Ороситель градирни

 

Изобретение относится к энергетике и химической промышленности и может быть использовано как составная часть тепломассообменного оборудования при непосредственном контакте между газом и жидкостью, в частности в промышленных градирнях для охлаждения оборотной воды. Ороситель градирни изготовлен в виде модуля из слоев полимерных сетчатых оболочек, выполненных цилиндрическими, размещенных во всех горизонтальных слоях параллельно друг другу и сваренных по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, причем во всех слоях, в межоболочковом пространстве расположены заполняющие элементы, выполненные в виде полимерных трубок, сваренных по торцам в местах соприкосновения с полимерными сетчатыми оболочками модуля, кроме того, по вертикали полимерные сетчатые оболочки, составляющие горизонтальный слой, могут быть расположены либо параллельно, либо перпендикулярно к последующему смежному слою. Изобретение позволяет повысить качество изделия и увеличить производительность процесса тепломассообмена. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к энергетике и химической промышленности и может быть использовано как составная часть тепломассообменного оборудования при непосредственном контакте между газом и жидкостью, в частности в промышленных градирнях для охлаждения оборотной воды.

Известен ороситель градирни в виде модуля из слоев параллельных друг другу перфорированных труб из термопластичного материала, сваренных по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, причем концевые участки труб выполнены без перфорации, и поперечное сечение концевого участка трубы выполнено уширенным относительно поперечного сечения перфорированного участка трубы [Патент РФ 2141616, МПК F 28 F 25/00, ороситель градирни/ Самойлов Г.А. и др; заявлено 11.11.1997; опубл. 20.11.1999; БИ 32].

Недостатком данного оросителя градирни является то, что в период эксплуатации, перфорированная часть труб, составляющих модуль, способствует отложению частиц, содержащихся в оборотной воде, забивается и тем самым увеличивает сопротивление модуля, уменьшая производительность процесса.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому изобретению (прототипом) является ороситель градирни в виде модуля из слоев полимерных ячеистых труб, в котором трубы выполнены цилиндрическими, размещенными во всех слоях параллельно друг другу и сварены по торцам модуля между собой в местах соприкосновения. Трубы в смежных слоях размещены в шахматном порядке относительно друг друга [Патент РФ 2141617, МПК F 28 F 25/08/ Быковец В.П. и др.; заявлено 18.08.97; опубликовано 20.11.99, БИ 32].

Основным недостатком конструкции является малая жесткость по торцам модуля, обусловленная возможностью непровара в местах соприкосновения полимерных ячеистых труб. Указанный недостаток приводит к деформации модулей при эксплуатации, разрушению конструкции, в результате чего снижаются технико-эксплуатационные характеристики теплообменных установок, и уменьшается производительность процесса.

Изобретение решает задачу повышения качества изделия и увеличения производительности процесса тепломассообмена.

Указанная задача решается за счет того, что ороситель градирни изготовлен в виде модуля из слоев полимерных сетчатых оболочек, выполненных цилиндрическими, размещенных во всех горизонтальных слоях параллельно друг другу и сваренных по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, причем, во всех слоях, в межоболочковом пространстве расположены заполняющие элементы, выполненные в виде полимерных трубок, сваренных по торцам в местах соприкосновения с полимерными сетчатыми оболочками модуля. Также по вертикали полимерные сетчатые оболочки, составляющие горизонтальный слой, могут быть расположены либо параллельно, либо перпендикулярно к полимерным сетчатым оболочкам последующего смежного слоя.

На фиг.1 показан ороситель градирни с параллельным размещением сетчатых оболочек в слоях по вертикали (аксонометрия).

На фиг.2 показан ороситель градирни с перпендикулярным размещением сетчатых оболочек в смежных слоях по вертикали (аксонометрия).

Ороситель градирни выполнен в виде модуля из полимерных сетчатых оболочек 1, составляющих горизонтальные слои 2. В межоболочковом пространстве размещены заполняющие элементы 3, изготовленные в виде полимерных трубок, для увеличения жесткости конструкции, а также для подачи дополнительного материала в место сварки 4.

В зависимости от вязкости среды, для увеличения поверхности контакта, а также для обеспечения равномерности потока, по вертикали полимерные сетчатые оболочки 1, составляющие горизонтальные слои 2, могут быть расположены либо параллельно, либо перпендикулярно к последующему смежному слою.

Ороситель градирни работает следующим образом.

Оборотная вода или другая жидкая среда подается на ороситель градирни и под действием массовых сил проходит сквозь него, стекая тонкой струйкой по полимерным образующим сетчатых оболочек. Таким образом достигается оптимальный режим тепломассообмена. Конструкция сетчатой оболочки и оросителя градирни в целом обеспечивают равномерность распределения потока по объему модуля, препятствуют каплеобразованию. В результате чего повышается производительность тепломассообменного процесса.

Применение заполняющих элементов позволяет значительно увеличить жесткость конструкции оросителя градирни, предотвращает его от деформации и разрушения, тем самым повышая качество изделия и его эксплуатационные характеристики.

Сетчатая оболочка и заполняющие элементы изготавливаются методом экструзии из полимерных материалов или композиций на их основе, выбор которых обусловлен технологическими параметрами процесса и физико-химическими свойствами рабочей среды.

К основным преимуществам предлагаемой конструкции оросителя градирни относятся следующие: - простота изготовления и надежность в работе; - повышенная прочность конструкции, обусловленная применением заполняющих элементов; - отсутствие необходимости применения грузоподъемных механизмов при монтаже; - возможность механической обработки модуля, с целью придания необходимой формы (тетраэдр, сегмент и т.д.) благодаря повышенной прочности; - высокая рассеивающая способность, без каплеобразования, для жидкостей с широким диапазоном вязкости; - высокая производительность и эффективность изготовления, обусловленная применением метода непрерывной экструзии.

Изобретение соответствует критерию "промышленная применимость" и может быть использовано в энергетике и химической промышленности как составная часть тепломассообменного оборудования при непосредственном контакте между газом и жидкостью, в частности в промышленных градирнях для охлаждения оборотной воды.

Формула изобретения

1. Ороситель градирни в виде модуля из слоев полимерных сетчатых оболочек, выполненных цилиндрическими, размещенных во всех горизонтальных слоях параллельно друг другу и сваренных по торцам модуля между собой в местах соприкосновения, отличающийся тем, что во всех слоях, в межоболочковом пространстве расположены заполняющие элементы, выполненные в виде полимерных трубок, сваренных по торцам в местах соприкосновения с полимерными сетчатыми оболочками модуля.

2. Ороситель градирни по п. 1, отличающийся тем, что по вертикали полимерные сетчатые оболочки, составляющие горизонтальный слой, расположены либо параллельно, либо перпендикулярно к полимерным сетчатым оболочкам последующего смежного слоя.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2