БАШЕННАЯ ГРАДИРНЯ ТИПА БГ
COOLING TOWER OF BG TYPE

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. F28C 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 башенная градирня, содержащая 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 (см. патент РФ №2244234, кл. F28C 1/00, 10.01.2005).
Однако данное водораспределительное устройство не позволяет добиться равномерного водораспределения по поперечному сечению градирен с круглым поперечным сечением, что снижает эффективность водораспределения.
Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является устранение указанных выше недостатков.
Технический результат заключается в том, что достигается повышение равномерности распределения воды между водоразбрызгивающими секциями и по перечному сечению градирен башенного типа и за счет этого снижение затрат энергии на охлаждение воды.
Указанная задача решается за счет того, что 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 ходе проведенного исследования было установлено, что можно добиться повышения равномерности водораспределительного устройства градирни путем оптимизации распределения воды при ее подводе к водоразбрызгивающим соплам.
Выполнение водораспределительной системы в виде двух водоразбрызгивающих секций, причем каждая водоразбрызгивающая секция 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, позволяет более равномерно выровнять гидравлическое сопротивление между различными участками устройства и, в конечном итоге позволяет проводить эффективное орошение и достигнуть более равномерного распределения водоразбрызгивающих сопел по площади орошения, при этом удалось создать простую, легко монтируемую систему и добиться снижения затрат энергии на работу водораспределительной системы.
Описанная конструкция водораспределительной системы легко вписывается в контур обшивки башенной градирни, в которой ее предполагается устанавливать.
На фиг. 1 показан вид сбоку на башенную градирню.
На фиг. 2 показан вид сверху на водораспределительную систему башенной градирни.
На фиг. 3 показан фрагмент продольного разреза нижней части башенной градирни.
Башенная градирня содержит башню 1 с установленными в ней водораспределительной системой 2, водоуловителем 3 и оросителем 4.
В башне 1 в нижней ее части выполнены воздуховпускные окна 5 и бассейн 6, а в воздуховпускных окнах 5 установлены на вертикальных осях поворотные заслонки 7, причем площадь каждой заслонки 7 разделена вертикальной осью на две неравные части.
Водораспределительная система 2 образована идентичными, плоскими, рядом расположенными водоразбрызгивающими секциями 8, установленными под водоуловителем 3 и над оросителем 4.
Водоразбрызгивающие секции 8 подключены к водоподводящим стоякам 9. Водораспределительная система 2 образована двумя водоразбрызгивающими секциями 8, каждая из которых подключена к своему расположенному под оросителем 4 над бассейном 6 водоподводящему трубопроводу 10 посредством водоподводящих стояков 9, каждый из которых на выходе подключен к своему горизонтальному водораспределительному трубопроводу 11 в средней его части, причем последние установлены параллельно друг другу и сообщены с системой параллельных водораздающих трубопроводов 12, на которых установлены водоразбрызгивающие сопла 13, равномерно распределенные вдоль водораздающих трубопроводов 12.
Диаметр проходного сечения водораспределительных трубопроводов 11 ступенчато уменьшается в направлении от места подключения к водоподводящему стояку 9, при этом водоразбрызгивающие секции 8 расположены симметрично относительно вертикальной оси 14 градирни.
Каждая секция 8 снабжена одним водоподводящим стояком 9.
Стояки 9 секций 8 расположены параллельно друг другу вдоль вертикальной оси 14 градирни.
Водораспределительные трубопроводы 11 расположены вдоль диаметра 15 вписанной окружности 16 поперечного сечения башни 1 градирни.
К водораспределительным трубопроводам 11 подключены параллельные друг другу водоотводящие трубопроводы 17, посредством которых водораспределительные трубопроводы 11 сообщены с водораздающими трубопроводами 12. Водоотводящие трубопроводы 17 выполнены ступенчато сужающимися в направлении от водораздающего трубопровода 12 к стенке градирни и расположены перпендикулярно водораспределительным трубопроводам 11.
Концевые участки водоотводящих трубопроводов 17 каждой секции 8 сообщены между собой периферийными трубопроводами 18, расположенными вдоль вписанной окружности 16 поперечного сечения башни 1 градирни.
Водоразбрызгивающие сопла 13 смежных водораздающих трубопроводов 12 расположены в шахматном порядке относительно друг друга.
Охлаждаемая вода по водоподводящим трубопроводам 10 и далее по водоподающим стоякам 9 поступает в водораспределительные трубопроводы 11. Из водораспределительных трубопроводов 11 охлаждаемая вода распределяется по водоотводящим трубопроводам 17 и из последних по водораздающим трубопроводам 12 и истекает из установленных на них водоразбрызгивающих сопел 13. Разбрызгиваемая вода в результате теплообмена с воздухом охлаждается, нагревая одновременно воздух, что создает в градирне тягу и поступление в нее более холодного воздуха из окружающей градирню воздушной среды. Падая на расположенный под водораздающими трубопроводами 12 ороситель 4, капли воды дополнительно охлаждаются и стекают по оросителю в бассейн 6, а из последнего охлажденную воду подают по назначению.
Настоящее изобретение может быть использовано в энергетике и теплоэнергетике в системах оборотного водоснабжения электростанций и промышленных предприятий.