Вентиляційна камера градирні

Вентиляційна камера градирні, яка містить корпус витяжного пристрою, що включає циліндричний дифузор з розміщеним у його нижній частині вентилятором і вихровий модуль з інжектором, яка відрізняється тим, що вихровий модуль у вентиляційній камері розташований вертикально , при цьому у верхньому КІНЦІ циліндричного дифузора встановлена кільцева діафрагма, а в нижньому КІНЦІ вихрового модуля розташований інжектор Винахід відноситься до галузі техніки, яка розглядає холодильно-компресорні машини та установки Винахід може бути безпосередньо застосований в існуючих промислових вентиляторних бризкальних градирнях для підвищення ефективності їхньої роботи Нині широке застосування в промисловості, у тому числі на АЕС і ТЕС, знайшли баштові градирні для охолодження технічної води за рахунок відводу теплоти від неї в навколишнє повітря Як правило, ці градирні містять витяжну вежу, водорозподільну систему, зрошувач, водозбірний басейн та вологоуловлювач (див Каталог «Градирні» ЗАТ СП Бротеп-Еко, Україна, 2002) Найбільша потужність вітчизняних градирень досягає 100000м3/годину, а зниження температури оборотної води на 1°С приводить до економії палива ТЕС у середньому на 1980 тонн При цьому витрата повітря через градирню, яка практично визначає и загальне навантаження, залежить від природної чи неприродної (при роботі вентиляторів) тяги Істотним недоліком подібних градирень є слабка ефективність охолодження технічної води в системі оборотного водопостачання через низький ступінь тепловіддачі води, що розприскується, а також через втрати и внаслідок віднесення краплинної вологи разом з потоком атмосферного повітря, що ІНОДІ досягає до 2% від загальної витрати технічної води рна градирня використовується для охолодження оборотної води промислових підприємств і дозволяє підвищити ефективність тепломасообміну шляхом збільшення тяги в градирні Градирня містить корпус з повітропровідними вікнами і розміщеним у його нижній частині водозбірним басейном, встановлені в корпусі зрошувач, водорозподільник та вологоуловлювач На верхній частині корпуса розташований витяжний пристрій, що включає конфузор з розміщеним у його найменшому перетині вентилятором і дифузор До складу конструкції прототипу входить вологоуловлювач, який складається, як правило, з профільних поліхлорвшілових елементів, розташованих на відстані 40-50мм один від одного по всій площі поперечного перерізу корпуса градирні У зв'язку з цим аеродинамічний напір потоку повітря перетерплює втрати на місцевих опорах каналів вологоуловлювача, що знижує витрати повітря і тим самим ступінь охолодження технічної води Крім того, розташування вологоуловлювача перед вентилятором (як це показано в прототипі) зменшує ефективність його роботи через створення турбулентного потоку повітря після вологоуловлювача Протягом експлуатації градирні панелі, які ловлять вологу, як правило, покриваються органічними відкладеннями, що погіршує ефективність їхньої роботи і вимагає періодичного очищення найчастіше з необхідністю розбирання пакетів панелей Це приводить до часткової їхньої заміни (через руйнування) і додатковим фінансовим витратам З відомих аналогів найбільш близьким щодо технічного вирішення, прийнятого як прототип, є «Вентиляторна градирня» (АС №1368601, МКВ F28C1/00, опубліковане в Бюлетені винаходів СРСР №3 від 23 01 1988 р) Зазначена вентилято Для усунення зазначених недоліків пропонується процес вологоуловлювання з потоку атмос 00 00 (О 62188 ферного повітря проводити у корпусі витяжного пристрою вентиляційної камери градирні При цьому у вихровому модулі, встановленому у цьому корпусі, використовується ефект Ранке, який полягає в тому, що закручений потік утворить у приосьовій зоні «вихрової труби» зону зниженого тиску, що забезпечує умови досягнення точки роси Коефіцієнти тепло і масопереносу в такій трубі збільшуються в 2-3 рази при тиску газу (зокрема, повітря) величиною 0,17МПа (А А Халатів Теорія і практика закручених потоків, м Київ, Наукова думка, 1989) На фігурі приведений загальний вигляд запропонованої вентиляційної камери градирні, де 1 Система відводу сепарованої технічної води з вентиляційної камери, 2 Збірник технічної води після сепарації и в камері, 3 Циліндричний кожух, 4 Циліндричний дифузор, 5 Кільцева діафрагма, 6 Збірник технічної води після сепарації и у вихровому модулі, 7 Циліндрична вставка вихрового модуля, 8 ВИХІДНІ вікна, 9 Корпус інжектора, 10 Система відводу технічної води з вихрового модуля, 11 Лопать вентилятора, 12 Електричний двигун, 13 Днище дифузора, 14 Радіальні ребра жорсткості, 15 Напрямок потоку атмосферного повітря При роботі вентилятора (11) вологе атмосферне повітря (15) із градирні надходить у циліндричний дифузор (4) вентиляційної камери, у якій створюються вихор-поступальні рухи повітря, забезпечуючи відцентрову сепарацію краплинної вологи з нього У вигляді водяної плівки ця волога стікає вниз по внутрішній поверхні циліндра (4), потрапляючи у збірник (2) Закручений потік повітря виходить з кільцевого простору в навколишнє середовище між діафрагмою (5), що здійснює дроселювання, і циліндричною вставкою вихрового модуля (7) При цьому ВІДПОВІДНО до законів аеродинаміки над верхнім кінцем вставки (7) створюється вихор вологого повітря, спрямований в усередину циліндричної вставки (7) У результаті роботи інжектора (9) за рахунок швидкісного напору повітря усередині вихрового модуля відбувається зниження тиску в його приосьовій зоні (ефект Ранке) При цьому створюються умови для випадання роси з потоку повітря, яка під дією відцентрових сил вихру сепарується і стікає у вигляді плівки холодного конденсату у збірник (6) Зі збірників (2) і (6) охолоджена технічна вода стікає в бризкальний басейн градирні, тим самим знижуючи деякою мірою температуру усього його об'єму Таким чином, пристрій вентиляційної камери з вихровим модулем, що заявляється, забезпечує - сепарування вологи з атмосферного повітря, в результаті чого зменшуються втрати технічної води в системі оборотного водопостачання, - зниження температури технічної води на виході з градирні за рахунок охолодження конденсату у вихровому модулі і наступному його надходженні в систему водопостачання, - підвищення ефективності роботи вентиляторної групи в зв'язку з відсутністю на шляху потоку повітря панелей, які уловлюють воду і створюють додатковий опір, - зменшення ступеня інтенсивності парової хмари над градирнею, що сприяє поліпшенню екологічній ситуації в навколишньому середовищі 62188 Комп'ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119