Надувная башенная градирня
INFLATABLE CHIMNEY-TYPE COOLING TOWER

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано для строительства и эксплуатации башенных градирен для охлаждении оборотной воды ТЭЦ, АЭС, промышленных предприятий и систем центрального кондиционирования.
o
Известна градирня, содержащая железобетонную оболочку и прикрепленный к ней защитный экран из отражающего тепловые потоки рулонного материала длиной 10-40 м, шириной 0,5-2,5 м в виде тонколистового алюминия толщиной 10-40 мкм, имеющего двустороннюю химически стойкую полимерную защиту с температурой плавления 110-260С, толщина каждой из сторон 10-250 мкм [Патент РФ №2181422, МПК Е04 Н5/12, 2002, бюл. №12].
Недостатком известной градирни является массивность башни и сложная конструкция защитного экрана, требующие значительных затрат на сооружение, монтаж и эксплуатацию, что увеличивает ее стоимость и снижает эффективность.
Известна башенная 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 установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки [Патент РФ №2355968, МПК F 28 С 1/00, 2009, бюл. №14].
Недостатком известной градирни является массивность конструкции башни, требующая значительных затрат на ее сооружение, что снижает ее эффективность.
Более близким к предлагаемому изобретению является градирня, содержащая металлический каркас и прикрепленную к нему обшивку (оболочку), выполненную из полимерных прямолинейных полос шириной 200-400 мм, стыкуемых между собой замковым соединением, торцевые стыки соседних полимерных прямолинейных полос расположены в шахматном порядке на разных уровнях в местах крепления обшивки к горизонтальным поясам металлического каркаса градирни, соединены между собой и прикреплены к металлическому каркасу градирни с прокладками из листового герметика, контактирующие поверхности замковых соединений перед защелкиванием покрыты клеящим герметиком, а сами полости замковых соединений заполнены твердеющим пеногерметиком с перекрытием им всех продольных краев примыкания замковых соединений соседних полимерных прямолинейных полос [Патент РФ №2527799, МПК F 28 С 1/00, F 28 С 1/00, 2014, бюл. №25].
Основным недостатком известной градирни является сложность ее конструкции и обусловленные этим сложность монтажа и эксплуатации, что снижает ее эффективность.
Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности надувной башенной градирни.
Технический результат достигается в надувной башенной градирне, включающей металлический каркас, состоящий из несущих труб, к которым прикреплены расположенные последовательно сверху–вниз рама водоуловителя, кольцевая труба водораспределителя, снабженная разбрызгивателями, опорная решетка оросителя, опорное кольцо оболочки башни, причем нижние торцы труб прикреплены к верхней кромке ограждений бассейна, между опорным кольцом и верхней кромкой ограждений водного бассейна расположены воздуховпускные окна, в которых установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки, оболочка башни состоит из тороидальных колец, заполненных воздухом и поделенных по окружности перегородками на секции, выполненных из гибкого, герметичного, коррозионно-стойкого материала, установленных друг на друга и соединенных между собой по кольцевому основанию, нижнее тороидальное кольцо установлено на опорное кольцо и прикреплено к нему, компрессор, соединенный с трубопроводом, выполненным из гибкого, герметичного, коррозионно-стойкого материала и состоящим из вертикальной подающей магистрали, соединенной с секциями каждого тороидального кольца через распределительные патрубки, соединенные с кольцевыми коллекторами, которые в свою очередь соединены с каждой секцией секционными патрубками, снабженными на входе в секции обратными клапанами.
Предлагаемая надувная башенная градирня (НБГ) приведена на фиг. 1, 2 (фиг. 1–общий вид, фиг. 2–поперечный разрез).
НБГ включает металлический каркас 1, состоящий из несущих труб 2, к которым прикреплены расположенные последовательно сверху–вниз рама водоуловителя 3, кольцевая труба 4 водораспределителя 5, снабженная разбрызгивателями 6, опорная решетка 7 оросителя (на фиг. 1, 2 не показан), опорное кольцо 8 оболочки 9 башни, причем нижние торцы труб 2 прикреплены к верхней кромке ограждений бассейна 10, между опорным кольцом 8 и верхней кромкой ограждений бассейна 10 расположены воздуховпускные окна 11, в которых установлены на вертикальных осях с возможностью поворота под действием ветра или ручного привода заслонки (на фиг. 1,2 не показаны), оболочка 9 башни состоит из тороидальных колец 12, заполненных воздухом и поделенных по окружности перегородками 13 на секции 14, выполненных из гибкого, герметичного, коррозионно-стойкого материала, установленных друг на друга и соединенных между собой по кольцевому основанию, причем нижнее тороидальное кольцо 12 установлено на опорное кольцо 8 и прикреплено к нему, компрессор 15, соединенный с трубопроводом 16, выполненным также из гибкого герметичного, коррозионно-стойкого материала и состоящим из вертикальной подающей магистрали 17, соединенной с секциями 14 каждого тороидального кольца 12 через распределительные патрубки 18, соединенные с кольцевыми коллекторами 19, которые в свою очередь соединены с каждой секцией 14 секционными патрубками 20, снабженными на входе в секции 14 обратными клапанами 21.
Монтаж предлагаемой НБГ производят на нулевой отметке без строительства специальных помостей, что значительно упрощает и удешевляет его технологию и осуществляют следующим образом. Вначале на земле собирают каркас 1 и устанавливают его на верхнюю кромку ограждений бассейна 10, после чего соединяют кольцевую трубу 4 водораспределителя 5 с питательным трубопроводом оборотной воды (на фиг. 1, 2 не показан). Далее оболочку 9, предварительно собранную из расчетного числа тороидальных колец 12 в заводских условиях, незаполненную воздухом и сложенную в «гармошку», надевают сверху на каркас 1 подъемным краном (на фиг. 1,2 не показан), укладывают основание нижнего тороидального кольца 12 на опорное кольцо 8 и крепят его к нему (узлы крепления на фиг. 1, 2 не показаны), после чего секции 14 колец 12 соединяют через трубопровод 16 с компрессором 15. В конце монтажа секции 14 заполняют воздухом, давление которого должно обеспечивать требуемую жесткость конструкции оболочки 9 башни.
Для пуска в эксплуатацию открывают заслонки (на фиг. 1, 2 не показаны) и подают охлаждаемую воду в кольцевую труба 4 водораспределителя 5. Процесс охлаждения оборотной воды в НБГ осуществляется аналогично процессу охлаждения в обычной башенной испарительной градирне.
При падении давления в какой–либо из секций 14, в результате нарушения ее герметичности, которое фиксируется на пульте управления приемом соответствующего сигнала от датчиков давления (на фиг. 1, 2 не показаны), автоматически включается компрессор 15 и в подающую магистраль 17 подается воздух в смеси с клеящим реагентом, который за счет разности давлений через патрубок 18, кольцевой коллектор 19 и патрубок 20 попадает в аварийную секцию 14 и герметизирует место утечки, после чего давление в ней стабилизируется.
Таким образом, предлагаемая надувная башенная градирня по сравнению с известными обеспечивает упрощение конструкции, снижение стоимости изготовления, монтажа и эксплуатации, что увеличивает ее эффективность.