Универсальный лист оросителя градирни Российский патент 2004 года по МПК F28F25/08 

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, а именно к конструктивным элементам оросительных устройств градирен.

Известен лист оросителя градирни, выполненный с гофрами в виде непрерывной волны, расположенными под углом к кромке листа и содержащими выпукло-вогнутые элементы на скатах гофр. Лист снабжен канавками криволинейного профиля и дополнительными выпуклыми и вогнутыми элементами, размещенными эквидистантными рядами соответственно на вершинах и во впадинах гофр со смещением вогнутых элементов относительно выпуклых вдоль гофра и с примыканием их к одноименным участкам выпукло-вогнутых элементов с образованием непрерывной волны. Канавки выполнены на скатах гофр нормально к их вершинам на одной стороне листа с образованием соответствующих выступов на другой стороне листа (патент РФ № 2001375, опубл. 1993 г.).

Недостатками патента-аналога является то, что лист оросителя содержит гофры трапецеидального профиля, т.е. лист имеет большую часть плоской поверхности, это снижает площадь смачиваемой поверхности листа, а соответственно и эффективность охлаждения воды в оросителе. Кроме того, выполнение гофр при одном и том же угле наклона приводит к отводу воды только в направлении стенок градирни, что не обеспечивает равномерного распределения охлаждающей воды по поперечному сечению оросителя.

Известен лист оросителя градирни, содержащий гофры в виде непрерывной волны, расположенные под углом к кромке листа, выполненные во впадинах гофр турбулизирующие элементы в виде равномерно размещенных на одной стороне листа выступов. Лист оросителя дополнительно снабжен плоским участком на верхней кромке листа. Гофры выполнены синусоидальной формы и расположены вдоль листа в виде четырех участков, при этом первый и третий участки, считая сверху, расположены под противоположными углами наклона к кромке листа, центральный и нижний выполнены вертикальными, а выступы выполнены на первом и третьем участках под противоположными углами (патент РФ № 2109242, опубл. 1998 г.).

Этот лист оросителя наиболее близок к предлагаемому, но вследствие того, что он ограничен количеством наклонных и вертикальных гофр, нет возможности варьировать подбором требуемой эффективности работы оросителя. Выступы на участках с наклонными гофрами, выполненные под противоположными углами к углам наклона гофр, не обеспечивают равномерного вертикального стекания пленки воды, зато усугубляют стекание пленки воды к впадинам гофр, что приводит к снижению эффективности охлаждения воды в оросителе градирни.

Предлагаемым изобретением решается задача повышения маневренности в достижении требуемой эффективности охлаждения воды в оросителе градирни, увеличения жесткости листов и блоков оросителя, снижения сопротивления оросителя.

Для достижения этого технического результата универсальный лист оросителя градирни содержит плоский участок на верхней кромке листа и гофры, выполненные синусоидальной формы и расположенные вдоль листа. Кроме этого, универсальный лист на плоском участке верхней кромки листа содержит ребро жесткости и переходные элементы и два боковых вертикальных плоских участка также с ребрами жесткости и переходными элементами. Гофры синусоидальной формы наклонены в одну сторону от вертикали и расположены вдоль высоты универсального листа на участках в количестве не менее двух при условии уменьшения высоты этих участков до 0, т.е. вплоть до образования строго возрастающей функциональной кривой, с увеличением значений ее углов наклона к горизонтали на участках сверху вниз от 0 до 90°, сохраняя при этом ширину и высоту всех гофр. Причем углы в вершинах и впадинах гофр в ортогональных осям плоскостях будут увеличиваться, создавая по высоте оросителя уменьшающиеся снизу вверх каналы, состоящие из камер тепломассообмена, для протекания пленки охлаждаемой воды и потока охлаждающего воздуха. Выступы на поверхности всех участков универсального листа расположены горизонтально. Нижний участок гофр оканчивается либо замкнутыми или полузамкнутыми ромбами, либо гофрированной щелью с параллельными стенками.

Кроме того, заявленное техническое решение имеет факультативные признаки, характеризующие его частные случаи, а именно:

на верхних участках универсального листа с малыми углами наклона гофр к горизонтали выполняют перфорирование боковых плоскостей гофр на высоту от 0,25h до 1,0h, где h - высота гофр;

на всей поверхности универсального листа оросителя создают искусственную шероховатость;

для склеивания универсальных листов оросителя в жесткие блоки используют специальный клей, для чего на вершинах и впадинах гофр выполнены конусные полые пальцы.

Заявленное изобретение иллюстрируется чертежами.

На фиг.1 показан общий вид универсального листа оросителя градирни;

на фиг.2 – виды расположения нижнего участка гофр в жестком блоке оросителя: а - замкнутые ромбы; б - полузамкнутые ромбы; в - щель с параллельными стенками;

на фиг.3 – размещение универсальных листов в жестком блоке оросителя при наклонных участках универсального листа;

на фиг.4 – наклонные в одну сторону гофры с выступами (фрагмент);

на фиг.5 – соединение на специальном клею конусных полых пальцев соседних универсальных листов в жестком блоке оросителя;

на фиг. 6 – ортогонально продольной оси гофры, поперечное сечение наклонной гофры вышележащего участка;

на фиг. 7 - ортогонально продольной оси гофры, поперечное сечение наклонной гофры нижележащего участка;

на фиг.8 – выступы на поверхности участков универсального листа, вид сбоку.

Универсальный лист 1 оросителя градирни на своей верхней кромке имеет плоский участок 2 и два боковых вертикальных плоских участка 3. Причем все эти участки имеют ребра жесткости 4 и переходные элементы 5. Гофры 6 синусоидальной формы наклонены в одну сторону от вертикали и расположены вдоль высоты универсального листа 1 на участках 7, на поверхности которых расположены горизонтально синусоидальные выступы 8. Для склеивания универсальных листов 1 в жесткий блок 9 на каждом из них выполнены конусные полые пальцы 10. Прохождение охлаждаемой воды и охлаждающего воздуха по жесткому блоку 9 оросителя происходит по каналам 11, состоящим из камер 12 тепломассообмена.

Охлаждаемая вода благодаря плоскому участку 2 на верхней кромке универсального листа 1 и переходным элементам 5 равномерно распределяется по его поверхности в жестком блоке 9 оросителя градирни и при охлаждении стекает вертикально по гофрам 6 синусоидальной формы, которые расположены вдоль высоты универсального листа на участках 7 в количестве не менее двух. При таком расположении гофр 6 и выступов 8, при установлении зеркально универсальных листов 1 в жесткий блок 9 образуются каналы 11, состоящие из камер 12 тепломассообмена, уменьшающихся по размерам снизу вверх, что позволяет обеспечить наращивание оптимального взаимодействия охлаждаемой воды и охлаждающего воздуха в оросителе.

Для снижения неблагоприятных условий работы оросителя градирни при выявлении высоких сопротивлений движению охлаждающего воздуха и при устойчивом переходе пленочного стекания охлаждаемой воды в капельное с нижних плоскостей боковых сторон гофр, возникающих на участках листа, при малых углах наклона гофр к горизонтали необходимо перфорирование боковых плоскостей гофр в пределах от 0,25h до 1,0h, где h - высота гофр универсального листа 1.

Предложенное изобретение позволяет повысить маневренность в достижении требуемой эффективности тепломассообмена и снизить сопротивление оросителя по сравнению с пленочными оросителями, используемыми в настоящее время в градирнях.

Изобретение относится к тепломассообменным аппаратам, а именно к конструктивным элементам оросительных устройств градирен. Универсальный лист оросителя градирни содержит плоский участок на верхней кромке листа, гофры, выполненные синусоидальной формы, расположенные вдоль листа. Кроме того, универсальный лист на плоском участке верхней кромки листа содержит ребро жесткости и переходные элементы и два боковых вертикальных плоских участка также с ребрами жесткости и переходными элементами, гофры синусоидальной формы, наклоненные в одну сторону от вертикали и расположенные вдоль высоты универсального листа на участках в количестве не менее двух при условии уменьшения высоты этих участков до 0, т.е. вплоть до образования строго возрастающей функциональной кривой, с увеличением значений ее углов наклона к горизонтали на участках сверху вниз от 0 до 90°, сохраняя при этом ширину и высоту всех гофр, а углы в вершинах и впадинах гофр в ортогональных осям плоскостях будут увеличиваться, создавая по высоте оросителя уменьшающиеся снизу вверх каналы, состоящие из камер тепломассообмена; для протекания пленки охлаждаемой воды и потока охлаждающего воздуха выступы на поверхности всех участков универсального листа расположены горизонтально, а нижний участок гофр оканчивается либо замкнутыми или полузамкнутыми ромбами, либо гофрированной щелью с параллельными стенками. На верхних участках универсального листа с малыми углами наклона гофр к горизонтали выполняют перфорирование боковых плоскостей гофр на высоту от 0,25h до 1,0h, где h - высота гофр. На всей поверхности универсального листа оросителя создают искусственную шероховатость. Для склеивания универсальных листов оросителя в жесткие блоки используют специальный клей, для чего на вершинах и впадинах гофр выполнены конусные полые пальцы. Изобретение позволяет повысить маневренность в достижении требуемой эффективности охлаждения воды в оросителе градирни, увеличить жесткость листов и блоков оросителя, снизить сопротивление оросителя. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Универсальный лист оросителя градирни, содержащий плоский участок на верхней кромке листа, гофры, выполненные синусоидальной формы, расположенные вдоль листа, отличающийся тем, что универсальный лист на плоском участке верхней кромки листа содержит ребро жесткости и переходные элементы и два боковых вертикальных плоских участка также с ребрами жесткости и переходными элементами, гофры синусоидальной формы, наклоненные в одну сторону от вертикали и расположенные вдоль высоты универсального листа на участках в количестве не менее двух при условии уменьшения высоты этих участков до 0, т.е. вплоть до образования строго возрастающей функциональной кривой, с увеличением значений ее углов наклона к горизонтали на участках сверху вниз от 0 до 90°, сохраняя при этом ширину и высоту всех гофр, а углы в вершинах и впадинах гофр в ортогональных осям плоскостях будут увеличиваться, создавая по высоте оросителя уменьшающиеся снизу вверх каналы, состоящие из камер тепломассообмена, для протекания пленки охлаждаемой воды и потока охлаждающего воздуха выступы на поверхности всех участков универсального листа расположены горизонтально, а нижний участок гофр оканчивается либо замкнутыми или полузамкнутыми ромбами, либо гофрированной щелью с параллельными стенками.2. Универсальный лист оросителя градирни по п.1, отличающийся тем, что на верхних участках универсального листа с малыми углами наклона гофр к горизонтали выполняют перфорирование боковых плоскостей гофр на высоту от 0,25h до 1,0h, где h - высота гофр.3. Универсальный лист оросителя градирни по п.1, отличающийся тем, что на всей поверхности универсального листа оросителя создают искусственную шероховатость.4. Универсальный лист оросителя градирни по п.1, отличающийся тем, что для склеивания универсальных листов оросителя в жесткие блоки используют специальный клей, для чего на вершинах и впадинах гофр выполнены конусные полые пальцы.