АППАРАТ ВОЗДУШНОГО ОХЛАЖДЕНИЯ

Полезная модель относится к области эксплуатации компрессорных станций магистральных газопроводов, в частности, аппаратов воздушного охлаждения при их групповом использовании.
На компрессорных станциях магистральных газопроводов в качестве средств охлаждения газа и масла используется аппарат воздушного охлаждения (АВО), состоящий из теплообменного блока, вентилятора с приводом и опор, между которыми установлены рамы с сеткой и фильтрующим полотном /Патент РФ №2200907. Аппарат воздушного охлаждения/.
Недостатком известного АВО является отрицательное влияние приземного движения воздушных масс на эффективность охлаждения компримированного газа, ибо ветер, проходя между корпусом АВО и землей, из-за конфузорного эффекта ослабляет интенсивность потока воздуха в теплообменном блоке.
Прототипом полезной модели является АВО, состоящий из теплообменного блока, вентилятора с приводом, опор, между которыми установлены рамы с сеткой и фильтрующим полотном, с внутренней стороны сетки установлены занавесы-клапана из воздухонепроницаемого материала /Патент РФ №2294501. Аппарат воздушного охлаждения/.
Недостатком прототипа является недостаточная эффективность использования приземного движения воздушных масс для охлаждения газа при групповом использовании аппаратов воздушного охлаждения из-за взаимного загораживающего влияния отдельных аппаратов, так как при сборе в группу отдельных аппаратов воздушного охлаждения для согласования открытия отдельных занавесов-клапанов требуются датчик направления ветра, программа согласования открытия отдельных занавесов-клапанов и исполнительные механизмы для выполнения этой программы.
Задачей полезной модели является повышение интенсивности теплообмена за счет повышения эффективности использования приземного движения воздушных масс при групповом использовании аппаратов воздушного охлаждения.
Технический результат заключается в существенном повышении интенсивности теплообмена за счет рационального расположения сеток и занавесов-клапанов, увеличения масштаба использования приземного движения воздушных масс и повышения расхода воздушного потока в теплообменных блоках при групповом использовании аппаратов воздушного охлаждения.
Это достигается тем, что в аппарате воздушного охлаждения, состоящем из блока теплообменников, вентилятора с приводом, опор, рам с сеткой и фильтрующим полотном, снабженных с внутренней стороны занавесами-клапанами из воздухонепроницаемого материала, согласно полезной модели рамы с сеткой установлены между крайними опорами, кроме того на угловых опорах установлены боковые вертикальные экраны, которые сверху соединены экранами -козырьками, при этом внешние края экранов - козырьков с помощью обтекателей соединены с верхними краями вытяжных коробов АВО.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, в котором приняты следующие обозначения: 1 - блок теплообменников; 2 - вентилятор с приводом; 3 - опоры (опоры делятся на внутренние 3в и крайние 3к, расположенные по границам группы АВО; среди крайних имеются четыре угловых опор 3у); 4 - рама; 5 - сетка; 6 - фильтрующее полотно; 7 - занавес-клапан из воздухонепроницаемого материала; 8 - боковой вертикальный экран; 9 - экран-козырек; 10 - обтекатель; 11 - вытяжной короб. На выноске I показана работа занавесов-клапанов с наветренной стороны группы аппаратов воздушного охлаждения. На выноске II показана работа занавесов-клапанов с подветренной стороны группы аппаратов воздушного охлаждения.
В группе АВО, состоящих из теплообменных блоков 1, вентиляторов 2 с приводом, опор 3, между крайними 3к из которых установлены рамы 4 с сеткой 5 и фильтрующим полотном 6, занавесей - клапанов 7 из воздухонепроницаемого материала, на угловых опорах 3у установлены боковые вертикальные экраны 8, соединенные сверху экранами - козырьками 9, верхние края которых обтекателями 10 соединены с верхними краями вытяжных коробов 11 АВО. Вертикальные экраны 8, экраны-козырьки 9 и обтекатели 10 могут быть изготовлены как из жестких плоских элементов, так и плоских гибких элементов, например, полотен, натянутых между ребрами жесткости.
Предложенный аппарат воздушного охлаждения работает следующим образом.
При появлении ветра происходит интенсификация охлаждения природного газа, транспортируемого по трубам 1 благодаря обтеканию их объединенным для всей группы АВО воздушным потоком, имеющим меньшую температуру, чем сжатый природный газ. При отсутствии ветра и включенном вентиляторе 2 воздух, проходя со всех сторон, приподнимая занавесы-клапана через фильтрующее полотно 6, очищается от органических и неорганических примесей, благодаря чему существенно уменьшается загрязнение теплообменных труб 1, что ведет к сохранению теплоотдачи во времени. Конструкция из сетки 5, например, металлической с фильтрующим полотном 6, к которой подвешены занавесы-клапана 6 внутри обдуваемого пространства обеспечивает чистоту воздуха от примесей, способных забивать межтрубное пространство теплообменников и автоматическое независимое от направления ветра движение больших объемов воздуха, создаваемых охватом вертикальными боковыми экранами 8 и экранами-козырьками 9. При этом рациональное их расположение обеспечивает уменьшение сопротивления попаданию воздуха в объединенное пространство между опорами. Занавесы-клапана 7 с обратной стороны прилегают к рамам 4 с сеткой 5 и фильтрующим полотном 6 прикрепленным только к крайним опорам 3к и преграждают путь воздушным массам для выхода из пространства между крайними опорами 3к, в результате чего образуется практически одинаковое избыточное давление в едином пространстве между опорами, что приводит к движению воздушных масс только через теплообменники группы АВО. Обтекатель 10, соединяющий наружный край экрана-козырька 9 с верхним краем вытяжного короба 11 АВО, снижает турбулентность воздушного потока, приводит к улучшению тяги в вытяжном коробе 11 теплообменника.
Предлагаемое изобретение позволяет существенно интенсифицировать процесс охлаждения природного газа в аппаратах воздушного охлаждения за счет увеличения воздушного потока в вытяжных коробах при групповом использовании аппаратов воздушного охлаждения, т.е. автоматического независимого от направления приземного движения воздуха и характера группировки АВО повышения эффективности тепло съемного потенциала ветра.