ОРОСИТЕЛЬ ГРАДИРНИ

Полезная модель относится к системам для охлаждения оборотной воды энергетических установок, конкретно, к конструкции оросителей противоточных градирен.
Известен ороситель противоточной градирни, содержащий блок вертикальных трубчатых элементов с гофрированными винтовыми внутренней и наружной поверхностями (Патент РФ №1755717, МПК F 28 F 25/08, F 28 С 1/00, опубл. 15.08.92). Элементы установлены рядами и соединены между собой крепежными средствами, выполненными в виде криволинейных вертикальных гофрированных с обеих сторон листов из участков М-образной формы поперечного сечения. Крепежные средства установлены в нижних и верхних участках трубчатых элементов заподлицо с верхними кромками, трубчатые элементы расположены в шахматном порядке и закреплены с помощью крепежных средств.
Недостатком такого оросителя является неравномерность размещения труб, также большая трудоемкость монтажа оросителя.
Известен ороситель градирни, содержащий блок перфорированных труб из термопластичного материала, размещенных рядами и жестко соединенных между собой с помощью сварки торцевых участков с обеих сторон блока (Патент РФ №2187059, МПК F 28 F 25/08, опубл. 10.08.2002). Блок дополнительно снабжен ленточными прокладками, расположенными на поверхностях труб каждого ряда.
Недостатком описанного оросителя является неэкономичность производства в связи с большим расходом исходного материала.
Известен также ороситель градирни, выполненный в виде модуля из слоев расположенных параллельно друг другу перфорированных труб из термопластичного материала (Патент РФ №2146616, МПК F 28 F 25/00,
опубл. 20.11.99). Трубы сварены между собой в местах соприкосновения, а концевые участки труб выполнены без перфорации.
7
Известен ороситель градирни, выполненный в виде модуля из параллельных слоев полимерных ячеистых труб, размещенных в каждом из слоев параллельно друг другу и скрепленных между собой по торцам модуля в местах соприкосновения, при этом трубы выполнены с поперечным сечением, выбранным из группы, включающей овал, прямоугольник, квадрат, треугольник, пятиугольник, шестиугольник (Заявка РФ на изобретение №2001104606, МПК F 28 F 25/08, опубл. 20.01.2003). Трубы всех слоев размещены с наклоном в одну строну под острым углом 60-80° к торцу модуля или перекрестие относительно друг друга и наклонно к торцу модуля под острым углом 60-80°.
Недостатками оросителя являются недостаточно высокие эффективность тепломассообмена и надежность блока в целом, т.к. все трубчатые элементы имеют ячеистую (сетчатую) структуру.
6
Известен ороситель градирни, содержащий блок сетчатых труб из термопластичного материала, размещенных рядами и жестко соединенных между собой с помощью сварки торцевых участков с обеих сторон блока, при этом блок дополнительно снабжен ленточными прокладками, размещенными на поверхностях труб каждого ряда, профиль прокладок идентичен профилю труб, а прокладки выполнены из материала однородного или близкого по физическим свойствам материалу труб (Патент РФ №2187052, МПК F 28 F 25/08, опубл. 01.11.2000).
Недостатком оросителя градирни является сложность сборки конструкции, а также недостаточная ее устойчивость.
Известен ороситель градирни, содержащий вертикально установленные шестигранные гофрированные трубы из термопластичного материала, жестко соединенные по торцам с установленными между ними вставками из идентичного материала, при этом ороситель дополнительно снабжен
7
сетчатой набивкой из того же материала (Патент РФ №2201571, МПК F 28 F 25/08, опубл. 27.03.2003).
Недостатком описанного оросителя градирни является недостаточно высокая устойчивость конструкции.
7
Известен ороситель градирни, содержащий трубы из полимерного материала с выполненными на них отверстиями, расположенные параллельно друг другу и соединенные между собой посредством гильз, выполненных из полимерного материала, размещенных между трубами с обоих торцов и скрепленных с ними посредством сплавления торцов гильз и труб заподлицо, при этом трубы и гильзы имеют форму шестигранника, трубы расположены наклонно по вертикали и выполнены с продольными пазами на гранях и отверстиями на гранях и/или ребрах, расположенными в шахматном порядке, по длине трубы имеют разное поперечное сечение, профиль трубы в наибольшем поперечном сечении выполнен ровным, а в наименьшем сечении - с выступами на гранях. Наклон труб по вертикали составляет 1,5-3° (Свидетельство РФ на полезную модель №28766, МПКF 28 F 25/08, опубл. 10.04.2003).
Основным недостатком оросителя является невысокая надежность соединения труб и, как следствие, неустойчивость блока в целом.
Наиболее близким к предлагаемому является ороситель градирни, содержащий блок вертикально расположенных труб, выполненных из термопластичного материала и соединенных между собой крепежными элементами (Авторское свидетельство СССР №1359634, МПК F 28 F 25/08, опубл. 1987). Крепежные элементы представляют собой гильзы, выполненные из того же материала, что и трубы, и размещены с обеих сторон блока между трубами заподлицо с их торцами и жестко соединены с ними.
Недостатком оросителя является невысокая эффективность тепломассообмена. Кроме того, такое соединение труб не обеспечивает прочности соединения и надежности конструкции.
Задачей полезной модели является разработка оросителя градирни, способного обеспечить эффективность тепломассообмена, а также повышение жесткости конструкции и надежности в процессе эксплуатации оросителя.
Поставленная задача решается разработкой оросителя градирни, содержащего трубы, выполненные из полимерного материала, расположенные параллельно друг другу по вертикали, гильзы, выполненные из полимерного материала и размещенные между трубами с обоих торцов, скрепленного посредством сплавления торцов гильз и труб заподлицо, причем поперечные сечения труб и гильз выполнены в форме квадрата.
Сторона квадрата может меняться от 8 мм до 50 мм.
Отличием предлагаемой полезной модели от наиболее близкого оросителя градирни является то, что поперечное сечение труб и гильз оросителя выполнены в форме квадрата.
На Фиг.1 показан ороситель градирни, содержащий трубы 1, выполненные с поперечным сечением в виде квадрата. Трубы выполнены из полимерного материала и расположены параллельно друг другу.
2
Трубы соединены между собой посредством гильз 2, выполненных также из полимерного материала, с поперечным сечением в форме квадрата. Гильзы размещены между трубами с обоих торцов и скреплены спайкой 3 с ними заподлицо плавлением при температуре 190-250°С и давлении 2÷4 кг/см.
Ороситель градирни работает следующим образом.
Горячая вода падает на ороситель градирни в виде капель и при соприкосновении с поверхностью труб, расположенных по вертикали, образует на поверхности труб, гильз и между ними пленку стекающей воды. Охлаждающий воздух подается противотоком. Попавшая на поверхности труб и гильз вода стекает и взаимодействует с восходящим потоком воздуха, происходит охлаждение потока воды.
Предлагаемая конструкция оросителя градирни позволяет получить максимальную поверхность охлаждения воды. Предлагаемый принцип сборки максимально насыщает ороситель трубчатыми элементами, при этом трубки минимально соприкасаются между собой поверхностями - только ребрами. Кроме того, в зависимости от размера стороны квадрата оросители могут использоваться на грязной и чистой оборотной воде.
Соединение труб и гильз описанным способом приводит к повышению устойчивости и жесткости конструкции, т.к. трубы и гильзы скрепляются друг с другом по всему периметру торцевых сторон. Выполнение поперечного сечения труб и гильз в форме квадрата позволяет разрывать струи жидкой фазы и тем самым интенсифицировать процесс смешения жидкости и воздуха в объеме трубы, что обеспечивает достаточное смешение жидкой фазы и восходящего потока охлаждающего воздуха и приводит к более полному тепломассообмену.