СУХАЯ ЭЖЕКЦИОННАЯ ГРАДИРНЯ

Полезная модель относится к области теплообменных аппаратов, в частности к градирням, в которых передача тепла от охлаждаемой воды воздуху передается через стенку теплообменника (радиатора), и может найти применение для охлаждения оборотной воды в системах оборотного водоснабжения производственного оборудования промышленных предприятий.
Известна сухая градирня, включающая корпус, размещенный внутри него теплообменник с трубопроводами подвода горячей воды и отвода охлажденной воды и вентиляторы, установленные над теплообменником (http://piterholod.ru/suhaya-gradirnia.html). В процессе эксплуатации вентиляторы обдувают поверхность теплообменника атмосферным воздухом, который получает тепло оборотной воды через стенки теплообменника. Нагретый таким образом воздух отводится от теплообменника в окружающее пространство (за пределы корпуса) потоком вновь поступающего атмосферного воздуха (нагнетаемого вентиляторами). Циркуляция атмосферного воздуха через поверхность теплообменника, создаваемая вентиляторами, обеспечивает охлаждение оборотной воды.
Известное техническое решение, выбранное в качестве прототипа, обладает относительно низким теплосъемом. Это обусловлено тем, что удельный объем подаваемого на теплообменник атмосферного воздуха равен и ограничен удельным объемом нагнетаемого вентиляторами воздуха, что исключает возможность значительного снижения температуры оборотной воды в короткое время. Кроме того, при длительной работе вентиляторов (в том числе на больших скоростях) возрастает риск поломки их движущихся частей и, как следствие, снижение теплосъема. Большое количество вентиляторов повышает энергопотребление.
Технической проблемой является создание сухой градирни с высокими показателями удельного теплосъема.
Технический результат заключается в повышении удельного объема подаваемого на теплообменник воздуха.
Технический результат достигается тем, что в сухой эжекционной градирне, содержащей корпус, теплообменник с подводящим и отводящим трубопроводами оборотной воды и устройство создания циркуляции воздуха, согласно полезной модели корпус выполнен с по меньшей мере одним воздуховходным каналом, а устройство создания циркуляции воздуха выполнено в виде по меньшей мере одной воздушной форсунки, установленной в воздуховходном канале. Эффективным является выполнение теплообменника ламельным.
Выполнение корпуса с по меньшей мере одним воздуховходным каналом и использование в качестве устройства создания циркуляции воздуха по меньшей мере одной воздушной форсунки, установленной в воздуховходном канале, обеспечивает в процессе эксплуатации возникновение эффекта эжекции воздуха: распыляемый форсункой (форсунками) воздух создает область разряжения в воздуховходном канале (воздуховходных каналах, соответственно), в результате чего в указанный канал (указанные каналы, соответственно) засасывается дополнительно атмосферный воздух (эжектированный воздух) и вместе с распыляемым форсункой (форсунками) воздухом подается внутрь корпуса на теплообменник, охлаждая его стенки и, следовательно, протекающую в нем оборотную воду. Таким образом, заявленные конструктивные особенности градирни обусловливают повышение удельного объема подаваемого на теплообменник воздуха, что способствует повышению показателей теплосъема градирни.
Выполнение теплообменника ламельным дополнительно способствует повышению показателей теплосъема градирни.
Дополнительным техническим результатом является снижение энергопотребления градирни.
Заявляемая полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлено схематичное изображение общего вида сухой эжекционной градирни (вид сбоку), на фиг. 2 - сечение сухой эжекционной градирни, вид А-А, на фиг. 3 - укрупненный вид одного воздуховходного канала с форсункой, вид Б (в работе).
Сухая эжекционная градирня содержит корпус 1. Корпус 1 может быть выполнен любой формы: прямоугольной (фиг. 1), цилиндрической или др. Внутри корпуса 1 установлен ламельный теплообменник 2 с подводящим трубопроводом 3 оборотной воды и отводящим трубопроводом 4 оборотной воды. В качестве теплообменника могут быть использованы различные виды теплообменников (пластинчатые, трубчатые, оребренные и т.д.) с различной конфигурацией их расположения в корпусе 1 (например, в вертикальной/горизонтальной плоскости, под углом к вертикальной/горизонтальной плоскости).
В корпусе 1 выполнены воздуховходные каналы 5, в которых установлены воздушные форсунки 6. Воздуховходные каналы 5 представляют собой отверстия с ограничителями потока воздуха (в виде отрезков труб), направленными внутрь корпуса 1 (фиг. 2). В зависимости от вида используемого теплообменника каналы могут быть выполнены под углом к поверхности теплообменника для обеспечения наиболее интенсивной циркуляции воздуха. Кроме того, воздуховходные каналы 5 могут быть снабжены жалюзи для изменения их проходного сечения и, следовательно, регулирования интенсивности циркуляции воздуха в корпусе.
Воздушные форсунки 6 трубопроводом 7 соединены с нагнетательной воздушной установкой (на фиг. не показаны).
Сухая эжекционная градирня работает следующим образом. Нагретая оборотная вода от производственного оборудования под давлением (посредством насосов, на фиг. не показаны) подается по подводящему трубопроводу 3 внутрь теплообменника 2. Атмосферный воздух по трубопроводу 7 подается на воздушные форсунки 6. Распыляемый воздушными форсунками 6 воздух образует факел (пунктир фиг. 3), перекрывающий воздуховходный канал 5 и создает область разряжения в воздуховходных каналах 5, в результате чего в них засасывается дополнительно атмосферный воздух (эжектированный воздух, фиг. 3) и вместе с распыляемым воздушными форсунками 6 воздухом подается внутрь корпуса 1 на теплообменник 2, охлаждая его стенки и, следовательно, протекающую в нем оборотную воду. Охлажденная оборотная вода по отводящему трубопроводу 4 поступает на производственное оборудование.
Таким образом, заявленные конструктивные особенности сухой эжекционной градирни обусловливают повышение удельного объема подаваемого на теплообменник воздуха, что способствует повышению показателей теплосъема градирни.