DD301894A9 - Berieselungseinrichtung f}r K}hlt}rme - Google Patents

Abstract

Die Berieselungseinrichtung für Kühltürme besteht aus zusammengefügten Polymergittern, wobei die Streifen der Polymer-Etagengitter exzentrisch in zwei Richtungen in Bezug auf ihre peripherischen Streifen aufgestellt und versetzt sind. Die entsprechenden Streifen der Gitter sind unterhalb und oberhalb montiert, während die Zentralöffnung der Anschlußlaschen exzentrisch in Bezug auf den Anschlußzähnen angeordnet sind. Die Anschlußlaschen sind um 180 Grad an jeder nachfolgenden Etage gedreht, während die Polymer-Etagengitter um 180 Grad an jeder zweiten Etage gedreht sind. Die Höhe des Profils der peripheren und festigenden Streifen der Polymer-Etagengitter ist 25 bis 400 mm, während die Höhe des Profils der anderen Streifen 10 bis 400 mm beträgt. Diese Berieselungseinrichtung findet Anwendung für Kühltürme in der chemischen, metallurgischen und Nahrungsmittelindustrie sowie in der Energetik.

Description

Hierzu 4 Seiten Zeichnungen

Die Erfindung betrifft eine Berieselungseinrichtung für Kühltürme und findet Anwendung in Kühltürmen und Wärme- und Massenaustauschern für die chemische, metallurgische, Maschinenbau- und Nahrungsmittelindustrie sowie in der Energetik. Es ist eine Berieselungseinrichtung für Kühltürme bekannt, die mindestens zwei umströmte Schichten, die in einem bestimmten Abstand voneinander angeordnet sind, enthält. Jede Schicht ist aus Reihen von Zellenelementen ausgebildet, die mittels Anschlußzähnen lösbar mit Anschlußsitzen von tragenden kleinen Balken montiert sind. Letzteren sind an Befestigungslaschen montiert, wobei sie auf Aufhänger eingereiht sind, welche von Distanzbuchst,ι getrennt sind. Über den umströmten Schichten ist eine Tropfenberieselungsanlage montiert, die aus zusammengefügten Polymeretagengittern besteht. Jede umströmte Schicht ist so aufgestellt, daß ihre Zellen versetzt in bezug auf die Zellen seiner benachbarten Zellen sein können (1). Der Nachteil dieser Berieselungseinrichtung sowie aller bis jetzt bekannten Berieselungseinrichtungen vom umströmten (Schichten-)Typ ist ihre Ungeeignetheit für Querzufuhr des Gasstroms. Das bedingt vergrößerte Außenmaße und entsprechend erhöhten Energieaufwand, so daß die Berieselungseinrichtung über den Eingangsfenstern versteckt wird. Ein anderer allgemeiner Nachteil ist die verminderte summare Fläche der Verdampfung für Volumeneinheit der Berieselungseinrichtung infolge der praktischen Notwendigkeit, den Durchgang von größeren Verunreinigern in der Flüssigkeit zu gewährleisten. Der dritte Nachteil der bekannten Be'ieselungseinrichtung ist die Notwendigkeit der Erzeugung, Transport und Montage von einer großen Anzahl Polymerelomenten mit großen Ausmaßen. Der vierte allgemeine Nachteil für alle bekannten Berieselungseinrichtungen vom umströmten (Schichten-)Typ ist, daß sie nicht geeignet sind zur Anwendung bei Flüssigkeiten, die mit Ölen und anderen oberflächenaktiven Stoffen in normalen und Havariefällen verunreinigt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Berieselungseinrichtung mit erhöhtem Wert des Volumenkoeffizient des Wärme- und Massenaustausches zu entwickeln, die geeignet zur Anwendung bei Quer- und Gegenstrom-Gasfluß bei Anwesenheit von größeren Verunreinigern, Ölen und anderen oberflächenaktiven Stoffen bei normalen und Havariefällen sind. Diese Berieselungseinrichtung soll aus einer kleinen Anzahl von Polymerelementen mit großen Außenmessungen zusammengefügt sein und sich zur schnellen Herstellung, bequemen Transport, leichter und mit kleinem Arbeitsaufwand durchzuführenen Montage und Betriebsetzung, eignen.

Diese Aufgabe wird durch eine Berieselungseinrichtung für Kühltürme, bestehend aus zusammengefügten Polymergittern gelöst, wobei die Streifen der polymeren Etagengitter exzentrisch in zwei Richtungen im Bezug auf die peripherischen Streifen aufgestellt sind und in bezug auf den entsprechenden Streifen der Gitter, die unterhalb und oberhalb innen montiert sind, versetzt liegen, während die Zentralöffnungen der Anschlußlaschen exzentrisch in bezug auf den Anschlußzähnen aufgestellt sind. Die Anschlußlaschen sind auf 180° für jede nachfolgende Etage gedreht, während die Polymer-Etagengittei auf 180° für jede zweite Etage gedreht sind. Die Höhe des Profils der peripherischen und befestigenden Streifen der Polymer-Etagengitter ist von 25 bis 400mm und für die anderen Streifen von 10 bis 400mm. In den Öffnungen der Polymer-Etagengitter sind prismatische Polymereinlegungen mit „Wl"-Form aufgestellt

Die Vorteile der Berieselungseinrichtung der Kühltürme gemäß der Erfindung sind wie folgt:

- durch die exzentrische Aufhängung der Anschlußlaschen wird eine alternative gegenseitige Versetzung der tropfenbildenden (tropfenempfangenden) Streifen der Gittern von benachbarten einer über der anderen Etagen von zusammengefügten Polymergittern erzielt.

- durch ein Polymer-Etagengitter mit exzentrisch in zwei Richtungen tropfenbildende (tropfenempfangende) aufgestellte Streifen bei Behalten des Durchgangs zwischen ihnen für großstückigen Verunreiniger wird der Volumenkoeffizient des Wärme- und Massenaustausches erhöht.

- durch exzentrische gegenseitige Aufstellung in zwei Richtungen der tropfenbildenden (tropfenempfangenden) Streifen in den Polymer-Etagengittern ist es möglich, die Zusammenfügung der verschiedenen Etagen aus verschiedenartig orientierten, durch Umdrehung, Streifen, die gegenseitig entlang der Vertikale versetzt sind, zu realisieren. Als Ergebnis können in einer Volumeneinheit mehr Etagen aus zusammengefügten Gittern bei optimaler Energie des Tropfenstoßes und bei erhöhtem Koeffizient des Wärme- und Massenaustausches montiert werden. Die ausgeschnittenen Gitter füllen alle Formen aus.

- infolge der kleineren Höhe der Gitter durchläßt die zusammengefügte Berieselungseinrichtung den Quer- und Gegenstrom des Gaszuflusses, dessen Homogenisierung durch Verdichtung der Etagen in der Zone erfolgen kann.

- infolge der Tropfenbildung und der Tropfendispergierung reißt der Nebel aus Ölen und oberflächenaktiven Stoffen kontinuierlich auf und so wird der Prozeß des Wärme- und Massenaustausches beim Aufreißen ermöglicht.

- durch die Verwendung eines einzigen Polymerelementes mit großen Außenmaßen wird die Herstellung beschleunigt, der Transport ist bequem, die Montage ist nicht so arbeitsaufwendig und die Exploitation der Berieselungseinrichtung wird erleichtert.

- durch die Verwendung von prismatischen Einlegungen bei reinen Flüssigkeiten mit großem Zufluß kann die Homogenisierung des Gasstroms verbessert werden und der Koeffizient des Wärme- und Massenaustausches wird erhöht.

Die Erfindung soll nachstehend an einem Ausführungsbeispiel der Berieselungseinrichtung näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen

Fig. 1: eine axonometrische Darstellung der Berioselungseinrichtung kombiniert Fig. 2: eine Draufsicht der exzentrischen Anschlußlasche

Fig.3: ein Schnitt der exzentrischen Anschlußlasche

Fig. 4: Sicht von unten eines Polymer-Etagengitters

Fig. 5: ein Schnitt der Polymer-Etagengitter

Fig. 6: eine Draufsicht von versetzten Etagengittern

Fig. 7: ein Schnitt von versetzten Etagengittern.

Die Berieselungseinrichtung für Kühltürme enthält einen Kühlturm 1, in welchem die Berieselungsanlage 2 montiert ist, die über den Öffnungen 3 für die Zufuhr des Gasstroms (auf den Zeichnungen nicht gezeigt) und unter Düsen 4 der Verteilungseinrichtung 5 für die Flüssigkeit aufgestellt ist. Diese Berieselungsanlage 2 ist durch Anschlußlaschen 6, die vertikal an Aufhänger 7 eingesteckt sind, welche zu den Rohren der Verteilungseinrichtung befestigt sind, aufgehängt. Über der Verteilungseinrichtung 5 ist ein Tropfenfänger 8 aufgestellt. Die Berieselungseinrichtung 2 ist bei der komnbinierten Ausführung aus räumlichen Polymerblöcken 9 vom umströmten (Schichten-)Typ mit Zellen 10, die in Grundriß eine sechseckige Form aufweisen, aufgebaut. Jeder Block 9 enthält umströmte Schichten 11, die in dem gegebenen Block 9 vertikal in einem bestimmten Abstand voneinander aufgestellt sind. Falls es nötig ist, sind in den Zellen 10 (bei reinen Flüssigkeiten mit großem Zufluß) prismatische Einlegungen 12 mit „MM"-Form montiert. Durch die Anschlußzähne 13 sind die umströmten Zellenelemente in den Schichten 11 lösbar zu den Anschlußöffnungen 14 der tragenden kleinen Balken 15 montiert. Die tragenden Balken 15 sind mittels zylindrischen Wänden 16 der Anschlußöffnungen 14 zu den Anschlußlaschen 6, die auf den Aufhängern 7 aufgesteckt sind, montiert. Der Abstand entlang der Vertikale zwischen den umströmten Schichten 11 in einem gegebenen Block 9 und zwischen den einzelnen Blöcken 9 erfolgt durch Distanzbuchsen 17, die zwischen den Anschlußlaschen 6 befestigt sind, und auf den Aufhängern 7 eingesteckt sind. Die umströmten Schichten 11 in einem räumlichen Block 9 sind so aufgestellt, daß die Zellen 10 von jeder umströmten Schicht 11 versetzt in bezug auf die Zellen 10 in zwei Richtungen ihrer benachbarten Schichten 11 werden können.

Über den umströmten Schichten 11 von den umströmten Polymerblöcken 9 in Kombination mit ihnen oder selbständig und getragen durch die Aufhänger 7 ist eine Tropfenberieselungsanlage 18 montiert, die aus zusammengefügten Polymer-Etagengittern 19 mit exzentrisch angeordneten, in zwei Richtungen tropfenbildenden Streifen, aufgebaut. Die Höhe des Profils der peripherenund festigenden Streifen der Polymer-Etagengitter 19 ist von 25 bis 400mm während die anderen Streifen eine Höhe von 10 bis 400mm aufweisen. In den Öffnungen der Etagengitter 19 im Falle von reinen Flüssigkeiten mit großem Zufluß sind auch prismatsiche ^Pr' 'mereinlagen 12 mit „VWV-Form angeordnet. In den Anschlußlaschen 6 sind exzentrisch aufgestellte Zentral·" "nungen 20 im Bezug auf das Zentrum der Anschlußlasche 6 ausgestaltet sowie auch führende Sitze 21 auf beiden Seiten der Ötmungen 20 perpendikulär zur Anschlußlasche 6.

Die Anschlußlaschen 6 sind um 180" bei jeder nachfolgenden Etage gedreht, während die Polymer-Etagengitter 19 um 180° bei jeder zweiten Etage gedreht sind.

Zu den exzentrisch aufgehängten Anschlußlaschen 6 können einige Polymer-Etagengitter mit tropfenbildenden Streifen zusammengefügt werden, die nur in eine Richtung angeordnet sind. Bei jeder zweiten Etage werden diese Gitter um 90°, 180°, 270° und 360° gedreht, wobei sie diagonal versetzt von den exzentrisch aufgehängten Anschlußlaschen 6, die um 180° bei jeder benachbarten Etage gedreht sind, liegen.

Die Arbeitsweise der Berieselungseinrichtung für Kühltürme ist wie folgt: Durch die Verteilungseinrichtung 5 und die Düsen 4 wird die Flüssigkeit auf die Tropfenberieselungsanlage 18, die aus ganzen und ausgeschnittenen Polymer-Etagengittern 19 zusammengefügt ist, und worin die Homogenisierung des Flüssigkeitsnebels in den obersten Etagen erfolgt, dispergiert. Bei Flüssigkeiten, verunreinigt mit Ölen und oberflächenaktiven Stoffen, wird die ganze Berieselungseinrichtung 2 als eine Tropfenberieselungsanlage 18 ausgeführt, wobei in den untersten Etagen der zusammengefügten Polymer-Etagengitter 19 die Homogenisierung des Gasstroms mittels lokaler Verdichtung der Etagen erfolgt. Die Höhe des Profils der Streifen der Polymor-Etagengitter 19 mit Abmessungen von 25 bis 400mm für die peripheren und festigenden Streifen und von 10 bis 400mm für die anderen Streifen erlaubt, daß der Gasstrom durch den Zwischenetagen-Abständen querweisig zufließt. Bei Havarieverunreinigung der Flüssigkeit mit Ölen oder mit oberflächenaktiven Stoffen arbeitet die Berieselungseinrichtung als Tropfenanlage und bei reinen Flüssigkeiten erhöht sich der Volumenkoeffizient des Wärme- und Massenaustausches infolge der Verdampfungsprozesse entlang der Wände der Streifen der Polymer-Etagengitter 19 und bei großem Zufluß auch von den Wänden der prismatischen Polymereinlagen mit Form von „VVVV" in den Öffnungen der Gitter 19. Bei Abwesenheit von Quergasstrom kann die Berieselungseinrichtung 2 als kombinierte Einrichtung ausgeführt werden, wobei unter der Tropfenberieselungsanlage 18 aus zusammengefügten Polymer-Etagengittern 19 wird an den selben Aufhängern 7 mit Anschlußlaschen 6 und Distanzbuchsen 17 auch eine umströmte (Schicht-) Berieselungseinrichtung aus Blöcken 9 montiert, bestehend aus Schichten 11 aus zusammengefügten Polymerelementen mit sechseckigen Zellenelementen 10 in versetzter oder unversetzter Form in bezug auf die benachbaren Etagen (Schichten 11). Die Versetzung der Position der tropfenbildenden (tropfendispergierenden) Streifen in den Polymer-Etagengittern 19 wird in zwei Operationen durchgeführt: Drehung um 180° für jede nachfolgende Etage der exzentrischen Anschlußlaschen 6 und Drehung um 180° für jede zweite Etage der Polymer-Etagengitter 19, deren Streifen exzentrisch in zwei Richtungen aufgestellt sind. Bei einer Variante der Ausführung der

Berieselungseinrichtung 2 mit umströmten Schichten 11 von Polymerelemonten aus sechseckigen Zellen 10 oder mit Polymer-Etagengittern 19 mit tropfenbildenden Streifen, die parallel in einer Richtung aufgestellt sind, soll ihre Umdrehung aufeinander folgend um 90°, 180°, 270" und 360° erfolgen, wobei auch eine Versetzung mit zwischenzahnigem Abstand der Polymerelemente der Zellen 10 benutzt wird. Die Reinigung der Düsen 4 erfolgt nach allmählichem onsekutiven Aufheben der Paketten des Tropfenfängers 8.

Claims (3)

1. Berieselungseinrichtung für Kühltürme, bestehend aus zusammengefügten Polymergittern, gekennzeichnet dadurch, daß die Streifen der Polymer Etagengitter (19) exzentrisch sind in zwei Richtungen in bezug auf ihren peripherischen Streifen aufgestellt und versetzt in bezug auf den entsprechenden Streifen der Gitter (19), montiert unterhalb und überhalb ihnen, während die Zentralöffnungen (20) der Anschlußlaschen (6) exzentrisch in bezug auf den Anschlußzähnen (13) angeordnet sind wobei die Anschlußlaschen (6) konsekutiv um 180° an jeder nachfolgenden Etage gedreht sind, während die Polymer-Etagengitter (19) um 180° an jeder zweiten Etage gedreht sind.

2. Berieselungseinrichtung für Kühltürme gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Höhe des Profils der peripheren und festigenden Streifen der Polymer-Etagengitter (19) von 25 bis 400 mm beträgt und der anderen Streifen von 10 bis 400 mm ist.

3. Berieselungseinrichtung für Kühltürme gemäß Anspruch 1, gekennzeichnet dadurch, daß in den Öffnungen der Polymer-Etagengitter (19) prismatische Polymereinlagun (12) mit „WVV"-Form angeordnet sind.