ВОДОУЛОВИТЕЛЬ ГРАДИРНИ Российский патент 1999 года по МПК F28F25/00 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано, например, в градирнях для улавливания капельной влаги.

Известен блок водоуловителя градирни, содержащий ряд деревянных планок с фиксаторами зазоров, а также установленные на стержнях хомуты с Г-образными скобами на концах стержней (см. авт.св. СССР 851077, кл. F 28 C 1/02, 1981).

Недостатком этого блока водоуловителя является низкая эффективность водоулавливания, т.е. паровоздушный поток, содержащий капельную влагу, почти беспрепятственно проходит через водоуловитель.

Аналогичным недостатком обладает и водоуловитель градирни, содержащий пластины У-образного профиля, соединенные посредством стержней с дистанционирующими втулками (см. авт.св. СССР 1386846, кл. F 28 F 25/04, 1988).

Также известен водоуловитель градирни, содержащий установленную в корпусе решетку из ряда наклонных пластин, содержащих на выходных кромках лотки с входной щелью, обращенной навстречу потоку воздуха (см. авт.св. СССР 1262251, кл. F 28 C 1/02, 1986).

Недостатком этого водоуловителя градирни является то, что организованный отвод капельной влаги будет маловероятен, т.к. влага в основном отделяется в месте изменения направления потока воздуха и раньше, чем достигнет он лотков со щелями, а наличие последних создает повышенное аэродинамическое сопротивление всего устройства.

Известен водоуловитель, содержащий решетку из рядов У-образных элементов с отогнутыми входными и выходными участками, причем в месте перегиба пластин выполнены два дополнительных отогнутых участка (см. авт.св. СССР N 1262250, кл. F 28 C 1/02, 1986).

Недостатком этого водоуловителя является низкая эффективность улавливания влаги.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является водоуловитель градирни, содержащий скрепленные стержнями отбойные элементы волнистого профиля, расположенные между ними дистанционирующие прокладки (см. патент РФ N 2044994, кл. F 28 F 25/08, 1995).

Недостатком этого водоуловителя является низкое снижение капельного уноса влаги из градирни.

Техническим результатом изобретения является снижение капельного уноса влаги из градирни и улучшение экологического состояния местности вокруг нее.

Для достижения технического результата водоуловитель градирни содержит скрепленные стержнями отбойные элементы волнистого профиля, расположенные между ними дистанционирующие прокладки, причем на нижних кромках волнистых элементов по всей их длине выполнены козырьки под углом 30 - 35^o к вертикали и шириной, составляющей 0,25 шага расположения волнистых элементов.

Применение изобретения позволит снизить объем уноса капельной влаги из градирни за счет организованного ее отвода и улучшить тем самым обстановку территории вокруг градирни.

Выполнение козырьков на нижних кромках волнистых элементов шириной 0,25 шага расположения этих элементов (l = 0,25 t) позволит эффективно задерживать капельную влагу с поверхности, на которую вследствие действия центробежных сил на паровоздушный поток отбрасываются капли воды. Капли воды стекают по вогнутой поверхности волнистых элементов, накапливаются на козырьке и постепенно организованно удаляются с торцов козырька в объем градирни в виде массивных капель или струй.

Увеличение ширины козырька (l > 0,25 t) нерационально из-за увеличения аэродинамического сопротивления водоуловителя без увеличения эффективности его работы.

Выполнение козырька меньшей ширины (0,25 t > l) нежелательно, т.к. на козырьке будет накапливаться недостаточное количество воды, поэтому будут стекать мелкие капли, которые будут больше подвержены вторичному уносу.

Выполнение козырька под углом 30-35^o к вертикали оптимально в отношении эффективности работы водоуловителя, а также его аэродинамического сопротивления.

Уменьшение угла наклона козырька равносильно уменьшению ширины козырька со всеми отрицательными последствиями, а увеличение угла наклона приводит к увеличению аэродинамического сопротивления водоуловителя из-за уменьшения живого сечения на нижней кромке волнистых листов. К тому же здесь возможно образование завихрений паровоздушного потока, захват капель с поверхности волнистых листов и их вторичный вынос из градирни.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображен предлагаемый блок водоуловителя; на фиг. 2 показан вид А фрагмента блока на фиг. 1.

Блок водоуловителя содержит чередующиеся волнистые элементы 1 и дистанционирующие прокладки 2, которые имеют сквозные отверстия под скрепляющие стержни 3.

На внутренней (вогнутой) стороне волнистых элементов 1 выполнены козырьки 4.

Водоуловитель градирни работает следующим образом.

Нагретую в некоторых производствах оборотную воду направляют в градирню, где она охлаждается при противоточной подаче ее с воздухом. В процессе испарительного охлаждения температура воды понижается. Образующийся в процессе охлаждения воды пар, содержащий капельную влагу в смеси с воздухом, увлекается вверх, в направлении расположения водоуловителя, проходит через него и выводится в атмосферу.

Поток воздуха, содержащий капельки воды, движется по каналам водоуловителя с определенной скоростью. При движении потока по вогнутому участку капли воды отбрасываются к стенкам канала под действием центробежных сил, стекают по этой вогнутой поверхности вниз и попадают на козырек 4, накапливаются на нем и по мере его заполнения начинают организованно стекать с торцов в объеме градирни в виде массивных капель или струй. Такие образования не поддаются вторичному уносу из градирни, поэтому эффективность сепарации воды в водоуловителе возрастает. Улучшается экологическое состояние местности вокруг градирен.

Изобретение может быть использовано в устройствах, например градирнях, для улавливания капельной влаги. Водоуловитель градирни содержит скрепленные стержнями волнистые элементы, чередующиеся с дистанционирующими прокладками. На нижних кромках волнистых элементов по всей их длине выполнены козырьки под углом 30 - 35^o к вертикали и шириной, составляющей 0,25 шага расположения волнистых элементов. Изобретение позволяет снизить объем уноса капельной влаги из градирни и улучшить экологическое состояние местности вокруг нее. 2 ил.

Водоуловитель градирни, содержащий скрепленные стержнями отбойные элементы волнистого профиля, расположенные между ними дистанционирующие прокладки, отличающийся тем, что на нижних кромках волнистых элементов по всей их длине выполнены козырьки под углом 30 - 35^o к вертикали и шириной, составляющей 0,25 шага расположения волнистых элементов.