Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором



Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором
Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором
Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором

 


Владельцы патента RU 2550126:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Воронежский государственный университет инженерных технологий (ФГБОУ ВПО ВГУИТ) (RU)

Изобретение относится к энергетике. Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором, характеризующийся тем, что вентилятор установлен на вертикальном валу с приводом, расположенным в машинном зале под градирней и состоящим из редуктора, гидромуфты, масляных холодильников и фильтров, электродвигателя, регулирующего скорость вращения вала вентилятора с учетом температуры охлажденной воды, причем при регулировании скорости вращения вала вентилятора дополнительно учитывают температуру и давление смазочного масла в редукторе и гидромуфте, степень вибрации вала вентилятора и температуру его направляющих подшипников, температуру опорных подшипников вала электродвигателя, давление и расход холодной воды в маслохолодильниках, перепады давления масла на масляных фильтрах, силу электрического тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровень воды в машинном зале градирни, при этом измеренные значения параметров сравнивают с заданными предупредительными и предаварийными значениями и по результатам сравнения корректируют задание регулятору скорости вращения вала вентилятора. Изобретение позволяет повысить эффективность охлаждения оборотной воды за счет повышения надежности работы градирни и снижения аварийности процесса. 2 ил.

 

Изобретение относится к способам управления процессом охлаждения оборотной воды в вентиляторных градирнях и может быть использовано в химической, нефтеперерабатывающей, металлургической, энергетической отраслях промышленности.

Известен способ охлаждения жидкости в градирне энергетической установки, заключающийся в том, что получают факел капель жидкости с размерами частиц величиной в среднем 0,7-0,9 мм эквивалентного диаметра, причем угол отклонения оси факела капель жидкости от вертикали устанавливают не более 30° и направляют раздробленную жидкость во внутрь шахты при скорости движения жидкости в нижней части шахты 8-9 м/с [Патент РФ №2168131, МПК7 F28C 1/00, опубл. 27.05.2001 в бюл. №15 (ч. II)].

Недостатком известного способа является то, что в нем отсутствует регулирование расхода воздуха в градирню на охлаждение воды.

Известен способ охлаждения жидкости в градирне с вентилятором, включающий подачу воды, ее распыление и теплообмен с охлаждающим воздухом, причем охлаждение ведут в активных зонах градирни, образованных потоками охлажденного воздуха, которые не совпадают по направлению и величине со скоростью частиц распыляемой форсунками жидкости и которые получают за счет принудительного удаления воздуха из верхней части градирни [Патент РФ №2228501, МПК7 F28C 1/00, опубл. 10.05.2004 в бюл. №13 (ч. III)].

Недостатком известного способа является то, что он не позволяет регулировать расход воздуха в градирню на охлаждение воды воздействием на скорость вращения вала вентилятора.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому эффекту к предлагаемому изобретению является способ управления процессом охлаждения оборотной воды в блоке градирен с вентиляторами, установленными на вертикальных валах с приводом, включающим редуктор, гидромуфту, маслохолодильники, масляные фильтры и электродвигатель, предусматривающий определение охладительной характеристики каждой градирни, распределение заданной нагрузки по горячей воде на водоблок между градирнями в зависимости от их охладительных характеристик и среднего значения этой характеристики, регулирования скорости вращения вала вентилятора с учетом температуры холодной воды на выходе градирни [Патент РФ №2361165, МПК7 F28C 1/00, опубл. 10.07.2009 в бюл. №19 (ч. III)].

Недостатком известного способа является то, что при регулировании скорости вращения вала вентилятора не учитываются параметры работы привода вентилятора, от которого зависит надежность работы градирни по охлаждению оборотной воды, в результате чего снижается эффективность процесса охлаждения и повышается его аварийность.

Техническая задача изобретения заключается в повышении эффективности охлаждения оборотной воды за счет повышения надежности работы градирни и снижения аварийности процесса.

Для решения технической задачи изобретения предложен способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором, характеризующийся тем, что вентилятор установлен на вертикальном валу с приводом, расположенным в машинном зале под градирней и состоящим из редуктора, гидромуфты, масляных холодильников и фильтров, электродвигателя, регулирующего скорость вращения вала вентилятора с учетом температуры охлажденной воды, причем при регулировании скорости вращения вала вентилятора дополнительно учитывают температуру и давление смазочного масла в редукторе и гидромуфте, степень вибрации вала вентилятора и температуру его направляющих подшипников, температуру опорных подшипников вала электродвигателя, давление и расход холодной воды в маслохолодильниках, перепады давления масла на масляных фильтрах, силу электрического тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровень воды в машинном зале градирни, при этом измеренные значения параметров сравнивают с заданными предупредительными и предаварийными значениями и по результатам сравнения корректируют задание регулятору скорости вращения вала вентилятора, если значение одного из параметров находится между предупредительным и предаварийным значениями, то следует корректировка задания по скорости вращения вала вентилятора, которое становится равным n*-Δnз, где n* - первоначальное значение задания регулятору скорости вращения вала вентилятора; Δnз - заданное значение шага корректировки числа оборотов вала вентилятора, если значение параметра не достигло предупредительного значения, то величина задания n* остается без изменений, если температура холодной воды на выходе из градирни меньше или равна минимальной Т14≤T14min, где Т14 - температура холодной воды; T14min - предупредительное значение температуры холодной воды, а число оборотов вала вентилятора больше минимального n15>n15min, где n15 - измеренное значение числа оборотов вала вентилятора; n15min - минимальное значение числа оборотов вала вентилятора, то задание регулятору уменьшается на величину Δnз, если измеренное значение числа оборотов вала меньше или равно минимальному, то задание обнуляется n*=0, когда протока воды нет, то также задание регулятору скорости вращения вала обнуляется n*=0, если скорректированное значение задания не равно нулю, но меньше минимально допустимого значения n15min, то оно приравнивается к минимально допустимому значению n*=n15min.

Технический результат изобретения заключается в регулировании скорости вращения вала вентилятора в зависимости от температуры охлажденной воды, температуры и давления смазочного масла в редукторе и гидромуфте, степени вибрации вала вентилятора и температуры его направляющих подшипников, температуры опорных подшипников вала электродвигателя, давления и расхода холодной воды в маслохолодильниках, перепада давления масла на масляных фильтрах, силы электрического тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровня воды в машинном зале градирни, при этом измеренные значения параметров сравнивают с заданными предупредительными и предаварийными значениями и по результатам сравнения корректируют задание регулятору скорости вращения вала вентилятора, что позволяет повысить эффективность охлаждения оборотной воды за счет повышения надежности работы градирни и снижения аварийности процесса.

На фиг.1 представлена схема реализации предлагаемого способа, а на фиг.2 - блок-схема алгоритма, по которому работает блок управления 33 из фиг.1.

Способ управления процессом охлаждения оборотной воды в градирне с вентилятором осуществляется следующим образом.

Горячая вода подается в водораспределитель 1 градирни 2. Вода, пройдя через ороситель 3, охлаждается, собирается в бассейне 4 и далее направляется потребителям. В подвале 5 градирни расположен привод вентилятора 6, соединенного трубовалом 7 с редуктором 8, гидромуфтой 9 и электродвигателем 10. Смазочное масло редуктора и масло гидромуфты охлаждается в холодильниках 11 и 12 холодной водой, масляные фильтры 13 служат для очистки масла редуктора от механических примесей. Температура холодной воды на выходе из градирни измеряется датчиком 14, скорость вращения вала вентилятора - "n"-датчиком 15, температура направляющих подшипников 16 вала измеряется датчиком 17, а степень вибрации вала - датчиком 18. Давление холодной воды, подаваемой в маслохолодильники 11 и 12, измеряется датчиками 19, а расход воды - датчиками протока 20. Перепад давления масла на фильтрах 13 контролируется датчиком перепада 21. Температура и давление масла в редукторе 8 и гидромуфте 9 измеряются соответственно датчиками температуры 22, 23 и давления 24, 25. Температура опорных подшипников электродвигателя контролируется датчиками температуры 26, а сила тока, проходящего через обмотку электродвигателя - амперметром 27. Уровень воды в машинном зале градирни контролируется датчиком уровня 28. Регулирование скорости вращения вала вентилятора осуществляется либо с помощью рычага гидромуфты 29, либо частотным регулятором 30. Переключение режимов управления (автоматический - автоматизированный) реализуется оператором 31 с помощью переключателя 32. В простейшем случае вместо частотного регулятора 30 может быть использован магнитный пускатель.

Информация от датчиков температуры 14, 17, 22, 23, 26, скорости вращения вала вентилятора 15, степени вибрации вала 18, давления воды 19, давления масла в редукторе 24, давления масла в гидромуфте 25, протока воды 20, перепада давления масла 21, силы тока в обмотке электродвигателя 27, уровня воды в машинном зале 28 поступает на входы блока управления 33. На отдельный вход блока управления 33 поступает задание регулятору скорости вращения вала вентилятора n*. В рассматриваемом случае величина сигнала задания зависит от охладительной характеристики градирни, давления, температуры и влажности атмосферного воздуха и является переменной в течение суток. В то же время, на определенном промежутке времени (например, в течение смены) сигнал задания можно считать постоянным, в связи с чем на схеме не показано, откуда поступает этот сигнал в блок управления 33. Блок управления 33 анализирует (фиг.2) поступающую на него информацию от подключенных датчиков путем сравнения измеренных значений параметров с их допустимыми заданными значениями и на основе этого анализа корректирует поступившее на его отдельный вход задание по скорости вращения вала вентилятора. Скорректированное значение задания (или оставленное по результатам анализа без изменений) поступает через переключатель 32 на регулятор 30. В простейшем случае вместо частотного регулятора 30 может быть использован магнитный пускатель, реализующий функцию автоматического отключения электропитания вентилятора при n*=0. В резервном автоматизированном режиме управления значение управляющего воздействия выдается блоком 33 в качестве задания оперативному персоналу 31, который устанавливает требуемую скорость вращения вала вентилятора посредством воздействия на рычаг 29 гидромуфты 9.

На фиг.2 приведена блок-схема алгоритма работы блока управления 33. На блок-схеме приняты следующие обозначения:

T14min - минимально допустимое значение температуры холодной воды при работающем вентиляторе;

n15min - минимально значение числа оборотов вала вентилятора;

Р24П,Amin - соответственно предупредительное и предаварийное минимально допустимое значение давления масла в редукторе;

ΔР21П,Amax - соответственно предупредительный и предаварийный максимально допустимый перепад давления масла на масляных фильтрах;

Р19П,Amin - соответственно предупредительное и предаварийное значение минимально допустимого давления холодной воды в маслохолодильники;

W18П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимой амплитуды вибрации вала вентилятора;

Т17П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимой температуры направляющих подшипников вала вентилятора;

Т22П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимой температуры масла в редукторе;

Т23П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимой температуры масла в гидромуфте;

Р25П,Amin - соответственно предупредительное и предаварийное значение минимально допустимого давления масла в гидромуфте;

Т26П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимой температуры опорных подшипников электродвигателя;

I27П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное максимально допустимое значение силы тока, проходящего через статор электродвигателя;

Δnз - заданное значение шага корректировки числа оборотов вала вентилятора;

L28П,Amax - соответственно предупредительное и предаварийное значение максимально допустимого уровня воды в машинном зале градирни.

Анализ осуществляется блоком 33 следующим образом.

Когда температура холодной воды на выходе из градирни меньше или равна минимальной T14min, а число оборотов вала вентилятора больше минимального n15min, то блок 33 корректирует поступившее на него задание n*:=n*-Δnз. Когда измеренное число оборотов вала меньше или равно минимальному при Т14≤T14min, то блок уравнения 33 вырабатывает сигнал остановки вентилятора, обнуляя задание n*:=0. В блоках 6, 8, 10, 12, 15, 17, 19, 21, 23, 25, 28 (фиг.2) последовательно проверяется на заданные границы давление масла в редукторе, перепад давления масла на фильтрах, давление холодной воды, подаваемой в маслохолодильники, степень вибрации вала и температура направляющих подшипников вала, температура масла в редукторе и гидромуфте, давление масла в гидромуфте, температура опорных подшипников вала электродвигателя, сила тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровень воды в машинном зале градирни. Когда значение параметра находится между предупредительным и предаварийным значениями, то следует корректировка задания по скорости вращения вала вентилятора n*:=n*-Δnз. Когда значение параметра не достигло предупредительного значения, то величина n* пропускается блоком 33 без изменений. В блоке 12 (фиг.2) анализируется наличие протока холодной воды через маслохолодильники. Когда протока воды нет, то задание регулятору скорости вращения вала обнуляется n*=0. В блоке 29 (фиг.2) проверяется скорректированное задание n*. Когда n*≠0 и n*≤n15min, то задание n*=n15min. Когда n*=0 или n*>n15min, то корректировки n* не происходит, и алгоритм заканчивает свою работу.

Таким образом, при достижении параметром привода вентилятора заданного предупредительного значения задание регулятору скорости вращения вала вентилятора автоматически уменьшается на заданную величину. Когда параметр привода вентилятора достигнет заданного предаварийного значения, тогда задание регулятору скорости вращения вала вентилятора приравнивается к нулю.

Способ поясняется следующими примерами.

Пример 1. Заданные граничные значения параметров равны

T14min=14°С; n15min=22 об/мин; P24Amin=0,09 кгс/см2;

Р24Пmin=0,11 кгс/см2; ΔP21Amax=0,5 кгс/см2; ΔР21Пmах=0,45 кгс/см2;

P19Amin=0,9 кгс/см2; Р19Пmin=1,0 кгс/см2; W18Amax=50 мм;

W18Пmах=40 мм; T17Amax=70°С; Т17Пmах=65°С;

T22Amax=65°С; Т22Пmах=60°С; T23Amax=90°С; Т23Пmах=85°С;

P25Amin=0,3 кгс/см2; Р25Пmin=0,4 кгс/см2; T26Amax=65°С;

Т26Пmах=60°С; I27Amax=150 А; I27Пmах=110 А;

L28Пmах=0,1 м; L28Amax=0,12 м; Δnз=15 об/мин.

Датчик давления холодной воды в маслохолодильники показывает значение давление Р19=1,5 кгс/см2, а реле потока FS 20 выдает сигнал, что расход воды через масляные холодильники недостаточен. Это говорит о том, что трубки маслохолодильника забиты отложениями и необходима их очистка. Поэтому блок 33 скорректировал поступившее на него задание n* и приравнял его к нулю.

Пример 2. Первоначальное значение задания по скорости вращения вала вентилятора равно n*=69 об/мин. Температура направляющих подшипников вала вентилятора равна 65°С. Измеренные значения остальных параметров находятся в норме. Так как Т17=T17max=65°С, то блок 32 выработал сигнал уменьшения скорости вращения вала вентилятора на величину Δnз=15 об/мин. Новое задание регулятору равно n*-Δnз=69 об/мин - 15 об/мин=54 об/мин.

Как видно из примеров, предложенный способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором дает возможность безаварийно управлять данным процессом и за счет этого повысить эффективность охлаждения оборотной воды и надежность работы градирни.

Предложенный способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором позволяет:

- увеличить время безаварийной работы вентиляторной градирни;

- снизить энергопотребление электропривода градирни;

- повысить эффективность охлаждения оборотной воды и надежность работы градирни в целом.

Способ управления охлаждением оборотной воды в градирне с вентилятором, характеризующийся тем, что вентилятор установлен на вертикальном валу с приводом, расположенным в машинном зале под градирней и состоящим из редуктора, гидромуфты, масляных холодильников и фильтров, электродвигателя, регулирующего скорость вращения вала вентилятора с учетом температуры охлажденной воды, причем при регулировании скорости вращения вала вентилятора дополнительно учитывают температуру и давление смазочного масла в редукторе и гидромуфте, степень вибрации вала вентилятора и температуру его направляющих подшипников, температуру опорных подшипников вала электродвигателя, давление и расход холодной воды в маслохолодильниках, перепады давления масла на масляных фильтрах, силу электрического тока, проходящего через обмотку электродвигателя, уровень воды в машинном зале градирни, при этом измеренные значения параметров сравнивают с заданными предупредительными и предаварийными значениями и по результатам сравнения корректируют задание регулятору скорости вращения вала вентилятора, если значение одного из параметров находится между предупредительным и предаварийным значениями, то следует корректировка задания по скорости вращения вала вентилятора, которое становится равным n*-Δnз, где n* - первоначальное значение задания регулятору скорости вращения вала вентилятора; Δnз - заданное значение шага корректировки числа оборотов вала вентилятора, если значение параметра не достигло предупредительного значения, то величина задания n* остается без изменений, если температура холодной воды на выходе из градирни меньше или равна минимальной Т14≤T14min, где Т14 - температура холодной воды; T14min - предупредительное значение температуры холодной воды, а число оборотов вала вентилятора больше минимального n15>n15min, где n15 - измеренное значение числа оборотов вала вентилятора; n15min - минимальное значение числа оборотов вала вентилятора, то задание регулятору уменьшается на величину Δnз, если измеренное значение числа оборотов вала меньше или равно минимальному, то задание обнуляется n*=0, когда протока воды нет, то также задание регулятору скорости вращения вала обнуляется n*=0, если скорректированное значение задания не равно нулю, но меньше минимально допустимого значения n15min, то оно приравнивается к минимально допустимому значению n*=n15min.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням, и может быть использовано на тепловых электрических станциях для охлаждения оборотной воды.

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано при воздушном охлаждении оборотной воды ТЭЦ, АЭС и промышленных предприятий. Вентиляторная градирня содержит прямоугольный в поперечном сечении корпус с воздуховходными окнами в его нижней части, установленный на водосборном бассейне, на котором установлен вентиляторный узел, содержащий диффузор в виде конфузорно-диффузорной обечайки, в котором помещено лопаточное колесо, вал которого соединен с приводом вращения, при этом в корпусе последовательно, сверху вниз расположены водораспределительный коллектор с водоразбрызгивающими соплами, ороситель, выполненный в виде нескольких идентичных блоков, собранных из вертикальных гофрированных листов.

Изобретение относится к энергетике и может быть использовано для повышения теплового КПД башенных испарительных градирен. Испарительная градирня содержит вытяжную башню, в основании которой находятся воздуховходные окна с поворотными потокорегулирующими щитами с горизонтальной осью вращения и расположенные у воздуховходных окон воздухонаправляющие щиты с вертикальной осью вращения.

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням. Вентиляторная градирня содержит корпус, разбрызгивающее устройство, бак для сбора жидкости и вентилятор, корпус состоит из двух частей - верхней части, включающей ороситель и каплеотделитель, между которыми расположен коллектор разбрызгивающего устройства с форсунками, и нижней части, в которой расположен бак-водосборник для сбора охлаждаемой воды с установленным на нем вентилятором, причем корпус изготовлен из тонколистовой нержавеющей стали, а в баке-водосборнике имеется диффузор, который представляет собой часть корпуса и соединен с вентилятором, выполненным с пластиковым рабочим колесом и многоскоростным электродвигателем, позволяющим в процессе работы, в зависимости от погодных условий, изменять производительность градирни за счет изменения расхода воздуха, а каплеотделитель выполнен с тройным рифлением, где поток воздуха три раза изменяет направление движения и за счет этого достигается значительное уменьшение каплеуноса, а каждая из форсунок разбрызгивающего устройства выполнена с распылительным диском и содержит цилиндрический корпус со штуцером, жестко связанным с корпусом и соосно расположенным в верхней части корпуса и имеющим цилиндрическое отверстие для подвода жидкости, соединенное с диффузором, осесимметричным корпусу и штуцеру, а к корпусу, в его нижней части, посредством, по крайней мере, трех спиц подсоединен распылитель, расположенный перпендикулярно оси корпуса и выполненный в виде сплошного диска.

Градирня // 2535903
Предлагаемое изобретение относится к теплоэнергетике. Градирня содержит башню, в нижней части которой расположено окно с установленными в нем щитами под углом 60-75° к касательной, проведенной к окружности основания башни, водоразбрызгивающую и оросительную системы, щиты выполнены в виде трубчатых элементов, установленных с шагом не более длины трубчатого элемента, причем трубчатые элементы связаны между собой трубопроводом от водоразбрызгивающей системы, а по нижней поверхности трубчатых элементов равномерно расположены отверстия для распыла воды с образованием тангенциальных воздуховходных каналов, при этом по периметру градирни под углом 10-15° образована наклонная поверхность.

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням, и может быть использовано на тепловых электрических станциях для охлаждения оборотной воды.

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням, и может быть использовано на тепловых электрических станциях для охлаждения оборотной воды.

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням, и может быть использовано на тепловых электрических станциях для охлаждения оборотной воды.

Изобретение относится к области энергетики. Способ охлаждения оборотной технической воды заключается в испарении части ее объема с поверхности водоема-охладителя и каналов, а также в башенной градирне, в отборе воды, нагретой в объекте энергетического комплекса, ее отводе по первому отводящему каналу с первым частичным охлаждением в градирню, первому основному охлаждению воды в градирне и направлении предварительно охлажденной воды через второй отводящий канал с ее вторым частичным охлаждением в водоем-охладитель, второму основному охлаждению воды в водоеме-охладителе, направлении практически полностью охлажденной воды по подводящему каналу к объекту энергетического комплекса с ее третьим частичным охлаждением, охлаждении объекта энергетического комплекса полностью охлажденной оборотной технической водой, при этом дополнительно уменьшают потери воды на испарение при ее охлаждении за счет передачи ею тепловой энергии в грунт и в нижние более холодные слои воды, дополнительно повышают теплоотдачу воды, движущейся по каналам, а также охлаждаемой в градирне и в водоеме-охладителе путем предварительного физического воздействия на нее акустическими и гидродинамическими волнами, а также воздушными пузырьками, дополнительно в каналах создают турбулентное перемешивание верхних и нижних слоев воды, дополнительно в водоеме-охладителе создают перемешивание верхних и нижних слоев воды, дополнительно в водоеме-охладителе очищают дно от постоянно накапливающихся осадков и используют охлаждающие свойства грунтовых вод, дополнительно в градирне измельчают капли разбрызгиваемой воды и создают более тонкий ламинарный ее поток на оросителе.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к теплообменным аппаратам, и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения тепловых электростанций и промышленных предприятий, где применяются башенные и/или вентиляторные градирни.
Изобретение может быть использовано в градирнях промышленных предприятий и электростанций. Сущность заявляемого способа заключается в том, что в замкнутом рециркуляционном цикле градирни, образованном градирней 1, устройством воздухоподготовки 2, паровоздуховодами 3 и трубопроводами конденсата 4, устанавливают емкостной аккумулятор-регулятор водного конденсата 5, при этом аккумулятор-регулятор водного конденсата одновременно является регулятором поддержания требуемого объема воды в градирне и системе технического водоснабжения и первичным накопителем теплоты конденсации, при этом устанавливают фазовый аккумулятор-регулятор теплоты с теплоемким веществом 6, при этом конденсация паровоздушной смеси происходит в устройстве воздухоподготовки на охлаждающей поверхности теплообмена с температурой, равной или меньшей точки росы, при этом поверхность теплообмена формируется одним или несколькими последовательными способами: теплообменным трубами, по которым циркулирует рабочая технологическая жидкость с температурой, равной или ниже точки росы, работой холодильной установки, введением в паровоздушную смесь холодных жидких или твердых частиц, сжатием паровоздушной смеси, при этом поверхность теплообмена формируется одним или несколькими последовательными способами: теплообменным трубами, по которым циркулирует рабочая технологическая жидкость с температурой, равной или ниже точки росы, работой холодильной установки, введением в паровоздушную смесь холодных жидких или твердых частиц, сжатием паровоздушной смеси, чтобы при достигнутых значениях температуры и давления конденсированная фаза была термодинамически более устойчива, чем газообразная, при этом теплота конденсации из рециркуляционного цикла собирается в аккумуляторе-регуляторе теплоты, из которого тепловым насосом 7 подается потребителю теплоты по назначению 8, при этом в замкнутом рециркуляционном цикле рециркуляция паро-воздушной смеси и очищенного от влаги и охлажденного воздуха производится за счет возрастающей разницы давлений насыщенного пара и ненасыщенного пара в очищенном от влаги и охлажденном воздухе и принудительной подачей воздуха отсасывающим или нагнетательным вентилятором 9, при этом происходит охлаждение воды ниже значений температуры мокрого термометра атмосферного воздуха и снижается зависимость работы градирни от стороннего источника воды, от состояния атмосферного воздуха, достигается высокая концентрация аккумулирования теплоты, при этом избыточный объем воздуха удаляется через регулирующий клапан 10 и восполняется через входящий клапан. Изобретение позволяет регулировать и поддерживать требуемый объем воды в градирне и системе технического водоснабжения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение может быть использовано в градирнях промышленных предприятий и электростанций. Сущность заявляемого способа заключается в том, что в замкнутом рециркуляционном цикле градирни, образованном градирней 1, устройством воздухоподготовки 2, паро-газовоздуховодами 3 и трубопроводами конденсата 4, устанавливают емкостный аккумулятор-регулятор 5 водного конденсата, при этом аккумулятор-регулятор 5 водного конденсата одновременно является регулятором поддержания требуемого объема воды в градирне и системе технического водоснабжения и первичным накопителем теплоты конденсации, при этом устанавливают фазовый аккумулятор-регулятор 6 теплоты с теплоемким веществом, при этом конденсация паро-газовоздушной смеси происходит в устройстве воздухоподготовки на охлаждающей поверхности теплообмена с температурой, равной или меньшей точки росы, при этом поверхность теплообмена формируется одним или несколькими последовательными способами: теплообменными трубами, по которым циркулирует рабочая технологическая жидкость с температурой, равной или ниже точки росы, работой холодильной установки, введения в паро-газовоздушную смесь холодных жидких или твердых частиц, сжатием паро-газовоздушной смеси, при этом поверхность теплообмена формируется одним или несколькими последовательными способами: теплообменными трубами, по которым циркулирует рабочая технологическая жидкость с температурой, равной или ниже точки росы, работой холодильной установки, введения в паро-газовоздушную смесь холодных жидких или твердых частиц, сжатием паро-газовоздушной смеси, чтобы при достигнутых значениях температуры и давления конденсированная фаза была термодинамически более устойчива, чем газообразная, при этом теплота конденсации из рециркуляционного цикла собирается в аккумуляторе-регуляторе теплоты, из которого тепловым насосом 7 подается потребителю теплоты по назначению 8, при этом в замкнутом рециркуляционном цикле рециркуляция паро-газовоздушной смеси и очищенного от влаги и охлажденного воздуха производится за счет возрастающей разницы давлений насыщенного пара и не насыщенного пара в очищенном от влаги и охлажденном воздухе и принудительной подачей воздуха отсасывающим или нагнетательным вентилятором 9, при этом происходит охлаждение воды ниже значений температуры мокрого термометра атмосферного воздуха и снижается зависимость работы градирни от стороннего источника воды, от состояния атмосферного воздуха, достигается высокая концентрация аккумулирования теплоты, при этом избыточный объем воздуха удаляется через регулирующий клапан 10 и восполняется через входящий клапан. Изобретение позволяет регулировать и поддерживать требуемый объем воды в градирне и системе технического водоснабжения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к градирням систем оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий. Башенная градирня содержит башню с установленными в ней водораспределительной системой, водоуловителем и оросителем, причем в башне в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна и бассейн, а в воздуховпускных окнах установлены на вертикальных осях поворотные заслонки, причем площадь каждой заслонки разделена вертикальной осью на две неравные части, водораспределительная система образована идентичными, плоскими, рядом расположенными водоразбрызгивающими секциями, установленными под водоуловителем и над оросителем, при этом водоразбрызгивающие секции подключены к водоподводящим стоякам, водораспределительная система образована двумя водоразбрызгивающими секциями, каждая из которых подключена к своему расположенному под оросителем над бассейном водоподводящему трубопроводу посредством водоподводящих стояков, каждый из которых на выходе подключен к своему горизонтальному водораспределительному трубопроводу в средней его части, причем последние установлены параллельно друг другу и сообщены с системой параллельных водораздающих трубопроводов, на которых установлены водоразбрызгивающие сопла, равномерно распределенные вдоль водораздающих трубопроводов, диаметр проходного сечения водораспределительных трубопроводов ступенчато уменьшается в направлении от места подключения к водоподводящему стояку, при этом водоразбрызгивающие секции расположены симметрично относительно вертикальной оси градирни, каждая секция снабжена одним водоподводящим стояком, стояки секций расположены параллельно друг другу вдоль вертикальной оси градирни, водораспределительные трубопроводы расположены вдоль диаметра вписанной окружности поперечного сечения градирни, к водораспределительным трубопроводам подключены параллельные друг другу водоотводящие трубопроводы, посредством которых водораспределительные трубопроводы сообщены с водораздающими трубопроводами, водоотводящие трубопроводы выполнены ступенчато сужающимися в направлении от водораздающего трубопровода к стенке градирни и расположены перпендикулярно водораспределительным трубопроводам, концевые участки водоотводящих трубопроводов каждой секции сообщены между собой периферийными трубопроводами, расположенными вдоль вписанной окружности поперечного сечения градирни, а водоразбрызгивающие сопла смежных водораздающих трубопроводов расположены в шахматном порядке относительно друг друга. В результате достигается повышение равномерности воды между водоразбрызгивающими секциями и по перечному сечению градирен башенного типа и за счет этого снижение затрат энергии на охлаждение воды. 3 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к башенным градирням для охлаждения оборотной воды промышленных предприятий. Градирня содержит башню в виде усеченной пирамиды или гиперболоида вращений. Устье башни заканчивается верхним кольцом жесткости с перильным ограждением с внешней и внутренней сторон башни. По всему периметру устья башни на плоскости верхнего кольца жесткости устанавливается ветронаправляющее секционное устройство таким образом, чтобы образовывалось сплошная поверхность, состоящая из расположенных одна над другой рассекающих и направляющих атмосферный воздух пластин-створок, расположенных по высоте друг над другом на расстоянии между их осевыми линиями 150-1000 мм на высоту 1,0-5,0 м от верхнего кольца жесткости, при этом угол положения плоскостей пластин-створок к горизонту составляет 0-80°. Изобретение позволяет снизить аэродинамическое сопротивление и повысить охлаждающую эффективность башенной градирни. 1 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Технической задачей предлагаемого изобретения является снижение энергоемкости за счет поддержания стационарности тепломассообмена в условиях различных температурных воздействий окружающей среды на наружную поверхность вытяжной башни путем обеспечения постоянства микроклимата в ее внутреннем объеме. Технический результат по снижению энергоемкости достигается тем, что вентиляторная градирня содержит вытяжную башню с воздуховходными окнами по периметру ее нижней части, покрытую с наружной поверхности тонковолокнистым базальтовым материалом, расположенным в виде витых пучков, продольно вытянутых снизу вверх. 4 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к системам оборотного водоснабжения промышленных предприятий. Система оборотного водоснабжения, содержащая теплообменники, подключаемые прямой и обратной магистралями воды к бассейну-смесителю, снабженному охладителем, подключенным к прямой магистрали соединительным трубопроводом с регулятором расхода и эжектором, камера смешивания которого подключена к обратной магистрали воды с регулятором давления, а сопловая часть эжектора на внутренней поверхности имеет винтообразные канавки, связанные с кольцевой канавкой, подключенной к сборнику загрязнений, при этом охладитель включает вертикальный корпус, боковые стенки которого и установленные в нем секционные перегородки выполнены загзагообразными и образуют в каждой секции диффузоры и конфузоры, расположенные относительно соседних секций в шахматном порядке, кроме того, регулятор расхода снабжен задвижкой с приводом регулятора скорости в виде блока порошковых электромагнитных муфт, а на прямой магистрали воды установлен датчик температуры, подключенный к регулятору температуры, который содержит блок сравнения и блок задания, при этом блок сравнения соединен с входом электронного усилителя, оборудованного блоком нелинейной обратной связи, кроме того, выход электронного усилителя соединен с входом магнитного усилителя с выпрямителем, выход которого подключен к регулятору скорости привода задвижки, причем перегородки диффузоров и конфузоров выполнены из биметалла, при этом внутренний материал диффузоров имеет коэффициент теплопроводности в 2,0-2,5 раза выше, чем коэффициент теплопроводности внутреннего материала конфузоров, при этом теплообменники снабжены термоэлектрическим генератором, выполненным в виде корпуса с двумя проходными каналами для горячей и охлажденной воды и комплектом дифференциальных термопар, «горячие» концы которых расположены внутри проходного канала для горячей воды, а их «холодные» концы расположены в проходном канале для охлажденной воды, причем вход проходного канала для горячей воды соединен через трехходовой клапан с обратной магистралью перед бассейном-смесителем, а его выход соединен с обратной магистралью перед бассейном-смесителем, кроме того, вход проходного канала для охлажденной воды соединен с прямой напорной магистралью перед регулятором давления, а его выход соединен через трехходовой клапан с бассейном-смесителем. Наружная поверхность каждого из теплообменников покрыта тонковолокнистым базальтовым материалом, выполненным в виде витых пучков продольно вытянутых от прямой магистрали перед теплообменниками до обратной магистрали после теплообменников. Техническим результатом изобретения является поддержание нормированных энергозатрат на работу системы оборотного водоснабжения в изменяющихся температурных условиях окружающей среды помещения, где размещены теплообменники, путем устранения тепловых потерь от охлажденной воды с обеспечением заданного режима теплообмена за счет покрытия наружной поверхности теплообменников тонковолокнистым базальтовым материалом. 2 ил.

Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано в системах оборотного водоснабжения технологического оборудования, охлаждаемого водой, например компрессорных станций, промышленных холодильников, конденсаторов и т.д. Эжекционное устройство для охлаждения оборотной воды системы охлаждения производственного оборудования содержит корпус с вертикальным и горизонтальным эжекционными каналами, снабженными форсунками, и шахтой выброса воздуха, снабженной в верхней ее части каплеувловителями, приемный бак, соединенный магистралями, в которые включены насосы, с системой охлаждения производственного оборудования, с форсункой вертикального эжекционного канала, при этом в нижней части корпуса выполнена магистраль для слива воды из корпуса в приемный бак. Устройство снабжено дополнительной эжекционной камерой с одной или более форсунками внутри нее, с каплеуловителем в верхней ее части и одним или более воздухоприемными окнами в нижней ее части, при этом форсунки, размещенные в дополнительной эжекционной камере, соединены магистралью с системой охлаждения производственного оборудования, а в нижней части дополнительной эжекционной камеры выполнена магистраль для слива воды из нее в приемный бак, при этом в приемном баке выполнена перегородка с отверстием в нижней части, отделяющая зону слива в приемный бак воды из корпуса от зоны слива в него из дополнительной эжекционной камеры. Воздухоприемные окна дополнительной эжекционной камеры могут быть снабжены элементами принудительной подачи воздуха. В приемном баке установлен датчик температуры, соединенный соответственно электрическими цепями с преобразователями частоты оборотов электродвигателей насосов подачи воды на охлаждение оборудования и преобразователями частоты оборотов электродвигателей элементов принудительной подачи воздуха, на корпусе эжекционного устройства за каплеуловителями размещен роторный ветродвигатель, при этом в донной части приемного бака установлено устройство для дегазации воды, причем верхняя часть приемного бака соединена отводящим газоходом с верхней частью корпуса эжекционного устройства. Изобретение позволяет обеспечивать эффективное удаление растворенного кислорода из охлаждаемой воды, подаваемой по трубопроводам на технологическое оборудование, значительно снизить коррозионное воздействие на металлические поверхности, изготовленные из углеродистых сталей, повысить пределы выносливости металла и увеличить срок безотказной и надежной эксплуатации трубопроводов и технологического оборудования, отказаться от использования дорогих нержавеющих и коррозионно-стойких сталей. 1 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для охлаждения оборотной воды. Вентиляторная градирня содержат вытяжную башню, при этом вытяжная башня снабжена вентилятором, расположенным в ее верхней части, регулятором температуры с датчиком температуры атмосферного воздуха, при этом регулятор температуры своим выходом соединен с регулятором скорости вращения в виде блока порошковых электромагнитных муфт, а регулятор температуры содержит блок сравнения и блок задания, причем блок сравнения соединен с входом электронного усилителя, оборудованного блоком нелинейной обратной связи, и выходом электронного усилителя соединен с входом магнитного усилителя с выпрямителем, который на выходе подключен к регулятору скорости вращения. Воздуховходные окна по периметру нижней части вытяжной башни выполнены в виде комбинированного сечения, включающего меньшую суживающуюся часть по ходу поступления атмосферного воздуха и большую расширяющуюся часть, причем угол наклона оси суживающейся и расширяющейся частей по отношению к зеркалу жидкости бассейна составляет 8-12 градусов. Техническим результатом изобретения является поддержание нормированных энергозатрат на процесс охлаждения оборотной воды, особенно при высоких температурах атмосферного воздуха, когда наблюдается уменьшение разности температур с водой бассейна и требуется интенсификация тепломассообмена между охлаждаемой оборотной водой и зеркалом жидкости бассейна. 5 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для охлаждения оборотной воды. Вентиляторная градирня содержит вытяжную башню с воздуховодными окнами по периметру ее нижней части, воздухоуловитель, водораспределительную систему с суживающимися соплами и расположенную симметрично относительно продольной оси башни, ороситель и бассейн, разделенный на секции перегородками, каждая из которых выполнена из биметалла зигзагообразно с образованием в секции чередующихся в шахматном порядке конфузоров и диффузоров, причем водораспределительная система выполнена попарно расположенными суживающимися соплами и на внутренней поверхности каждого из пары сопел выполнены продольно расположенные от большого основания к меньшему криволинейные канавки, при этом в первом из пары сопел направляющая криволинейной канавки имеет направление по ходу часовой стрелки, а во втором направляющая криволинейной канавки имеет направление против часовой стрелки, при этом вытяжная башня снабжена конусообразным насадком с полым валом, на котором укреплены ветроколесо с криволинейными полостями и крыльчаткой, причем криволинейные поверхности лопастей ветроколеса и крыльчатки при взаимном синхронном перемещении образуют суживающее сопло вращения, кроме того, в полом валу между ветроколесом и крыльчаткой расположены выпускные окна для вентиляционного воздуха, а ветроколесо соединено с электроаккумулирующим устройством. Техническим результатом является снижение дополнительных энергозатрат, обусловленных наличием повышенной влажности атмосферного вентилируемого воздуха при охлаждении оборотной воды в условиях длительной эксплуатации. 5 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике, может быть использовано для охлаждения оборотной воды. Вентиляторная градирня содержит вентилятор, на нижнюю и верхнюю поверхности каждой из лопастей вентилятора наносят наноматериал в виде стекловидной пленки, причем нанопокрытие выполнено ресурсосберегающим с уменьшающейся толщиной от основания лопасти к периферии. Техническим результатом изобретения является снижение энергозатрат, связанных с ненормированными демонтажными работами по замене вентилятора с лопастями, разрушаемыми коррозией и кавитацией в условиях тепловлажностного воздействия воздуха, выбрасываемого из вытяжной башни. 5 ил.
Наверх