительных роторов 12, набранных из наклонных лопаток 13. Роторы 11 жестко насажены на вал 14, а дополнительные роторы 12 на стержни 15. Роторы 11 и 12 имеют лопатки 13, установленные с противоположными углами наклона. К корпусу 1 под роторами 11 и

12 прикреплены кольцевые перегородки 23. на вертикальных стержнях 15 закреплены отбойные пластины 24. 2 з,п, ф-лы, 2 ил.

1793183

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для охлаждения воды в оборотных системах, системах кондиционирования воздуха и т,п.

Известен водоохладитель, содержащий башню, размещенные в ней водораспределитель. ороситель, выполненный в виде горизонтальных решеток, водоуловитель в верхней части и воздуховходн ые окна в нижней, сборный бассейн.

Основным недостатком такого водоохладителя является невысокая эффективность тепломассообмена из-за дробления капель воды на оросителе, через который водяной поток перемещается под действием сил тяжести, недостаточных для создания мелкого распыла и образования тонкой водяной пленки, а также из-за невысоких относительных скоростей воздушного потока и охлаждаемой воды.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту является водоохладитель, содержащий вертикальный корпус, размещенный в корпусе вал с установленными на нем оросителем, выполненным в виде роторов с наклонными лопатками, дополнительными роторами, размещенными между упомянутыми роторами с лопатками, установленными с противоположными углами наклона относительно роторов, установленных на валу, водораспределитель, водоуловитель, привод роторов, обеспечивающих вращение смежных роторов в противоположных направлениях, кольцевые перегородки, выполненные на внутренней стенке корпуса и размещенные под роторами.

Основным недостатком такого водоохладителя является недостаточно высокая эффективность тепломассообмена из-за недостаточно развитой поверхности контакта в виде водяных брызг и капель, образующихся при срыве водяной пленки с лопаток роторов, Цель изобретения — повышение эффективности тепломассообмена.

Указанная цель достигается тем, что в водоохладителе, содержащем вертикальный корпус, размещенный в корпусе вал с установленными на нем оросителем, выполненным в виде роторов с наклонными лопатками, дополнительными роторами, размещенными между упомянутыми роторами с лопатками, установленными с противоположными углами наклона относительно роторов, установленных на валу, водораспределитель, водоуловитель, привод роторов, обеспечивающий вращение смежных роторов в противоположных направлениях, кольцевые перегородки, выполненные на внутренней стенке корпуса и размещенные под роторами, дополнительные роторы выполнены с большим диаметром, чем роторы, установленные на валу, привод дополнительных роторов выполнен в виде вертикальных стержней и независимых от вала опор, скрепленных с последними. Кроме того, водоохладитель может быть дополнительно снабжен отбойными пластинами, установленными на стержнях и размещенными под кольцевыми перегородками, или дополнительно снабжен поперечными перегородками, установленными в роторах оросителя между лопатками, причем количество перегородки в каждом роторе определяется из выражения

Y)-=n — z ), где ) — порядковый номер ротора, считая: сверху; и — число лопаток в роторе;

z= n/m

m — количество роторов, На фиг,1 показан водоохладитель; на фиг.2 — сечение А — А на фиг.1.

Водоохладитель содержит вертикальный корпус 1, набранный иэ средних секций

2, верхней секции 3 с водоуловителем 4, нижней секции 5, представляющей собой сборный резервуар 6 с водоотводящим патрубком 7, переливным патрубком 8. и секции 9 с воздухоприемными окнами 10.

Внутри корпуса 1 размещен ороситель, представляющий собой роторы 11 и дополнительные роторы 12, набранные из наклонных лопаток 13, причем роторы 11 жестко насажены на вал 14, а дополнительные роторы 12 на стержни 15, к которым прикреп40 лены полувалы 16 и 17. Вал 14 размещен по оси корпуса 1 и проходит сквозь полувалы

16 и 17, причем полувал 16 пропущен сквозь отверстие в днище корпуса 5 и размещен в гильзе 18, которая прикреплена к внутрен45 ней поверхности днища секции 5. Вал 14 и полувал 16 состыкованы с валом приводного устройства 19 посредством редуктора 20; снабжены верхним 21 и нижним 22 подшипниковымиузлами и имеют возможность вращаться в противоположные стороны.

Роторы 11 и дополнительные роторы 12 расположены по высоте корпуса 1 через один с разносторонним разворотом лопаток 13, гричем под роторами 11 и 12 прикреплены к корпусу 1 кольцевые перегородки 23, под которыми в свою очередь закреплены на вертикальных стержнях 15 отбойные пластины 24. Над верхним ротором 11 и 12 расположен водораспределитель 25. Гильза

18 снабжена сальником 26, а роторы 11 и 12!

793183 жат поперечные перегородки 27, расенные между некоторыми лопатками рикрепленные к ним. одоохладитель работает следующим зом, ращение от приводного устройства 19 редуктор 20 передается центральнолу 14 и полувалу 16. а через него верьным стержням 15. При этом роторы дополнительные роторы 12 начинают аться в противоположные стороны. ух, поступая через воздухоприемные

10, проходит сквозь роторы 11 и 12 и ется через водоуловитель 4, При враи роторов 11 и 12, поток воздуха, провдоль лопаток 13, на выходе с них чивается и направляется к корпусу 1. роторном пространстве и в пространежду роторами 11 и корпусом 1 создаурбулиэированная воздушная зона со дно закрученными газовыми струями, м эта турбулизация усиливается враимися отбойными пластинами 24. оступлении охлаждэемой жидкости из хораспределителя 25 на верхний ро(12) за счет центробежных сил вращаося ротора растекание жидкости по хности лопаток 13 от центра к перифеобразуется очень тонкая подвижная а, Минуя лопатки 13, часть пленочной сти отбрасывается к корпусу 1 в виде ь и брызг, которые практически создаан. Часть жидкости сбрасывается почными перегородками 27 на асположенный ротор 11 и 12; Жидотброшенная к корпусу 1, стекает по енкам вниз к кольцевым перегородсод р пол ж

13ип кам 23, а с них попадает HB нижерасположенный ротор или дробится на капли вращающимися отбойными пластинами 24. В такой последовательности жидкость прохо5 дит через роторное пространство корпуса 1 и попадает в сборный резервуар 6, откуда отводится через патрубок 7, Влажный нагретый воздух удаляется в атмосферу, минуя водоуловитель 4, 10 При работе водоохладителя создается поверхность контакта двух сред в виде: тонкой подвижной пленки жидкости, образуемой на лопатках 13, и проходящим сквозь роторы 11 и 12 потоком воздуха; жидкости в

15 межроторном пространстве в виде срывающейся пленки и брызг и турбулизированным воздушным потоком; жидкости в пространстве между корпусом 1 и наружными кромками лопаток 13 в виде капель и брызг

20 (тумана) и свободно закрученных воздушных струй.

Охлаждение теплой воды происходит за счет ее интенсивного испарения и отвода тепла в проходящий через роторное про25 странство воздушный поток, Равномерное распределение жидкости в межроторном -пространстве осуществляется при помощи водораспределителя 25, кольцевых перегородок 23 и поперечных

30 перегородок 27. Причем число перегородок

27, устанавливаемых в каждом из роторов, определяется как

YJ=A — zj,J=1,...,m, где m — число роторов оросителя;

35 j — порядковый номер ротора (считая сверху);

n — число, лопаток в роторе. обр ормула изобретения

Водоохладитель, содержащий вертиый корпус, размещенный в корпусе установленными на нем оросителем, ненным в виде роторов с наклонными ками; дополнительными роторами, щенными между упомянутыми ротолопатками, установленными с протижными углами наклона относительно в, установленных на валу, водорасптель, водоуловитель, привод ротобеспечивающий вращение смежных в в противоположных направлениях, вые перегородки, выполненные на нней стенке корпуса и размещенные торами, о т л и ч э ю шийся тем, что,, ю повышения эффективности теплобмена, дополнительные роторы выы с большим диаметром, чем роторы, вленные на валу, привод дополних роторов выполнен в виде верти1. каль вал с выпо лопа рэзм рами вопол ротор редел ров, ротор кольц внутр под р с цел массо полне устан тельн

YJ=n — z j, чере му в тика

11 и вра

Воз окна удал щен ходя закр

Вме стве ется своб

П рич щаю

При возд тор 1 юще паве рии плен жидк капе ют ту пере ниже кость его с кальных стержней и независимых от вала опор, скрепленных с последними, 2. Водоохладитель по п.1, о т л и ч а юшийся тем, что он дополнительно снабжен отбойными пластинами, установленными на стержнях, размещенных под кольцевыми перегородками, 3. Водоохладитель по пп.1 и 2, о т л ич а ю шийся тем, что он дополнительно снабжен поперечными перегородками, установленными в роторах оросителя между лопатками, причем количество перегородок в каждом роторе определяется из выражения где j — порядковый номер ротора, считая сверху; и — число лопаток в роторе; п

Z-—

fll где m - -количество роторов

1793183

Составитель Н,Машихин

Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 492 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035. Москва. Ж-."5, Раушск наб., 4/5