ЭЛЕМЕНТ ОРОСИТЕЛЯ ПРОТИВОТОЧНОЙ ГРАДИРНИ И БЛОК ОРОСИТЕЛЯ ПРОТИВОТОЧНОЙ ГРАДИРНИ /ВАРИАНТЫ/ Российский патент 1994 года по МПК F28F25/08 

Изобретение относится к теплоэнергетике, в частности к оросителям градирен.

Известен элемент противоточной градирни, содержащий гладкую пластину, расположенные по обе стороны пластины чередующиеся выступы и впадины, вертикальные гофрированные участки, чередующиеся и симметрично выполненные относительно выступов [1] .

Основным недостатком элемента является невысокая эффективность тепломассообмена при установке в градирне из-за недостаточно развитой поверхности контакта между воздухом и разбрызгиваемой водой, отсутствия турбулизирующих средств.

Наиболее близким к изобретению по технической сущости и достигаемому результату является элемент оросителя противоточной градирни, выполненный с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженный горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду [2] .

Основным недостатком такого элемента является недостаточно высокая эффективность тепломассообмена в градирне, особенно при различных режимах ее работы.

Изобретение исключает этот недостаток.

Технический результат достигается тем, что в элементе оросителя противоточной градирни, выполненной с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженный горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду, выступы выполнены на одной из сторон элемента с шагом между рядами, уменьшающимся в направлении одной из его кромок, выступы смежных рядов выполнены с различной высотой, уменьшающейся в направлении той же кромки, причем их вершины расположены в плоскости, наклоненной к плоскости, проходящей через основания выступов, под углом 5. . . 15^о. При этом выступы выполнены с поперечным сечением прямоугольной или криволинейной формы.

Известен также блок оросителя, содержащий вертикально зеркально установленные пластины с вертикальными гофрированными участками и симметрично расположенные по обе стороны участков чередующиеся выступы и впадины [1] .

С помощью выступов и впадин достигается высокая жесткость блока и технологичность сборки. Однако имеется значительный недостатком, заключающийся в невысокой эффективности тепломассообменаа из-за незначительной турбулизирующей способности элементов пластин.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является блок оросителя противоточной градирни, содержащий вертикально установленные пластинчатые элементы, выполненные с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженные горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду, причем смежные элементы выполнены с противоположнымм наклоном гофр [2] .

Основным недостатком такого блока является недостаточно высокая эффективность тепломасосообмена из-за низкой интенсификации процесса теплообмена в каналах между пластинами.

Изобретение исключает этот недостаток.

Согласно первому варианту технический результат достигается тем, что в блоке оросителя противоточной градирни, содержащем вертикально установленные пластинчатые элементы, выполненные с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженные горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду, причем смежные элементы выполнены с противоположным наклоном гофр, при выполнении выступов каждого элемента на одной из его сторон и с высотой, уменьшающейся в направлении одной из его кромок, выступы всех элементов блока ориентированы в одном направлении. При этом выступы максимальной высоты всех элементов выполнены либо у верхнего торца блока, либо у противоположных торцов блока.

Согласно второму варианту выполнения технический результат достигается тем, что в блоке оросителя противоточной градирни при выполнении выступов каждого элемента на одной из его сторон и с высотой, уменьшающейся в направлении одной из его кромок, смежные элементы установлены с противоположной ориентацией выступов с образованием чередующихся каналов постоянного и переменного проходного сечения. При этом выступы максимальной высоты смежных элементов выполнены у верхнего торца блока либо у противоположных торцев блока.

На фиг. 1 показан элемент оросителя, общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - блок оросителя, общий вид; на фиг. 5 - вид сбоку при выполнении блока по первому варианту; на фиг. 6 - вид сбоку при выполнении блока по второму варианту.

Элемент оросителя противоточной градирни содержит пластину 1 с гофрами 2 в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке пластины 1. На одной из сторон элемента расположены размещенные горизонтальными рядами выступы 3-7 одинаковой высоты в каждом ряду. Ряды выступов выполнены с шагом, уменьшающимся в направлении одной из его кромок (например, сверху вниз, фиг. 2). Выступы 3-7 в смежных рядах выполнены с различной высотой, уменьшающейся в указанном направлении, причем вершины их расположены в плоскости, наклонной к плоскости, проходящей через основания выступов 3-7, под углом 5-15^о. Выступы 3-7 могут быть выполнены с поперечным сечением прямоугольной или криволинейной формы.

Блок оросилея по первому варианту выполнения содержит вертикально установленные элементы-пластины 1, причем смежные элементы выполнены с противоположным направлением гофр 2 (фиг. 4), а выступы 3-7 выполнены на одной из сторон с высотой, уменьшающейся в направлении одной из кромок (сверху вниз), и ориентированы в одном направлении (фиг. 5). При этом выступы максимальной высоты всех элементов могут быть выполнены у верхнего торца блока либо эти выступы смежных элементов выполнены у противоположных торцев блока. При такой установке пластин 1 в блоке образованы каналы 8 либо с гладкими гофрированными стенками, либо с выступами.

Согласно второму варианту выполнения блока смежные элементы пластины 1 установлены с противоположной ориентацией выступов 3-7 с образованием чередующихся каналов 9 и 10 соответственно постоянного и переменного проходного сечения (фиг. 6). При этом по второму варианту выполнения блока выступы максимальной высоты смежных элементов-пластин 1 также могут быть выполнены либо у верхнего торца, либо у противоположных торцев.

В условиях работы оросителя в градирне тепломассообмен между разбрызгиваемой сверху водой и поступающим снизу воздухом осуществлен в условиях противотока. Пленка воды по поверхности пластин 1 стекает вниз, преимущественно по наклонным гофрам 2, взаимодействия с воздухом. При обтекании выступов 3-7 характер течения пленки нарушается, восходящим потоком воздуха пленка разрушается и теплообмен происходит в каналах 8-10 при капельном состоянии воды. При движении воды сверху вниз при взаимодействии ее с выступами 3-7, являющимися турбулизаторами, уменьшается толщина пленки и для сохранения эффективности тепломассообмена высота выступов должна уменьшаться. Однако при переменных условиях работы градирни целесообразнее выполнение каналов 9 и 10 с различной эффективностью турбулизации, т. е. с различным изменением высоты выступов 3-7 в смежных пластинах 1. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 1442806, кл. F 28 F 25/02, опублик. 1987.

2. ЕР N 0293003, кл. B 01 D 53/18, опублик. 1988.

Использование: теплоэнергетика, оросители градирен. Сущность изобретения: элемент оросителя противоточной градирни содержит пластину с гофрами, расположенными под углом к кромке. На одной из сторон пластины расположены горизонтальными рядами выступы одинаковой высоты в каждом ряду. Ряды выполнены с шагом, уменьшающимся в направлении одной из кромок пластины. Выступы в смежных рядах выполнены с различной высотой, уменьшающейся в том же направлении, причем вершины их расположены в плоскости, наклоненной к плоскости, проходящей через основания выступов, под углом 5 . . . 15. Блок, по первому варианту выполнения, составлен из вертикальных пластин, причем смежные пластины выполнены с противоположными направлением гофр. Пластины установлены выступами по одну сторону с образованием каналов либо с гладкими гофрированными стенками, либо с выступами. По второму варианту выполнения блока пластины установлены с противоположной ориентацией выступов с образованием чередующихся каналов переменного и постоянного проходного сечения. Выступы являются турбулизирующими средствами. 3 с. п 5 з. п. ф-лы, 6 ил.

1. Элемент оросителя противоточной градирни, выполненный с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженный горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду, отличающийся тем, что выступы выполнены на одной из сторон элемента с шагом между рядами, уменьшающимся в направлении одной из его кромок, выступы смежных рядов выполнены с различной высотой, уменьшающейся в направлении той же кромки, причем их вершины расположены в плоскости, наклоненной к плоскости, проходящей через основания выступов под углом 5 - 15^o. 2. Элемент по п. 1, отличающийся тем, что выступы выполнены с поперечным сечением прямоугольной или криволинейной формы. 3. Блок оросителя противоточной градирни, содержащий вертикально установленные пластинчатые элементы, выполненные с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженные горизонтальными рядами выступов одинаковый высоты в каждом ряду, причем смежные элементы выполнены с противоположным наклоном гофр, отличающийся тем, что при выполнении выступов каждого элемента на одной из его сторон и с высотой, уменьшающейся в направлении одной из его кромок, выступы всех элементов блока ориентированы в одном направлении. 4. Блок по п. 3, отличающийся тем, что выступы максимальной высоты всех элементов выполнены у верхнего торца блока. 5. Блок по п. 3, отличающийся тем, что выступы максимальной высоты смежных элементов выполнены у противоположных торцов блока
6. Блок оросителя противоточной градирни, содержащий вертикально установленные пластинчатые элементы, выполненные с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке элемента, и снабженные горизонтальными рядами выступов одинаковой высоты в каждом ряду, причем смежные элементы выполнены с противоположным наклоном гофр, отличающийся тем, что при выполнении выступов каждого элемента на одной из его сторон и с высотой, уменьшающейся в направлении одной из его кромок, смежные элементы установлены с противоположной ориентацией выступов с образованием чередующихся каналов постоянного и переменного проходного сечения. 7. Блок по п. 6, отличающийся тем, что выступы максимальной высоты смежных элементов выполнены у верхнего торца блока. 8. Блок по п. 6, отличающийся тем, что выступы максимальной высоты смежных элементов выполнены у противоположных торцов блока.