DE933809C

DE933809C - Mit Saugzug arbeitender Kuehlturm

Info

Publication number: DE933809C
Application number: DEF10310A
Authority: DE
Inventors: John E Taylor
Original assignee: Foster Wheeler Ltd
Current assignee: Amec Foster Wheeler Holdings Ltd
Priority date: 1951-11-06
Filing date: 1952-11-05
Publication date: 1955-10-06
Also published as: GB711022A; US2680603A; FR1065807A

Description

Mit Saugzug arbeitender Kühlturm Die Erfindung bezieht sich auf mit Saugzug arbeitende Kühltürme, bei denen die zu kühlende Flüssigkeit auf eine Füllung gesprüht oder anderweitig-verteilt wird, wobei der Füllstoff den Fall des Wassers verzögert, wenn dieses zum Wärmeaustausch mit aus der Atmosphäre angesaugter Luft durch den Turm strömt und die Luft schließlich durch einen oberen Auslaß des Turmes in die freie Atmosphäre zurückkehrt. Solche Türme werden hauptsächlich zur Kühlung von Wasser, aber auch zur Kühlung anderer Flüssigkeiten benutzt, und die Bezugnahme auf »Wasser« in der Beschreibung ist daher nicht als Beschränkung aufzufassen. Die Wirksamkeit solcher Kühltürme verändert sich zwar mit der Außentemperatur, aber sie ist bei den meisten atmosphärischen Temperaturen ausreichend. Bei sehr kaltem Wetter kann die Temperatur der Kühlluft jedoch so absinken, daß sie ein Gefrieren der Wassertröpfchen im Turm verursacht und damit zu einer unerwünschten Verringerung des Wirkungsgrades oder selbst zur Stillegung des Kühlturmes führt.
Die Erfindung betrifft daher eine Verbesserung der üblichen Form dieser Türme, so daß sie bei jeder Außentemperatur wirksam arbeiten können.
Gemäß der Erfindung ist der Turm mit wahlweise zu benutzenden Lufteinlässen unterhalb und oberhalb der Füllung versehen, so d.ß die Kühlluft beim Eintritt in den Turm entweder nach oder wenigstens zum Teil vor dem Durchgang des Wassers durch die Füllung mit diesem zum direk-. ten Wärmeaustausch zusammentrifft.
Ist die Außentemperatur so hoch, daß keine Einfriergefahr im Turm besteht, so wird der-Turm in der üblichen Weise benutzt. Die Kühlluft tritt unterhalb der Füllung ein und trifft mit 'dem Wasser zusammen, das infolge des Durchgangs durch den Füllstoff bereits in einem gewissen Maße abgekühlt worden ist. Ist jedoch die Außentemperatur niedrig, so wird die Kühlluft oberhalb der Füllung eingelassen und trifft mit dem Wasser zusammen, wenn es noch seine höchste Temperatur hat, da es noch nicht durch die Füllung gerieselt ist.
Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Turm durch senkrechte Trennwände in eine mittlere und zwei seitliche Kammern unterteilt, die sowohl oben als auch unten offen sind. Die mittlere Kammer steht ständig in direkter Verbindung mit dem Luftauslaß, der sich über ihr befindet. Die seitlichen Kammern stehen beide an ihrer Oberseite mit einem der zwei oberen Lufteinlässe in Verbindung und können oben mit der mittleren Kammer verbunden bzw. von dieser abgeschaltet werden. Ist die Außentemperatur normal oder hoch und wird die Luft unterhalb der Füllung eingelassen, so strömt sie in parallelen Teilströmen gegenläufig zum Wasser durch die drei Kammern nach oben, die oben miteinander in Verbindung stehen. Ist die Außentemperatur niedrig, so wird die Luft oberhalb der Füllung eingelassen, und die seitlichen Kammern werden oben von der mittleren Kammer abgeschaltet, so daß die Luft durch die seitlichen Kammern gleichgerichtet zum Wasser strömt und dann durch die mittlere Kammer gegenläufig zum Wasser nach dem Auslaß zu strömt.
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigt Fig. i eine schaubildliche Ansicht des Turmes und Fig.2 einen Querschnitt nach Linie II-II in Fig. i, wobei die Lufteinlässe auf der linken Seite für normale oder hohe Temperaturen und auf der rechten Seite für niedrige Temperaturen eingestellt sind.
Der in der Zeichnung dargestellte Kühlturm ist von üblicher Bauart und hat einen Mantel 8, der eine Füllung iö enthält;- durch die das zu kühlende Wasser nach unten hindurchfließt. Die Füllung kann in jeder üblichen Form ausgeführt sein, so daß das Wasser aufgeteilt oder in kontinuierlichem Fluß durchströmt. Lufteinlässe 12 sind in zwei einander gegenüberliegenden Seitenwänden unterhalb der Füllung vorgesehen, und oben ist ein Auslaß 14 angebracht, in dem ein Ventilator 16 gelagert ist, der die Luft durch die Lufteinlässe 12 und die Füllung io ansaugt. Das zu kühlende Wasser wird durch eine Leitung 18 in den Turm eingeführt, die in einen Kanal i9 mündet, der mit Abzweigungen 2o versehen ist, die ihrerseits seitliche Abzweigungen 22 aufweisen. Die Abzweigungen 22 haben unten Auslaufrohre 24, durch die das Wasser auf Prallplatten 26 fällt. Das Wasser wird auf diese Weise verteilt und rieselt durch die Füllung in Form von Tröpfchen nach unten.
Die Lufteinlässe 12 sind mit Klappen 30 versehen, die mittels eines Motors 32 eines Schneckengetriebes 34 verstellt werden können, um den Lufteintritt zu regeln.
Der Kühlturm ist gemäß vorliegender Erfindung dadurch verbessert, daß oberhalb der Füllung zusätzliche Lufteinlässe 36 mit angelenkten Klappen 37 vorgesehen sind, die durch Motoren 38 und Schneckengetriebe 4o geöffnet und geschlossen werden können. Zwei senkrechte Trennwände 42 erstrecken sich von der Ebene des Kanals i9 zur Grundebene der Füllung und teilen damit den oberen T_ eil des Turmes in eine mittlere Kammer 44 und zwei seitliche Kammern 46. Diese Trennwände tragen kleine abstehende Ablenkplatten 47, die ein Herabfließen des Wassers an den Flächen der Trennwände verhindern. Ferner sind oben am Turm zwei Trennschieber 48 vorgesehen, die mittels zweier Motoren 5o und zweier Zahnstangengetriebe 52 von der in Fig. 2, linke Seite, gezeigten Stellung, bei der eine obere Verbindung der zwei seitlichen Kammern mit der mittleren Kammer 44 hergestellt ist, in die in Fig. 2, rechte Seite, dargestellte Lage gebracht werden können, bei der die Verbindung der seitlichen Kammern mit der mittleren Kammer unterbrochen ist.
Ist die Außentemperatur normal oder hoch und besteht keine Gefahr, daß das- Wasser im Turm einfriert, so werden die oberen Lufteinlässe 36 geschlossen, die Trennschieber 48 hochgeschoben und die unteren- Lufteinlässe i2 geöffnet, wie auf der linken Seite der Fig. 2 dargestellt ist. Die Kühlluft steigt dann durch die seitlichen Kammern 46 und die mittlere Kammer 44 in parallelen Strömen zum Luftauslaß 14 und trifft mit dem Wasser zusammen, nachdem dieses durch die Füllung geflossen ist und dadurch um einen bestimmten Betrag abgekühlt ist. Auf diese Weise wird die höchste -Kühlwirkung erreicht.-Ist jedoch die Außentemperatur niedrig und soll die Möglichkeit vermieden werden, daß das Wasser einfriert, so werden die unteren Lufteinlässe 12 geschlossen, die Trennschieber 48 herabgelassen und die Lufteinlässe 36 geöffnet, wie auf der rechten Seite der Fig. 2 dargestellt ist. Dadurch strömt die durch die oberen' Lufteinlässe 36 eintretende Luft zunächst durch die seitlichen Kammern 46 zusammen mit dem Wasser nach unten und kehrt dann unterhalb der Unterkanten- der Trennwände 42 um, indem sie durch die mittlere Kammer 44 im Gegenstrom zum Wasser nach dem Luftauslaß 14 strömt. Auf diese Weise trifft die Kühlluft mit dem Wasser zusammen, ehe dieses durch die Füllung geflossen ist, d. h. wenn das Wasser noch seine höchste Temperatur. hat. Selbst wenn die Luft sehr kalt- ist, ist die Gefahr eines Einfrierens :des im Turm befindlichen Wassers kaum vorhanden. Die Luft wird in der Zeit, während sie durch die seitlichen Kammern strömt, etwas erwärmt, und ihre Kühl: Wirkung gegenüber dem Wasser, mit dem sie zusammentrifft, wenn sie durch die Füllung in der mittleren Kammer nach oben steigt, ist dadurch verringert.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Mit Saugzug arbeitender Kühlturm, bei dem die zu kühlende Flüssigkeit durch einen Füllstoff hindurchrieselt und unterhalb der Füllung Luft angesaugt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Turm zusätzlich einen Lufteinlaß (36) oberhalb der Füllung hat und durch senkrechte Trennwände (42) in Kammern (44, 4.6) unterteilt ist und daß ferner Trennschieber (48) vorgesehen sind, so daß bei geöffneten Trennschiebern (48), geschlossenem oberem Lufteinlaß (36) und geöffnetem unterem Lufteinlaß (12) die Kühlluft parallel durch die Kammern (44, 46) strömt, während sie bei geschlossenen Trennschiebern (48), geöffnetem oberem Lufteinlaß (36) und geschlossenem unterem Lufteinlaß (12) nacheinander durch die Kammern (46, 44) strömt.
2. Kühlturm nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß er zwei untere Lufteinlässe (12), die verstellbare jalousieartige Klappen (3o) aufweisen, und zwei obere Lufteinlässe (36) hat, die durch angelenkte Klappen (37) einstellbar sind.