Секционная градирня
Изобретение относится к теплоэнергетике. Секционная градирня содержит башню с установленными в ней периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, размещенным над последними водоуловителем и размещенным под оросительными секциями оросителем. В башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн. Оросительные секции подключены к водораспределительной системе, включающей два подводящих трубопровода и опорные трубопроводы. Внутренняя и периферийная оросительные секции образованы размещенными в направлении от периферии к оси башни раздающими трубопроводами, попарно сообщенными друг с другом водоразбрызгивающими трубопроводами. Водораспределительная система снабжена размещенными в центральной части башни двумя водораспределительными кольцевыми трубопроводами, размещенными в бассейне. Подводящие трубопроводы размещены в бассейне и подключены каждый к одному из водораспределительных кольцевых трубопроводов. Опорные трубопроводы подключены к водораспределительным кольцевым трубопроводам посредством распределительных трубопроводов, проложенных в бассейне. Опорные трубопроводы, подключенные к периферийной кольцевой оросительной секции, подключены к одному водораспределительному кольцевому трубопроводу, а опорные трубопроводы, подключенные к внутренней кольцевой оросительной секции, подключены к другому водораспределительному кольцевому трубопроводу. Внутренний диаметр трубопроводов, подключенных к внутренней кольцевой оросительной секции меньше внутреннего диаметра трубопроводов, подключенных к периферийной кольцевой оросительной секции. Площадь поперечного сечения башни, занятая периферийной кольцевой оросительной секцией, составляет от 55 до 65% суммарной площади поперечного сечения башни, занятой периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями. В воздуховпускных окнах установлены на вертикальных осях поворотные заслонки, причем в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении. Каждая заслонка установлена с возможностью свободного поворота, при этом площадь каждой заслонки разделена вертикальной осью на две неравные части, обеспечивающие автоматическое открытие от входящего потока воздуха в градирню и герметичное закрытие от выходящего из окон градирни потока воздуха. В результате достигается повышение эффективности распределения воды между кольцевыми оросительными секциями и повышение эффективности охлаждения воды в градирне. 3 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к градирням систем оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий.
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. F 28 С 1/00, 14.10.1970).
Недостатками такой градирни являются сложность конструкции, невысокая эксплуатационная надежность, низкая эффективность регулирования тепловой нагрузки в зимнее время.
Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является секционная градирня, содержащая башню с установленными в ней периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, размещенным над последними водоуловителем и размещенным под оросительными секциями оросителем, при этом в башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн, оросительные секции подключены к водораспределительной системе, включающей два подводящих трубопровода и опорные трубопроводы, внутренняя и периферийная оросительные секции образованы размещенными в направлении от периферии к оси башни раздающими трубопроводами, попарно сообщенными друг с другом водоразбрызгивающими трубопроводами, (см. патент РФ №2193148, кл. F 28 С 1/00, 20.11.2002).
Однако данная градирня имеет сложную систему водораспределения, что снижает надежность ее работы и эффективность водораспределения.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является повышение эффективности распределения воды между кольцевыми оросительными секциями и повышение эффективности охлаждения воды в градирне.
Указанная задача решается за счет того, что секционная градирня содержит башню с установленными в ней периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, размещенным над последними водоуловителем и размещенным под оросительными секциями оросителем, при этом в башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн, оросительные секции подключены к водораспределительной системе, включающей два подводящих трубопровода и опорные трубопроводы, внутренняя и периферийная оросительные секции образованы размещенными в направлении от периферии к оси башни раздающими трубопроводами, попарно сообщенными друг с другом водоразбрызгивающими трубопроводами, при этом водораспределительная система снабжена размещенными в центральной части башни двумя водораспределительными кольцевыми трубопроводами, размещенными в бассейне, подводящие трубопроводы размещены в бассейне и подключены каждый к одному из водораспределительных кольцевых трубопроводов, опорные трубопроводы подключены к водораспределительным кольцевым трубопроводам посредством распределительных трубопроводов, проложенных в бассейне, при этом опорные трубопроводы, подключенные к периферийной кольцевой оросительной секции, подключены к одному водораспределительному кольцевому трубопроводу, а опорные трубопроводы, подключенные к внутренней кольцевой оросительной секции, подключены к другому водораспределительному кольцевому трубопроводу и внутренний диаметр трубопроводов, подключенных к внутренней кольцевой оросительной секции меньше внутреннего диаметра трубопроводов, подключенных к периферийной кольцевой оросительной секции, площадь поперечного сечения башни, занятая периферийной кольцевой оросительной секцией, составляет от 55 до 65% суммарной площади поперечного сечения башни, занятого периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, а в воздуховпускных окнах установлены на вертикальных осях поворотные заслонки, причем в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении, каждая заслонка установлена с возможностью свободного поворота, при этом площадь каждой заслонки разделена вертикальной осью на две неравные части, обеспечивающие автоматическое открытие от входящего потока воздуха в градирню и герметичное закрытие от выходящего из окон градирни потока воздуха.
На фиг.1 показан разрез секционной градирни, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 - схема распределения воды в секционной градирне.
Секционная градирня содержит башню 1 с установленными в ней периферийной 2 и внутренней 3 кольцевыми оросительными секциями, размещенным над последними водоуловителем 4 и размещенным под оросительными секциями оросителем 5. В башне 1 в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна 6 и бассейн 7. Оросительные секции 2 и 3 подключены к водораспределительной системе, включающей два подводящих трубопровода 8 и 9 и опорные трубопроводы 10. Внутренняя 3 и периферийная 2 оросительные секции образованы размещенными в направлении от периферии к оси башни 1 раздающими трубопроводами 11, попарно сообщенными друг с другом водоразбрызгивающими трубопроводами 12. Водораспределительная система снабжена размещенными в центральной части башни двумя водораспределительными кольцевыми трубопроводами 13 и 14, размещенными в бассейне 7. Подводящие трубопроводы 8 и 9 размещены в бассейне 7 и подключены каждый к одному из водораспределительных кольцевых трубопроводов 13 и 14 (например, подводящий трубопровод 8 подключен к кольцевому трубопроводу 13, а подводящий трубопровод 9 - к кольцевому трубопроводу 14). Опорные трубопроводы 10 подключены к водораспределительным кольцевым трубопроводам 13 и 14 посредством распределительных трубопроводов 15, проложенных в бассейне 7, при этом опорные трубопроводы 10, подключенные к периферийной кольцевой оросительной секции 2, подключены к водораспределительному кольцевому трубопроводу 13. Опорные трубопроводы 10, подключенные к внутренней кольцевой оросительной секции 3, подключены к водораспределительному кольцевому трубопроводу 14. Внутренний диаметр трубопроводов 15, подключенных к внутренней кольцевой оросительной секции 3 меньше внутреннего диаметра трубопроводов 15, подключенных к периферийной кольцевой оросительной секции 2. Площадь поперечного сечения башни 1, занятая периферийной кольцевой оросительной секцией 2, составляет от 55 до 65% суммарной площади поперечного сечения башни 1, занятого периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями 2 и 3. В воздуховпускных окнах 6 установлены на вертикальных осях поворотные заслонки 16, причем в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонок 16 в закрытом положении. Каждая заслонка 16 установлена с возможностью свободного поворота, при этом площадь каждой заслонки 16 разделена вертикальной осью на две неравные части, обеспечивающие автоматическое открытие от входящего потока воздуха в градирню и герметичное закрытие от выходящего из окон градирни потока воздуха.
Установка заслонок 16 в воздуховпускных окнах 6 позволит использовать энергию ветра и исключить боковой капельный унос.
Градирня работает следующим образом.
Охлаждаемая вода по подводящим трубопроводам 8 и 9 поступает в кольцевые трубопроводы 13 и 14 и из последних по распределительным трубопроводам 15 поступает в опорные трубопроводы 10 и далее в раздающие трубопроводы 11. Из раздающих трубопроводов охлаждаемая вода распределяется по водоразбрызгивающим трубопроводам 12 и истекает из последних, например через водоразбрызгивающие форсунки. Разбрызгаваемая вода в результате теплообмена с воздухом охлаждается, нагревая одновременно воздух, что создает в башне 1 тягу и поступление в башню 1 через воздуховпускные окна 6 более холодного воздуха из окружающей башню воздушной среды. Падая на расположенный под водоразбрызгивающими трубопроводами 12 ороситель 5, капли воды дополнительно охлаждаются и стекают по оросителю 5 в бассейн 7, а из последнего охлажденную воду подают по назначению. Размещение в воздуховпускных окнах 6 поворотных заслонок 16 позволяет использовать ветер для повышения эффективности охлаждения воды и усиления тяги в башне при исключении бокового капельного уноса воды из башни 1. За счет выполнения площади заслонки неодинаковой с возможностью поворота большей по площади части заслонок 16 внутрь башни 1 достигается автоматическое открытие воздуховпускных окон 6 со стороны набегания ветра на башню 1 и закрытие воздуховпускных окон 6 с подветренной стороны башни Как следствие, это приводит к усилению тяги в башне 1 и повышению эффективности охлаждения воды. Уносимая за счет тяги мелкодисперная водяная среда задерживается водоуловителем 4, представляющим собой набор насадок, на которых мелкие капли воды оседают, собираются в крупные капли и стекают обратно внутрь башни 1 в ее бассейн 7.
В зимнее время внутреннюю кольцевую секцию 2 отключают с помощью запорной арматуры (не показана на чертеже) на подводящем трубопроводе 9, что позволяет перемещать тепловую нагрузку к периферии градирни и исключить ее обледенение.
Секционная градирня, содержащая башню с установленными в ней периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, размещенным над последними водоуловителем и размещенным под оросительными секциями оросителем, а в башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн, при этом оросительные секции подключены к водораспределительной системе, включающей два подводящих трубопровода и опорные трубопроводы, внутренняя и периферийная оросительные секции образованы размещенными в направлении от периферии к оси башни раздающими трубопроводами, попарно сообщенными друг с другом водоразбрызгивающими трубопроводами, отличающаяся тем, что водораспределительная система снабжена размещенными в центральной части башни двумя водораспределительными кольцевыми трубопроводами, размещенными в бассейне, подводящие трубопроводы размещены в бассейне и подключены каждый к одному из водораспределительных кольцевых трубопроводов, опорные трубопроводы подключены к водораспределительным кольцевым трубопроводам посредством распределительных трубопроводов, проложенных в бассейне, при этом опорные трубопроводы, подключенные к периферийной кольцевой оросительной секции, подключены к одному водораспределительному кольцевому трубопроводу, а опорные трубопроводы, подключенные к внутренней кольцевой оросительной секции, подключены к другому водораспределительному кольцевому трубопроводу и внутренний диаметр трубопроводов, подключенных к внутренней кольцевой оросительной секции, меньше внутреннего диаметра трубопроводов, подключенных к периферийной кольцевой оросительной секции, площадь поперечного сечения башни, занятая периферийной кольцевой оросительной секцией, составляет 55-65% суммарной площади поперечного сечения башни, занятой периферийной и внутренней кольцевыми оросительными секциями, а в воздуховпускных окнах установлены на вертикальных осях поворотные заслонки, причем в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении, каждая заслонка установлена с возможностью свободного поворота, при этом площадь каждой заслонки разделена вертикальной осью на две неравные части, обеспечивающие автоматическое открытие от входящего потока воздуха в градирню и герметичное закрытие от выходящего из окон градирни потока воздуха.
