водоуловитель градирни

Формула изобретения

Водоуловитель градирни, содержащий вертикально установленные скрепленные отбойные элементы волнистого профиля, снабженные прямолинейными крайними участками, сопряженными со средними криволинейными участками, переходящими в центральный участок, отличающийся тем, что крайние прямолинейные участки выполнены вертикальными, дуга окружности центрального участка составляет 90^o, а отношение расстояния между центрами окружностей, по дугам которых очерчены средние участки, к ширине крайних прямолинейных участков составляет 6,7-7,0.

Описание изобретения к патенту

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

Известен водоуловитель [1], содержащий решетку профилей с вертикальным центральным и выходными участками, два наклонных средних участка, примыкающих к центральному.

Основным недостатком такого водоуловителя является низкая эффективность работы, особенно при переменных и малых расходах воздуха, высокое аэродинамическое сопротивление.

Также известен водоуловитель градирни [2], содержащий решетку вертикально установленных пластин U-образного профиля, снабженных прямолинейными крайними участками, размещенными между ними двумя прямолинейными и наклоненными к вертикали средними участками, сопряженных с центральным криволинейным участком.

Основными недостатками этого водоуловителя градирни является невысокая эффективность при малых скоростях потока воздуха и высокие аэродинамические потери.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является водоуловитель градирни [3], содержащий решетку вертикально установленных пластин U-образного профиля, снабженных наклоненными под определенным углом к вертикали крайними прямолинейными участками, средними участками, между которыми размещается центральный участок.

Недостатками этого водоуловителя являются повышенное аэродинамическое сопротивление и неблагоприятное динамическое воздействие отклоненного от вертикали потока на лопасти вентилятора.

Техническим результатом изобретения являются: снижение аэродинамических потерь, уменьшение капельного уноса, улучшение условий работы лопастей вентилятора.

Для достижения технического результата водоуловитель градирни содержит вертикально установленные скрепленные отбойные элементы, снабженные прямолинейными крайними участками, сопряженными со средними криволинейными участками, переходящими в центральный участок, причем крайние прямолинейные участки выполнены вертикальными, дуга окружности центрального участка составляет 90^o, а отношение расстояния между центрами окружностей, по дугам которых очерчены средние участки, к ширине крайних прямолинейных участков составляет 6,7...7,0.

Применение изобретения позволит снизить объем выносимой из градирни капельной влаги, улучшить обстановку территории вокруг градирни, снизить энергетические затраты, улучшить условия работы лопастей вентилятора.

Выполнение центрального участка по дуге окружности в 90^o способствует развитию потоком больших значений центробежной силы, в результате действия которой капли влаги будут отбрасываться к стенкам канала и стекать по его вогнутой поверхности, при этом многочисленные капли будут сливаться в ручейки, которые меньше всего будут подвержены вторичному выносу.

Отношение расстояния между центрами окружностей, по дугам которых очерчены средние участки, к ширине крайних прямолинейных участков должно составлять 6,7...7,0. Уменьшение этого отношения (<6,7) равносильно уменьшению ширины прямолинейного участка, т.е. тому расстоянию, на котором потоку сообщается вертикальное направление для уменьшения динамического воздействия на лопасти вентилятора. Увеличение этого отношения(>7,0) означало бы увеличение ширины прямолинейного участка и аэродинамического сопротивления всего устройства, что нежелательно. Эта мера не будет способствовать и уменьшению капельного уноса.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображена геометрия отбойных элементов водоуловителя.

Водоуловитель в целом состоит из отбойных элементов волнистого профиля 1, чередующихся с дистанционирующими прокладками. Весь пакет скрепляется стержнями.

Водоуловитель градирни работает следующим образом.

Нагретую в производстве оборотную воду подают в градирню, где она охлаждается при противоточном движении с воздухом. Образующийся в процессе охлаждения воды пар увлекается атмосферным воздухом в направлении водоуловителя. Пройдя через водоуловитель, паровоздушный поток выводится в атмосферу.

Наиболее эффективно отделение влаги происходит на центральном криволинейном участке I пути паровоздушного потока, где под действием центробежных сил капли влаги отбрасываются к вогнутым стенкам отбойных элементов и стекают по их поверхности в объем градирни. Частично влага отделяется на средних криволинейных участках II, выполненных с радиусом кривизны R. Тогда капли стекают по выпуклой поверхности отбойных элементов, достигают нижних кромок последних и возвращаются в объем градирни.

Такое многократное улавливание капельной влаги снижает ее унос, улучшает состояние местности вокруг градирни, а направление потока вертикально вверх улучшает условия работы лопастей вентилятора. При предлагаемой геометрии отбойных волнистых элементов и расположении их с определенным шагом уменьшается аэродинамическое сопротивление всего устройства.

Источники информации

1. А.с. СССР 1490413, МПК F 28 С 1/02, 1989.

2. А.с. СССР 1564484, МПК F 28 F 25/06, 1988.

3. Патент РФ 2056608, МПК F 28 F 25/04, 1996.