DE2840318C2

DE2840318C2 - Vorrichtung zum Zuführen von Wasser auf Kontaktkörper der Schichtenbauart

Info

Publication number: DE2840318C2
Application number: DE2840318A
Authority: DE
Inventors: Börje Sigtuna Eriksson; Per Lidingö Norbäck
Original assignee: Carl Munters AB
Current assignee: Carl Munters AB
Priority date: 1977-09-22
Filing date: 1978-09-15
Publication date: 1983-08-04
Also published as: BE870678A; US4405533A; SE7710656L; SE423279B; GB2007347A; FR2404190B1; ES473612A1; CH635419A5; AT358611B; IT1099330B; ATA680678A; FR2404190A1; DK414978A; DD139452A5; JPS5455850A; IT7827939A0; GB2007347B; BR7806219A; CA1116072A; DE2840318A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zuführen von Wasser auf Kontaktkörper der Schichtenbauart, bei denen die Schichten gewellt sind und benachbarte Schichten mit ihren Wellungen einander überkreuzend angeordnet sind ui>d zwischen sich Spalten bilden, die von Luft im Gegenstrom durchströmt werden und über denen Verteilerrohre für Wasser angeordnet sind.

Bei bekannten Kontaktkörper der Gegenstrombauart wird das Wasser von oberhalb de.> Kontaktkörpers gelegenen Verteilerrohren auf den Kontaktkörper aufgebracht. Die Rohre müssen in ziemlich großem Abstand über dem Kontaktkörper angeordnet werden, um eine ausreichende Ausbreitung des Wassers sicherzustellen. Außerdem ist das Rohrsystem verhältnismäßig umfangreich und platzraubend. Da die von unten im Gegenstrom den Kontaktkörper durchströmende Luft bestrebt ist, Wassertropfen mit sich zu reißen, bevor diese in den Kontaktkörper eintreten, sind auch Tropfenfänger bekannt, die oberhalb der Kontaktkörper angeordnet sind und mit dem Luftstrom mitgerissene Wasserteilchen abscheiden sollen. Dadurch wird die Bauhöhe der Vorrichtung weiter vergrößert. Je größer die Bauhöhe, desto höher die Pumpenleistung, um das Wasser auf die Höhe der Rohre zu pumpen. Um die Ausbreitung des aus den Verteilerrohren austretenden Wassers auf die Schichten des Kontaktkörpers zu verbessern, ist es auch bekannt (DE-AS 11 96 218), zwischen den Verteilerrohren und der Oberkante der Kontaktkörper schräg stehende Rippen vorzusehen, die eine Teilung der ausströmenden Wasserstrahlen bewirken.

Bei Querstromkühlern (DE-AS 20 45 082) ist es auch bekannt, des Wasser dem Rieselkörper über eine Verteilungswanne zuzuführen, die auf die Oberkante des Rieselkörpers unmittelbar aufgesetzt ist. Eine solche Bauart kommt bei einem Gegenstromkühler naturgemäß nicht in Frage.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Vorrichtung der eingangs geschilderten Art so auszubilden, daß die Gefahr des Mitreißens von Wassertropfen durch die Luft vermindert und eine gute Ausbreitung des Wassers auf den Schichten des Kontaktkörpers erzielt wird.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die quer zu den Spalten verlaufenden Verteilerrohre in fluchtenden Ausnehmungen in den Oberkanten der Schichten eingesetzt sind.

Auf diese Weise tritt das Wasser unmittelbar in die Spalten ein. Damit ist die Gefahr des Mitreißens von Wassertropfen sehr stark verringert, so daQ Tropfenfänger mehr oder weniger entbehrlich sind. Auberdem entfallen die an den Verteilerrohren üblicherweise vorgesehenen Düsen, durch die das Wasser in einem gleichmäßigen Schleier über die Kontaktkörper versprüht wird, und entfällt damit der Druckabfall, so daß die Pumpenleistung kleiner ist. Schließlich vermindert sich die Gesamtbauhöhe der Anlage erheblich und es wird auch dadurch an Pumpenleistung gespart.

Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet Mit den im Anspruch 3 angegebenen Merkmalen wird insbesondere die Ausbreitung des aus den Verteilerrohren austretenden Wassers in den Spalten des Kontaktkörpers verbessert. Ausführungsbeispiele der Erfindung sind anhand der Zeichnung im folgenden beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen lotrechten Schnitt durch einen Verdunstungskühler, wie einen Kühlturm, der Gegenstrombauart,

Fig.2 eine perspektivische Ansicht eines Kontaktkörpers von oben,

so Fig.3 eine perspektivische Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform des Kontaktkörpers und

Fig.4 einen Querschnitt durch den Oberteil des Kontaktkörpers und ein Verteilerrohr für Wasser.
Der in der F i g. 1 gezeigte Kühlturm der Gegenstrombauart umfaßt, ein Gehäuse 12, in das Kontaktkörper 10 eingesetzt sind. Diese sind aus Schichten oder Bögen zusammengesetzt, die so gestellt sind, daß zwischen ihnen lotrecht verlaufende Spalten oder Kanäle gebildet werden. Die Schichten sind bei den

•to veranschaulichten Ausführungsbeispijkn sämtlich gewellt mit den Wellungen in je zwei benachbarten Schichten einander kreuzend, wie mit gestrichelten Linien im Oberteil des linken Kontaktkörpers in der Fig. 1 angedeutet ist. Sämtliche Wellungen erstrecken

•ti sich in einem Winkel zur Lotrechten und stützen sich gegeneinander punktförmig an den Kreuzungs- bzw. Kontaktstellen ab. Die Schichten können aus Kunststoff oder anderem von Wasser schwerdurchdringbarem Werkstoff gefertigt sein.

Das Gehäuse 12 ist unten an zwei einander gegenüberliegenden Seiten mit Einlaßöffnungen 14 für in der Richtung der Pfeile 16 eintretende Außenluft verrohen. Das Gehäuse hat oben eine Auslaßöffnung 18, in der ein von einem Motor 22 angetriebener Ventilator

>5 20 sitzt. Die durch die Einlaßöffnungen 14 eingesaugte Luft wird durch den Ventilator 20 zum Aufwärtsströmen in zur Hauptsache lotrechter Richtung durch die Kontaktkörper 10 gebracht und durch die öffnung 18 ausgeblasen, wie durch den Pfeil 24 angedeutet ist.

«> Am Oberteil der Kontaktkörper 10 ist ein Wasserverteilungssystem angebracht, Dieses umfaßt eine Hauptleitung 26 und ein Sammelrohr 28, das über ein Ventil 30 den Verteilerrohren 32,34,36 und 38 Wasser zuführt.
Das gekühlte Wasser, das durch die Kontaktkörper

b5 10 hindurchgegangen ist, wird in einem Sammelbecken 40 am Boden des Kühlturms aufgefangen und kehrt durch eine mit einem Ventil 44 ausgerüstete Leitung 42 an die Anwendungsstelle zurück und wird von dort in an

sich bekannter Weise nach erneuter Erwärmung über die Hauptleitung 26 zu dem Kühlturm zurückgeführt

Wie insbesondere aus der Fig.2 ersichtlich, sind gemäß der Erfindung die Verteilerrohre, in dieser Zeichnungsfigur das Rohr 34, unter die obere Begrenzungsebene des Kontaktkörpers 10 dadurch abgesenkt daß beispielsweise das Rohi 34· in Ausnehmungen 46 der Schichten 10a liegt Das P.ohr 34 weist kleine Öffnungen auf, die in der Zeichnungsfigur durch Wasserstrahlen 48 markiert sind. Diese Strahlen befinden sich also unterhalb der Oberkanten der Schichten 10a, so daß die die Öffnungen verlassenden Wasserstrahlen 48 auf die Schichten 10a erst innen in den Spalten auftreffen. Durch diese Einbettung der Verteilerrohre 32—38 in den Kontaktkörper 10 erhält man eine niedrigere Gesamtbauhöhe für die Anlage, wie insbesondere aus der F i g. 1 ersichtlich ist Hierbei ist selbstverständlich, daß auch das Sammelrohr 28 in derselben Ebene liegen kann wie die in den Kontaktkörper 10 eingebetteten Verteilerrohre 32—38, wenn auch in der F i g. 1 das Sammelrohr 28 deutlichkeitshalber als oberhalb der oberen Begrenzungsfiäche des Kontaktkörper 10 gelegen dargestellt ist Durch die Zufuhrung des Wassers in der Form von Strahlen in dis Spalten vermeidet man die feinen Tropfen, wie sie mit Düsen erzeugt werden. Zugleich wird die Zerspritzung vermieden, die infolge des Auftreffens von Wasser aus Düsen unter hohem Druck auf die obere Oberfläche des Kontaktkörpers 10 und dadurch hervorgerufene Feinzerteilung der Wassertropfen aufzutreten pflegt In den meisten Fällen kommt man daher ganz ohne Tropfenfänger zurecht, weil der Oberteil der Schichten die innen in den Schichten erzeugten Tropfen auffängt.

Eine Voraussetzung für die vorbeschriebene Wirkung ist, daß die Schichten 10a einen stark seitwärts verteilenden Effekt haben, wobei die schnellere Verteilung des Wassers im Oberteil des Kontaktkörpers 10 überdies eine Verringerung der Anzahl der Verteilerrohre 32—38 gestattet. Dies wird dadurch erzielt, daß, wie im Oberteil des linken Kontaktkörpers 10 bei 62 in der F i g. 1 veranschaulicht ist, die Wellungen in diesem Teil des Kontaktkörpers 10 in einem flacheren Winkel zur Waagerechten verlaufen als im übrigen Teil dieses Kontaktkörpers. Durch den steileren Winkel zur Waagerechten im größeren Teil des Kontaktkörpers erhält man den wirksamsten Wärmeaustausch zwischen der aufsteigenden Luft und dem abwärts rinnender Wasser und den kleinstmöglichen Druckabfall.

Die in der F i g. 3 gezeigte Ausführungsform betrifft einen Kontaktkörper 10, bei dem bestimmte Spalten des Kontaktkörpers 10 von der Wasserzufuhr ausgeschlos-■> sen werden können, damit die in ihnen strömende trockene Luft Nebelbildung beim Austreten der Luft aus dem Kontaktkörper verhindern kann. In der Fig.3 besteht der Kontaktkörper 10 aus gewellten Schichten 1Od und 10c; die zueinander parallel angebracht sind, so

ΐυ daß zwischen ihnen die lotrechten Spalten oder Kanäle gebildet werden. Die Schichten 1Od, 10c sind an ihrer oberen Kante in der Längsrichtung durch versetzte Teile 50, 52 paarweise und abwechselnd miteinander veibunden und bilden dadurch trichterförmige öffnun-

ü gen, die abwechselnd mit voneinander getrennten Spalten in Verbindung stehen. Wie aus den in der F i g. 3 mit 54, 56 markierten Wasserstrahlen hervorgeht, versorgen die Verteilerrohre 32 und 32a jeden zweiten Spalt des Kontaktkörpers mit Wasser. In dieser Weise lassen sich bestimmte Spalten, bei dem veranschaulichten Ausführungsbeispiel jede zw* >.e, trocken halten, während die dazwischen liegenden Spalten durch eines der beiden Verteilerrohre 32,32a mit Wasser begossen werden. Wenn der ganze Kontaktkörper 10 mit Wasser begossen werden soll, wird ihm Wasser durch beide Verteüerrohre 32 und 32a zugeführt.

In der F i g. 4 ist ein Schnitt durch den oberen Teil des Kontaktkörpers 10 und durch das Verteilerrohr 32 gezeigt Wie ersichtlich, liegt der waagerechte Teil des

3» Rohrs in den oben beschriebenen Ausnehmungen 46 in der oberen Oberfläche des Kontaktkörpers 10 eingebettet und ist das Rohr mit Öffnungen versehen, die in die Spalten des Kontaktkörpers 10 unterhalb der oberen Kanten der Schichten verlegt sind, derart, daß die die

J3 Öffnungen verlassenden Wasserstrahlen auf die Schichten erst innen in den Spalten auftreffen. Diese Öffnungen haben bei dem in der Fig.4 gezeigten Ausführungsbeispiel zweckmäßig die Form von Mundstücken 58, 60. die dem Wasser bereit; bei seinem

·*'■ Ausströmen aus dem Rohr 32 durch ihre Richtung und Anzahl eine gute Ausbreitung erteilen. Diese Ausbreitung setzt sich danach durch die Schrägsteilung der Wellungen fort, und diese Schrägstellung kann im Oberteil des Kontaktkörpers 10 flacher sein als weiter

«' unten, wie in der Fig. 1 gezeigi und bei deren Erläuterung beschrieben worden ist.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Zuführen von Wasser auf Kontaktkörper der Schichtenbauart, bei denen die Schichten gewellt sind und benachbarte Schichten mit ihren Wellungen einander überkreuzend angeordnet sind und zwischen sich Spalten bilden, die von Luft im Gegenstrom durchströmt werden und über denen Verteilerrohre für Wasser angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die quer zu den Spalten verlaufenden Verteilerrohre (32, 34) in fluchtenden Ausnehmungen (46) in den Oberkanten der Schichten eingesetzt sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilerrohre (32, 34) an höher gelegene Sammelrohre (28) angeschlossen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Abschnitt der Schichten, in denen die Verteilerrohre (32, 34) eingesezt sind, Wellungen aufweisen, die zur Waagrechte^ unter einem kleineren Winkel geneigt sind als die WeHungen der sich nach unten anschließenden Schichten.