ГРАДИРНЯ

ГРАДИРНЯ
Полезная модель относится к теплоэнергетике, а именно к контактным тепломассообменным аппаратам, используемым в системах оборотного водоснабжения и может быть использована в химической нефтехимической, нефтеперерабатывающей, металлургической, ХОЛОДИЛЬНОЙ и других отраслях промышленности.
Известна градирня, содержащая бассейн, размещенный над ним корпус, в боковой поверхности которого в нижней части его по всему периметру расположено окно для ввода воздуха,Внутренняя часть корпуса градирни заполнена насадкой с развитой поверхностью, над которой смонтирована водораспределительная система. Над корпусом размещен вентилятор с электроприводом (см. Справочник по теплообменникам, т.2, М., Энергоатомиздат, 1987, с.120, 131),
Недостатком такой градирни является необходимость применения дорогостоящей насадки и высокое потребление электроэнергии.
Известна секционная башенная градирня, в которой реализован способ регулирования, содержащая башню с размещенными в ней водораспределителем воды с разбрызгивающими форсунками. В нижней части башни расположен секционированный водосборник. На водораспределителе установлены датчики для измерения температуры воды в водораспределителе, а в секциях водосборника установлены датчики для измерения температуры воды, в водосборнике. В воздуховходных окнах установлены датчики для измерения температуры воздуха и
его влажности. :, На водораспределителе установлены над схзЬ ветствующими секциями водосборника регулируемые краны и рас ёдом%ы (см. а.с. СССР № 1809278, кл. / 28 С 1/00).  Недостатком данной градирни является невысокая эффективность охлаждения.
МПК f Е8 с 1/00
Г   /.  i L
Наиболее близким по технической супрости и достигаемому положительному эффекту и принятый авторами за прототип является эжекционный охладитель, содержащий бассейн, размещенную над ним башню с поперечным сечением в виде правильного многоугольника, воздуховходное окно с вертикальными и горизонтальными щитами, выполненное в нижней части башни по всему ее периметру, коллектор охлаждаемой жидкости, сообщенный с рядом форсунок, горизонтально установленных в воздуховходном окне, и горизонтальный козырек, размещенный -в центральной части башни, при этом охладитель снабжен дополнительным рядом форсунок, размещенным ниже горизонтально установленных форсунок, и водоуловителем, расположенным над горизонтальным козырьком и выполненным с центральным проемом, повторяющим в плане форму последнего, форсунки дополнительного ряда установлены под углом к горизонтали и под одинаковыми углами к радиусам-векторам, проходящим через центр башни, их выходные отверстия ориентированы вверх и расположены у края бассейна, а горизонтально установленные форсунки смещены к периферии относительно форсунок дополнительного ряда и ориентированы вдоль указанных радиусов-векторов (см.пат. РФ jYt 2002186, кл. / 28 С 1/00).
Недостатком такой конструкции является пониженная эффективность охлаждения из-за того, что рабочий объем градирни используется не полностью. Это обусловлено тем, что размещение форсунок в окне предполагает установку их под углом к вертикали. После истечения из форсунки охлаждаемая вода и эжектируемый воздух на начальном отрезке движутся в одном направлении. Однако под действием гравитационных сил траектория движения капель воды изменяется, и они начинают двигаться вниз и падать в бассейн. Воздух в результате тепломассообмена нагревается и насыщается влагой, плотность его снижается, что заставляет его двигаться вверх. Таким образом, происходит сепарация воды и воздуха, что снижает - 3 эффективность охлаждения. Кроме того, в крупногабаритных конструкциях длина факела распыла и геометрические размеры градирни могут быть несоизмеримы. Так, применение форсунок в круглой градирне с поперечным сечением 1200 м нерационально, так как длина факела распыла составляет всего 3-10 м, а диаметр конструкции 39 м.
Целью предлагаемой полезной модели является повышение интенсификации тепломассообмена.
Доставленная цель достигается тем, что в градирне, содержащей бассейн, размещенный над ним корпус, в нижней части которого по всему периметру установлено воадуховходное окно, а в верхней части по всему сечению установлен капдеуловитель, систему распределения охлаждаемой жидкости, сообщенную с рядом форсунок, при этом система распределения охлаждаемой жидкости распиложека внутри корпуса в горизонтальной плоскости, а 1ррсупки ориентированы вертикально вверх.
На фиг. дан поперечный разрез градирни.
Градирнл содержит бассейн 1, размещенный над ним корпус , выполненный в поперечном сеченпи, например, в форме круга, прямоугольника, правильного многоугольника и т.д. Но всему периметру корпус 2 имеет воздуховходное окно 3, внутри корпуса ,в горизонтальной плоскости размещена система 4 распределения , охлаждаемой воды, к которой подключен с помощью задвижки 5 трубопровод б нагретой воды, система 4 распределения охлаждаемой воды снабжена форсунками 7, которые ориентированы вертикально вверх и размещены в поперехаюм сечении градирни равномерпо. 3 верхней части корпуса d по Bcej сечению установлен каплеуловитель 8, а над ним вентилятор У.
Градирня работает следующим образом.
Нагретая води, поступающая из системы водооборота по трубопроводу 6 с задвижкой 5 распределяется с помощью системы 4 по всему сечению градирни и распыляется форсунками 7, заполняя рабочий объем градирни. Капли воды охлаждаются, поднимаясь вместе с эжектируемым через воздуховходное окно 3 воздухом, При достижении точки, в которой скорость жидкого потока гасится, капли начинают под действием гравитационной силы двигаться вниз, продолжая охлаждаться встречным потоком воздуха, и собираются в бассейне I, Воздушный поток с мелкими каплями, продолжая двигаться вверх, проходит каплеуловитель 8 и покидает градирню за счет естественной тяги или с помощью вентилятора 9, Охлааденная вода из бассейна I возвращается в систему водооборота.
Предлагаемая полезная модель по сравнению с прототипом и другими известными техническими решениями имеет следующие преимущества:
-повьшение интенсификации тепломассообмена;
-повышение надежности работы градирни;
-упрощение конструкции;
-улучшение экологии окружающей среды.
loooio
4
Авторы: , В. В. Зеленцов
Б.С.Опекунов