Градирня
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к градирням систем оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий. Градирня содержит башню с установленными в ней последовательно сверху вниз водоуловителем, водораспределителем с разбрызгивателями и оросителем, при этом в башне, в нижней ее части, выполнены воздуховпускные окна и бассейн, в которых эксцентрично установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки, причем часть заслонки с большей площадью расположена в открытом положении внутри башни, в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении, при этом каждая заслонка установлена с возможностью открытия от входящего потока воздуха в градирню и герметичного закрытия от выходящего из градирни потока воздуха, в каждом воздуховпускном окне установлены рядом две группы заслонок, в каждой из которых установлено по пять заслонок, соединенных кинематически друг с другом посредством тяг с возможностью одновременного поворота заслонок каждой группы с возможностью фиксации в промежуточном открытом и закрытом положениях, каждая заслонка выполнена в виде многослойной прямоугольной панели с наружной и внутренней обшивкой из коррозионно-стойкого материала и размещенного между ними утеплителя, при этом панели выполнены с окантовкой из гнутого швеллера, образующей торцевые стороны заслонки. В результате достигается повышение эффективности охлаждения воды в градирне. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к градирням систем оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий.
Известна 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, а оросительные секции подключены к водораспределительной системе (см. патент RU № 2193148, кл. F28C 1/00, 20.11.2002).
Однако данная градирня имеет сложную систему водораспределения, что снижает надежность ее работы и эффективность работы градирни.
Наиболее близкой 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, 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, 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 (патент RU № 2244234, кл. F28C 1/00, 10.01.2005).
В данной градирне представляется возможность более эффективно использовать энергию ветра для организации процесса охлаждения воды. Однако отсутствие секционного управления поворотными заслонками снижает эффективность использования поворотных заслонок для интенсификации процесса охлаждения воды и усложняет процесс фиксации поворотных заслонок под заданным углом поворота.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание механизма секционного управления поворотом заслонок и регулирование теплообмена в месте установки последних.
Технический результат заключается в повышении эффективности охлаждения воды в градирне.
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что градирня содержит башню с установленными в ней последовательно сверху вниз водоуловителем, водораспределителем с разбрызгивателями и оросителем, при этом в башне, в нижней ее части, выполнены воздуховпускные окна и бассейн, в которых эксцентрично установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки, причем часть заслонки с большей площадью расположена в открытом положении внутри башни, в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении, при этом каждая заслонка установлена с возможностью открытия от входящего потока воздуха в градирню и герметичного закрытия от выходящего из градирни потока воздуха, в каждом воздуховпускном окне установлены рядом две группы заслонок, в каждой из которых установлено по пять заслонок, соединенных кинематически друг с другом посредством тяг с возможностью одновременного поворота заслонок каждой группы с возможностью фиксации в промежуточном открытом и закрытом положениях, каждая заслонка выполнена в виде многослойной прямоугольной панели с наружной и внутренней обшивкой из коррозионно-стойкого материала и размещенного между ними утеплителя, при этом панели выполнены с окантовкой из гнутого швеллера, образующей торцевые стороны заслонки.
Верхняя, нижняя и одна из боковых торцевых сторон заслонки могут быть выполнены с трубчатым резиновым уплотнением, а четвертая торцевая сторона заслонки, обращенная к выполненной с трубчатым резиновым уплотнением боковой торцевой стороне соседней заслонки, выполнена без трубчатого резинового уплотнения с возможностью контакта с трубчатым резиновым уплотнителем соседней заслонки в закрытом положении заслонок.
Вертикальная ось каждой заслонки может быть выполнена с радиальным шарикоподшипником в верхней части и радиально-упорным шарикоподшипником в нижней части.
На фиг.1 показан общий вид градирни, на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, где схематически представлены поворотные заслонки в открытом положении, на фиг.3 - вид на секцию поворотных заслонок, на фиг.4 представлен разрез Б-Б на фиг.3, на фиг.5 представлен вид сверху на одну из секций поворотных заслонок в полуоткрытом положении, на фиг.6 представлен продольный разрез поворотной заслонки.
Градирня содержит башню 1 с установленными в ней последовательно сверху вниз водоуловителем 2, водораспределителем 3 с разбрызгивателями 4 и оросителем 5. В нижней части башни 1 выполнены воздуховпускные окна 6 и бассейн 7. В воздуховпускных окнах 6 эксцентрично установлены на вертикальных осях 8 с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки 9. Часть заслонки 9 с большей площадью расположена в открытом положении внутри башни 1. В воздуховпускных окнах 6 выполнены упоры для фиксирования заслонки 9 в закрытом положении. Каждая заслонка 9 установлена с возможностью открытия от входящего потока воздуха в градирню и герметичного закрытия от выходящего из градирни потока воздуха. В каждом воздуховпускном окне 6 установлены рядом две группы заслонок 9, в каждой из которых установлено по пять заслонок 9, соединенных кинематически друг с другом посредством тяг 10 с возможностью одновременного поворота заслонок 9 каждой группы с возможностью фиксации в промежуточном открытом и закрытом положениях. Каждая заслонка 9 выполнена в виде многослойной прямоугольной панели с наружной и внутренней обшивкой 11 из коррозионно-стойкого материала и размещенного между ними утеплителя 12, при этом панели выполнены с окантовкой из гнутого швеллера, образующей торцевые стороны заслонки 9.
Верхняя, нижняя и одна из боковых торцевых сторон заслонки 9 предпочтительно выполнены с трубчатым резиновым уплотнением (не показано на чертеже), а четвертая торцевая сторона заслонки 9, обращенная к выполненной с трубчатым резиновым уплотнением боковой торцевой стороне соседней заслонки 9, выполнена без трубчатого резинового уплотнения с возможностью контакта с трубчатым резиновым уплотнителем соседней заслонки 9 в закрытом положении заслонок.
Вертикальная ось 8 каждой заслонки 9 может быть выполнена с радиальным шарикоподшипником 13 в верхней части и радиально-упорным шарикоподшипником 14 в нижней части.
Установка заслонок 9 в воздуховпускных окнах 6 позволит использовать энергию ветра и исключить боковой капельный унос.
Градирня работает следующим образом.
Охлаждаемая вода по подводящим трубопроводам поступает в водораспределитель 3 с разбрызгивателями 4 и, истекая из последних, разбрызгиваемая охлаждаемая 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 разбрызгивателями 4 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 9 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 9 внутрь башни 1 достигается возможность автоматического под действием ветра открытия воздуховпускных окон 6 со стороны набегания ветра на башню 1 и закрытия воздуховпускных окон 6 с подветренной стороны башни. Как следствия, это приводит к усилению тяги в башне 1 и повышению эффективности охлаждения воды. Уносимая за счет тяги мелкодисперсная водяная среда задерживается водоуловителем 2, представляющим собой набор насадок, на которых мелкие капли воды оседают, собираются в крупные капли и стекают обратно внутрь башни 1 в ее бассейн 7.
При необходимости возможно принудительное управление открытием или закрытием заслонок 9 с помощью подключенных к механическому или ручному приводу тяг 10.
Настоящее изобретение может быть использовано в системах оборотного водоснабжения технологических установок, например холодильных установок, установок кондиционирования воздуха, компрессорных станций, энергоустановок и других промышленных установок, где требуется охлаждение оборотной воды.
1. Градирня, содержащая башню с установленными в ней последовательно сверху вниз водоуловителем, водораспределителем с разбрызгивателями и оросителем, при этом в башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн, в которых эксцентрично установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки, причем часть заслонки с большей площадью расположена в открытом положении внутри башни, в окнах выполнены упоры для фиксирования заслонки в закрытом положении, при этом каждая заслонка установлена с возможностью открытия от входящего потока воздуха в градирню и герметичного закрытия от выходящего из градирни потока воздуха, отличающаяся тем, что в каждом воздуховпускном окне установлены рядом две группы заслонок, в каждой из которых установлено по пять заслонок, соединенных кинематически друг с другом посредством тяг с возможностью одновременного поворота заслонок каждой группы с возможностью фиксации в промежуточном открытом и закрытом положениях, каждая заслонка выполнена в виде многослойной прямоугольной панели с наружной и внутренней обшивкой из коррозионно-стойкого материала и размещенного между ними утеплителя, при этом панели выполнены с окантовкой из гнутого швеллера, образующей торцевые стороны заслонки.
2. Градирня по п.1, отличающаяся тем, что верхняя, нижняя и одна из боковых торцевых сторон заслонки выполнены с трубчатым резиновым уплотнением, а четвертая торцевая сторона заслонки, обращенная к выполненной с трубчатым резиновым уплотнением боковой торцевой стороне соседней заслонки, выполнена без трубчатого резинового уплотнения с возможностью контакта с трубчатым резиновым уплотнителем соседней заслонки в закрытом положении заслонок.
3. Градирня по п.1, отличающаяся тем, что вертикальная ось каждой заслонки выполнена с радиальным шарикоподшипником в верхней части и радиально-упорным шарикоподшипником в нижней части.
