RU2462675C1 - Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process - Google Patents

Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process Download PDF

Info

Publication number
RU2462675C1
RU2462675C1 RU2011114945/06A RU2011114945A RU2462675C1 RU 2462675 C1 RU2462675 C1 RU 2462675C1 RU 2011114945/06 A RU2011114945/06 A RU 2011114945/06A RU 2011114945 A RU2011114945 A RU 2011114945A RU 2462675 C1 RU2462675 C1 RU 2462675C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
ejection
tower
air
channel
Prior art date
Application number
RU2011114945/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Васильевич Барсуков (RU)
Николай Васильевич Барсуков
Артемий Николаевич Барсуков (RU)
Артемий Николаевич Барсуков
Original Assignee
Николай Васильевич Барсуков
Артемий Николаевич Барсуков
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Васильевич Барсуков, Артемий Николаевич Барсуков filed Critical Николай Васильевич Барсуков
Priority to RU2011114945/06A priority Critical patent/RU2462675C1/en
Priority to PCT/RU2012/000294 priority patent/WO2012141620A1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2462675C1 publication Critical patent/RU2462675C1/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28F—DETAILS OF HEAT-EXCHANGE AND HEAT-TRANSFER APPARATUS, OF GENERAL APPLICATION
    • F28F25/00—Component parts of trickle coolers
    • F28F25/02—Component parts of trickle coolers for distributing, circulating, and accumulating liquid
    • F28F25/06—Spray nozzles or spray pipes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
    • Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Heat-Exchange Devices With Radiators And Conduit Assemblies (AREA)

Abstract

FIELD: power industry. ^ SUBSTANCE: ejection cooling tower includes housing made in the form of polygonal prism, which is installed on supports based together with water collecting tray on support frame, and in upper part of housing there mounted is exhaust passage consisting of confuser and diffuser having a manhole, below which there located is ladder and upper technological platform enveloping on the outside the housing top, inside which on the same level there installed is drop catcher. Housing bottom has the shape of inverted truncated pyramid the side surface of which is formed with inclined water drains with water-air ejectors installed on them, and water distributing system located immediately below them. Inlet openings of ejectors are holes made in planes of water drains along the outline of inner edges of which there mounted are wind partitions enclosing the space from water drains to water collecting tray some part of surface of which on the outer side from wind partitions is fully closed with grating forming the lower technological platform. Each ejector has vortex jet atomiser mounted in the centre of air inlet opening along the outline of which above water drain there welded is water baffle ring, and ejection channel is installed coaxially with atomiser so that between water drain plane and the latter there is drain gap with height of 3-5 mm. Ejection channel has the diameter which is larger by 50-60 mm than diameter of water baffler ring and installed so that annular gap is formed between them. ^ EFFECT: invention allows improving cooling capacity of cooling tower, reducing material consumption of the design and improving the conditions of the unit maintenance. ^ 7 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к промышленной теплоэнергетике и может быть использовано в качестве охладителей оборотной воды и других жидких сред в различных отраслях промышленности.The invention relates to industrial power systems and can be used as coolers for circulating water and other liquid media in various industries.

Известна эжекционная градирня, содержащая корпус, водоуловитель, воздуховходные и воздуховыходную шахты, В верхней и нижней части корпуса установлены коллекторы основного охлаждения с эжекционными форсунками, распыляющими воду и эжектирующими воздух. Корпус имеет четыре воздуховходные шахты, внутри корпуса расположены вертикальная перегородка и коллекторы предварительного охлаждения с форсунками, обращенными выходными отверстиями вверх, которые вместе с вертикальной перегородкой задают направление движения отработанного воздуха (см. патент RU №2187058 С1, F28C 1/00, 10.08.2002).Known ejection cooling tower comprising a housing, a water catcher, air inlet and air outlet shafts. In the upper and lower parts of the body are installed main cooling collectors with ejection nozzles that spray water and eject air. The casing has four air shafts, inside the casing there is a vertical baffle and pre-cooling collectors with nozzles facing the outlet openings up, which together with the vertical baffle set the direction of movement of the exhaust air (see patent RU No. 2187058 C1, F00C 1/00, 08/10/2002 )

Такая градирня имеет следующие основные недостатки.Such a cooling tower has the following main disadvantages.

Затруднено техническое обслуживание форсунок и коллекторов предварительного охлаждения и других узлов внутри корпуса агрегата.Difficult maintenance of nozzles and collectors pre-cooling and other components inside the unit.

Зона выхода отработавшего воздуха расположена в непосредственной близости от входа верхней воздуховходной шахты.The exhaust air outlet area is located in close proximity to the inlet of the upper air shaft.

Ориентация форсунок на двух коллекторах внутри корпуса в сторону водоуловителя увеличивает потери воды, связанные с каплеуносом.The orientation of the nozzles on the two manifolds inside the housing towards the water trap increases the water loss associated with the droplet drop.

Перерасход электроэнергии на увеличение объема эжектируемого воздуха, связанный с оттоком его части из градирни в местах, где периметры круглых факелов не касаются плоских стенок воздуховходной шахты.The excessive consumption of electricity to increase the volume of ejected air associated with the outflow of part of it from the tower in places where the perimeters of round flares do not touch the flat walls of the air shaft.

Наиболее близкой по техническим решениям является эжекционная градирня, содержащая корпус с воздуховходными эжекционными окнами, выполненными в виде продольного канала и расположенными вдоль верхней кромки градирни, коллектор с форсунками, направленными вниз (см. патент RU №2166163, С2, F28C 1/00, 27.04.2001) - прототип.Closest to technical solutions is an ejection tower containing a housing with air inlet ejector windows made in the form of a longitudinal channel and located along the upper edge of the tower, a collector with nozzles pointing down (see patent RU No. 2166163, C2, F28C 1/00, 27.04 .2001) is a prototype.

Эта градирня также имеет ряд существенных недостатков.This cooling tower also has a number of significant drawbacks.

Для обеспечения гидрозатвора в прямоугольном эжекционном канале взаимное перекрытие факелов составляет 60-70%. Исследования показывают, что перекрытие более 30% ведет к разрушению факелов, что снижает коэффициент эжекции и ухудшает охлаждающую способность градирни.To provide a water seal in a rectangular ejection channel, mutual overlap of flares is 60-70%. Studies show that an overlap of more than 30% leads to the destruction of flares, which reduces the ejection coefficient and degrades the cooling capacity of the tower.

Установка форсунок в верхней части градирни снижает располагаемой напор перед форсунками на высоту градирни.The installation of nozzles in the upper part of the tower reduces the available head in front of the nozzles by the height of the tower.

При направлении факелов вниз форсунка «простреливает» весь объем невысокой градирни почти мгновенно, тогда как процесс тепломассообмена в градирнях до полного насыщения воздуха занимает не менее 4-5 секунд, что требует увеличения- высоты агрегата до нескольких десятков метров. В результате растет материалоемкость конструкции и повышается потребный напор, сопровождающийся перерасходом электроэнергии.When torches are directed downward, the nozzle “shoots through” the entire volume of a low cooling tower almost instantly, while the process of heat and mass transfer in cooling towers to complete saturation of the air takes at least 4-5 seconds, which requires an increase in the unit height to several tens of meters. As a result, the material consumption of the structure increases and the required pressure increases, accompanied by an excessive consumption of electricity.

При расположении эжекционных каналов в непосредственной близости от выхлопного канала градирни происходит постоянный подсос отработавшего влажного воздуха и непрерывная его рециркуляция, ухудшающая охлаждающую способность агрегата.When the ejection channels are located in close proximity to the exhaust channel of the cooling tower, there is a constant suction of exhaust moist air and its continuous recirculation, which worsens the cooling capacity of the unit.

Задачами данного изобретения являются: повышение охлаждающей способности градирни; снижение энергоемкости процесса и материалоемкости конструкции; улучшение условий технического обслуживания агрегата.The objectives of this invention are: to increase the cooling capacity of the tower; reduction of energy consumption of the process and material consumption of the structure; Improving the maintenance conditions of the unit.

Для решения поставленных задач предложены новая конструкция эжекционной градирни и способ организации процесса тепломасссообмена.To solve the tasks, a new design of the ejection cooling tower and a method for organizing the heat and mass transfer process are proposed.

Предлагаемое изобретение позволяет достичь глубины охлаждения оборотной воды до уровня температуры воздуха по смоченному термометру плюс 4-5°. Снизить материалоемкость конструкции, так как ориентация эжекторов снизу вверх не требует большой высоты градирни. Снизить энергоемкость процесса в связи с понижением потребного давления до 0,2-0,25 МПа. Улучшить удобства технического обслуживания агрегата.The present invention allows to achieve a depth of cooling of the circulating water to the level of air temperature using a wet thermometer plus 4-5 °. Reduce the material consumption of the structure, since the orientation of the ejectors from the bottom up does not require a large tower height. Reduce the energy intensity of the process due to a decrease in the required pressure to 0.2-0.25 MPa. Improve unit maintenance convenience.

Принципиальная схема градирни представлена на фиг.1-3. На фиг.1 представлен продольный разрез градирни, на фиг.2 - поперечный разрез на фиг.1.A schematic diagram of a cooling tower is shown in figures 1-3. Figure 1 presents a longitudinal section of the tower, figure 2 is a cross section in figure 1.

По схеме градирня имеет корпус 1 в виде многогранной призмы, смонтированной на опорах 2, базирующихся вместе с поддоном водосборным 3 на раме опорной 4. Основание корпуса имеет форму перевернутой усеченной пирамиды, гранями которой являются водосливы 5, изготовленные из металлических листов. В плоскостях водосливов выполнены отверстия, над которыми смонтированы водовоздушные эжекторы. Количество эжекторов определяется производительностью форсунки при заданном рабочим давлении и общим расходом охлаждаемой воды через градирню. Водораспределительная система находится непосредственно под водосливами и включает в себя несколько стояков 6 и коллекторов 7 в виде замкнутых многогранников, повторяющих форму корпуса и расположенных концентрично относительно его оси. Пространство между водосливами и поддоном водосборным закрыто ветровыми перегородками 8, установленными по контурам внутренних кромок водосливов. В одной из ветровых перегородок выполнена дверь 9. Снаружи от ветровых перегородок поддон покрыт сплошным настилом, образующим нижнюю технологическую площадку 10, В верхней части градирня имеет выхлопной канал для выхода паровоздушной смеси, состоящий из конфузора 11 и диффузора 12. В основании конфузора смонтирована верхняя технологическая площадка 13, опоясывающая верх корпуса снаружи. Внутри корпуса, на том же уровне, установлен каплеуловитель 14. На верхнюю технологическую площадку опирается трап-лестница 15, примыкающая к люк-лазу в стенке диффузора (люк-лаз на схеме не показан).According to the scheme, the cooling tower has a housing 1 in the form of a multifaceted prism mounted on supports 2, based together with a drainage pan 3 on the supporting frame 4. The base of the case has the shape of an inverted truncated pyramid, the edges of which are weirs 5 made of metal sheets. In the planes of the spillways, holes are made, over which water-air ejectors are mounted. The number of ejectors is determined by the nozzle performance at a given operating pressure and the total flow rate of the cooled water through the cooling tower. The water distribution system is located directly under the spillways and includes several risers 6 and collectors 7 in the form of closed polyhedrons that repeat the shape of the body and are located concentrically relative to its axis. The space between the weirs and the drainage pan is closed by the wind partitions 8 installed along the contours of the inner edges of the weirs. A door is made in one of the wind partitions. Outside of the wind partitions, the pallet is covered with a continuous flooring, forming the lower technological platform 10, In the upper part of the cooling tower has an exhaust channel for the exit of the steam-air mixture, consisting of a confuser 11 and a diffuser 12. At the base of the confuser, the upper technological platform 13 encircling the top of the housing from the outside. A droplet eliminator 14 is installed inside the casing at the same level. A ladder 15, which is adjacent to the hatch in the diffuser wall, rests on the upper technological platform (the hatch is not shown in the diagram).

При установке градирни над заглубленным водосборным бассейном в ее конструкции отсутствует поддон водосборный.When installing a cooling tower over a recessed catchment basin, there is no catchment pan in its design.

Конструкция водовоздушного эжектора представлена на фиг.3.The design of the water-air ejector is presented in figure 3.

В плоскостях водосливов выполнены круглые отверстия. В центре каждого отверстия размещена специальная струйно-вихревая форсунка 16, сориентированная вверх по оси эжектора с уклоном в сторону оси градирни.Round holes are made in the weir planes. In the center of each hole there is a special jet-vortex nozzle 16 oriented upward along the axis of the ejector with a slope towards the axis of the tower.

По контуру каждого отверстия, являющегося одновременно входным окном эжектора, сверху над водосливом приварено водоотбойное кольцо 17.On the contour of each hole, which is also the input window of the ejector, a water-discharge ring 17 is welded on top of the spillway.

Эжекционный канал 18, установлен соосно с форсункой и имеет дренажный зазор с водосливом высотой 3-5 мм. Исследования показывают, что не только наличие гидрозатвора, но и его местоположение существенно влияет на величину коэффициента эжекции. В этой связи высота эжекционного канала, зависящая от диаметра входного окна эжектора и угла раскрытия факела форсунки, установлена таковой, чтобы обеспечить гарантированный гидрозатвор между факелом и твердой стенкой эжекционного канала в зоне шириной 150 мм от верхней кромки канала. Диаметр эжекционного канала на 50-60 мм больше диаметра водоотбойного кольца, вследствие чего между ними остается кольцевой зазор шириной 25-30 мм. Эжекторы расположены рядами симметрично относительно коллекторов водораспределительной системы. Для того чтобы исключить разрушение факелов диспергированной жидкости соседних эжекторов при их пересечении на более близком расстоянии между ними, шаг установки эжекторов принят равным диаметру эжекционного канала плюс 50-100 мм.The ejection channel 18 is installed coaxially with the nozzle and has a drainage gap with a spillway with a height of 3-5 mm. Studies show that not only the presence of a water seal, but also its location significantly affects the magnitude of the ejection coefficient. In this regard, the height of the ejection channel, depending on the diameter of the ejector inlet window and the angle of the nozzle opening, is set to ensure a guaranteed water seal between the torch and the solid wall of the ejection channel in an area 150 mm wide from the upper edge of the channel. The diameter of the ejection channel is 50-60 mm larger than the diameter of the water-retaining ring, as a result of which an annular gap of 25-30 mm wide remains between them. Ejectors are arranged in rows symmetrically relative to the collectors of the water distribution system. In order to exclude the destruction of the torches of the dispersed liquid of neighboring ejectors when they intersect at a closer distance between them, the installation step of the ejectors is taken equal to the diameter of the ejection channel plus 50-100 mm.

Градирня очень удобна для технического обслуживания. С поверхности нижней технологической площадки 10 обеспечен свободный доступ к эжекторам и элементам водораспределительной системы даже во время работы агрегата, т.к. водосливы 5 защищают персонал от падающего дождя. Проникновение внутрь корпуса градирни осуществляется с поверхности этой же площадки через дверь 9. В объем выхлопного канала персонал попадает по трап-лестнице 15 через люк-лаз в стенке диффузора.The cooling tower is very convenient for maintenance. From the surface of the lower technological platform 10, free access to ejectors and elements of the water distribution system is provided even during operation of the unit, as weirs 5 protect personnel from falling rain. Penetration into the body of the tower is carried out from the surface of the same platform through the door 9. In the volume of the exhaust channel, personnel enter the ladder 15 through the manhole in the wall of the diffuser.

Такая конструкция градирни определяет и новый способ организации процесса тепломассообмена.This design of the cooling tower defines a new way of organizing the heat and mass transfer process.

Нагретая вода под давлением подается в коллекторы 7 водораспределительной системы, из которых через форсунки 16 выталкивается в эжекционные каналы 18, в объеме которых происходит подсос необходимого количества атмосферного воздуха, после чего, в активной зоне градирни, в процессе теплоотдачи от нагретой воды к более холодному воздуху и частичного испарения воды происходит ее охлаждение.Heated water under pressure is supplied to the collectors 7 of the water distribution system, from which it is pushed through the nozzles 16 into the ejection channels 18, in the volume of which the required amount of atmospheric air is sucked, after which, in the active zone of the tower, during heat transfer from the heated water to the cooler air and partial evaporation of water, it is cooled.

Водяная пленка, образовавшаяся в зоне гидрозатвора, сползает вниз по стенкам эжекционного канала, а затем, омывая водоотбойное кольцо 17, стекает через дренажный зазор по наклонному водосливу 5. Таким образом, исключаются потери воды из эжекторов при их ориентации снизу вверх.The water film formed in the area of the hydraulic seal slides down the walls of the ejection channel, and then, washing the water baffle ring 17, flows through the drainage gap along the inclined spillway 5. Thus, water losses from the ejectors are excluded when they are oriented upward.

После эжекторов потоки диспергированной жидкости вместе с эжектированным воздухом движутся по криволинейным траекториям с уклоном к оси градирни. В верхней части градирни происходит многостороннее лобовое столкновение потоков, сопровождающееся многократным дроблением и витанием капель в процессе хаотического движения, то есть поток как бы зависает в объеме на некоторое время. После столкновения поток падает вниз в виде дождя. При этом некоторая часть эжектированного воздуха, насыщенного паром, из зоны столкновения уходит через выхлопной канал в атмосферу. Другая часть воздуха, увлекаемая дождем, движется вниз. У поверхности жидкости в водосборном поддоне 3 воздух поворачивает и, распределяясь по объему, устремляется в выхлопной канал градирни, «просеиваясь» между каплями свободно падающего дождя.After the ejectors, the flows of dispersed liquid together with the ejected air move along curved trajectories with a slope to the axis of the tower. In the upper part of the tower there is a multilateral frontal collision of flows, accompanied by repeated fragmentation and soaking of drops in the process of chaotic movement, that is, the flow seems to freeze in volume for some time. After the collision, the stream falls down in the form of rain. At the same time, some of the ejected air saturated with steam leaves the collision zone through the exhaust channel into the atmosphere. Another part of the air carried away by the rain moves down. At the surface of the liquid in the drain pan 3, the air turns and, distributed in volume, rushes into the exhaust channel of the tower, "sifting" between the drops of freely falling rain.

При таком способе организации процесса тепломассообмена время контакта фаз возрастает до 5 и более секунд. По ходу движения потоков можно выделить три зоны интенсивного тепломассообменна. Первая - в режиме активной турбулентности на участке от эжекторов до столкновения потоков. Вторая - зона столкновения потоков в режиме хаотического витания капель. Третья - зона свободно падающего дождя в режиме противотока с восходящими потоками воздуха.With this method of organizing the heat and mass transfer process, the phase contact time increases to 5 or more seconds. In the direction of flow, three zones of intense heat and mass transfer can be distinguished. The first is in the regime of active turbulence in the area from ejectors to flow collisions. The second is the zone of collision of flows in the regime of chaotic soaring of drops. The third is the area of free-falling rain in counter-current mode with ascending air currents.

Таким образом, помимо рациональной схемы процесса тепломассообмена, многократно увеличивающей время контакта фаз, высокую эффективность градирни обеспечивают и другие факторы.Thus, in addition to the rational scheme of the heat and mass transfer process, which significantly increases the phase contact time, other factors provide high efficiency of the cooling tower.

Лобовое столкновение потоков в центре градирни играет значительную роль в общем процессе тепломассообмена.:The head-on collision of flows in the center of the tower plays a significant role in the overall process of heat and mass transfer .:

Наличие надежного гидрозатвора при работе каждой форсунки струйно-вихревого типа в свой эжекционный канал круглого сечения обеспечивает высокие коэффициенты эжекции и снижение рабочего давления до 0,2-0,25 МПа.The presence of a reliable water seal during the operation of each nozzle of a jet-vortex type into its ejection channel of circular cross section provides high ejection coefficients and a decrease in working pressure to 0.2-0.25 MPa.

Через эжекторы в градирню поступает сухой атмосферный воздух, т.к. его увлажнению парами и капельной влагой препятствует локализация активной зоны градирни водосливами, ветровыми перегородками и сплошным настилом нижней технологической площадки.Dry air enters the cooling tower through ejectors, as localization of the active zone of the cooling tower by weirs, wind partitions and a continuous flooring of the lower technological site prevents its moistening with vapors and drop moisture.

В конструкции градирни зоны входа сухого атмосферного воздуха и выхлопа отработавшей паровоздушной смеси максимально удалены друг от друга, что предотвращает рециркуляцию влаги.In the design of the cooling tower of the zone of entry of dry atmospheric air and exhaust of the exhaust vapor-air mixture, they are maximally distant from each other, which prevents moisture recirculation.

Claims (7)

1. Эжекционная градирня, содержащая корпус в виде многогранной призмы, установленный на опорах, базирующихся вместе с поддоном водосборным на раме опорной, а в верхней части корпуса смонтирован выхлопной канал, состоящий из конфузора и диффузора, имеющего люк-лаз, ниже которого расположены трап-лестница и верхняя технологическая площадка, опоясывающая снаружи верх корпуса, внутри которого, на том же уровне, установлен каплеуловитель, отличающаяся тем, что основание корпуса имеет форму перевернутой усеченной пирамиды, боковую поверхность которой образуют наклонные водосливы с установленными на них водо-воздушными эжекторами и расположенной непосредственно под ними водораспределительной системой, причем входными окнами эжекторов служат отверстия, выполненные в плоскостях водосливов, по контуру внутренних кромок которых смонтированы ветровые перегородки, ограждающие пространство от водосливов до водосборного поддона, часть поверхности которого снаружи от ветровых перегородок полностью закрыта настилом, образующим нижнюю технологическую площадку.1. An ejection tower containing a casing in the form of a multifaceted prism mounted on supports based together with a water drain pan on a supporting frame, and an exhaust channel is mounted in the upper part of the casing, consisting of a confuser and a diffuser having a manhole, below which there are trap a ladder and an upper technological platform surrounding the top of the casing outside, inside of which, at the same level, a drop catcher is installed, characterized in that the base of the casing has the shape of an inverted truncated pyramid, a side surface which is formed by inclined spillways with water-air ejectors installed on them and a water distribution system located directly below them, the openings of the ejectors being openings made in the planes of the spillways, along the contour of the inner edges of which are mounted wind walls that enclose the space from the spillway to the drainage pan, part the surface of which, outside the wind partitions, is completely covered by a deck forming the lower technological platform. 2. Эжекционная градирня по п.1, отличающаяся тем, что каждый эжектор имеет струйно-вихревую форсунку, смонтированную в центре воздуховходного окна, по контуру которого сверху водослива приварено водоотбойное кольцо, а эжекционный канал установлен соосно с форсункой так, что между ним и плоскостью водослива оставлен дренажный зазор высотой 3-5 мм.2. The ejection tower according to claim 1, characterized in that each ejector has a jet-vortex nozzle mounted in the center of the air inlet window, a water baffle ring is welded along the top of the spillway, and the ejection channel is installed coaxially with the nozzle so that between it and the plane spillway left a drainage gap with a height of 3-5 mm. 3. Эжекционная градирня по п.2, отличающаяся тем, что эжекционный канал имеет диаметр на 50-60 мм больше диаметра водоотбойного кольца и установлен так, что между ними образован кольцевой зазор.3. The ejection tower according to claim 2, characterized in that the ejection channel has a diameter of 50-60 mm larger than the diameter of the water baffle ring and is installed so that an annular gap is formed between them. 4. Эжекционная градирня по любому из пп.1-3, отличающаяся тем, что высота эжекционного канала, зависящая от диаметра воздуховходного окна и угла раскрытия факела форсунки, установлена таковой, чтобы обеспечить гарантированный гидрозатвор между факелом и стенкой эжекционного канала в зоне шириной 150 мм от верхней кромки канала.4. The ejection tower according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the height of the ejection channel, depending on the diameter of the air inlet and the opening angle of the nozzle, is set to provide a guaranteed water seal between the torch and the wall of the ejection channel in an area 150 mm wide from the top edge of the channel. 5. Эжекционная градирня по п.1, отличающаяся тем, что водораспределительная система включает в себя стояки и коллекторы в виде замкнутых многогранников, повторяющих форму корпуса, расположенных концентрично относительно его оси.5. The ejection tower according to claim 1, characterized in that the water distribution system includes risers and collectors in the form of closed polyhedrons that repeat the shape of the body, located concentrically relative to its axis. 6. Эжекционная градирня по п.5, отличающаяся тем, что эжекторы расположены рядами симметрично относительно коллекторов, при этом шаг их установки равен диаметру эжекционного канала плюс 50-100 мм, что исключает разрушение факелов диспергированной жидкости при их пересечении на более близком расстоянии между ними.6. The ejection tower according to claim 5, characterized in that the ejectors are arranged in rows symmetrically relative to the collectors, while the step of their installation is equal to the diameter of the ejector channel plus 50-100 mm, which eliminates the destruction of the dispersed liquid flares when they cross at a closer distance between them . 7. Способ организации процесса тепломассобмена, состоящий в том, что при подаче форсункой охлаждаемой воды в объем градирни, в эжекционном канале происходит подсос необходимого количества атмосферного воздуха, после чего, в активной зоне градирни, в процессе теплоотдачи от нагретой воды к более холодному воздуху и частичного испарения воды, происходит ее охлаждение, а образовавшаяся в результате паровоздушная смесь уходит через выхлопной канал градирни опять в атмосферу, отличающийся тем, что каждая форсунка направленная вверх с уклоном к оси градирни подает охлаждаемую воду в свой индивидуальный эжекционный канал круглого сечения, обеспечивающий гарантированный гидрозатвор, после которого движение потоков диспергированной жидкости из каждого эжектора в режиме интенсивной турбулентности неизбежно приводит их к всестороннему лобовому столкновению в верхней части градирни, в результате которого происходит многократное дробление и витание капель в режиме хаотического движения и потоки как бы зависают в объеме на некоторое время, при этом часть эжектированного воздуха, насыщенного паром, уходит в выхлопной канал градирни, а другая часть, увлекаемая дождем, у поверхности жидкости в водосборном поддоне поворачивает и воздух, распределяясь по объему, также уходит в выхлопной канал, «просеиваясь» между каплями свободно падающего дождя. 7. The method of organizing the heat and mass transfer process, which consists in the fact that when the nozzle feeds cooled water into the volume of the tower, the required amount of atmospheric air is sucked in the ejection channel, after which, in the active zone of the tower, during heat transfer from heated water to cooler air, partial evaporation of water, it is cooled, and the resulting vapor-air mixture goes through the exhaust channel of the cooling tower back into the atmosphere, characterized in that each nozzle is directed upward with a bias it supplies cooled water to the tower’s axis to its individual circular ejection channel, which ensures a guaranteed water trap, after which the movement of dispersed liquid flows from each ejector in the regime of intense turbulence inevitably leads to a comprehensive frontal collision in the upper part of the cooling tower, as a result of which multiple crushing and dropping of droplets in the regime of chaotic motion and the flows seem to freeze in the volume for some time, while part of the ejected air ha, saturated steam, leaves the cooling tower in an exhaust passage, and another part, entrained rain on the surface of the liquid in the catchment tray rotates and the air distributed over the volume, also goes into the exhaust passage, "sifting" between the free-falling rain drops.
RU2011114945/06A 2011-04-15 2011-04-15 Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process RU2462675C1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114945/06A RU2462675C1 (en) 2011-04-15 2011-04-15 Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process
PCT/RU2012/000294 WO2012141620A1 (en) 2011-04-15 2012-04-13 Ejector cooling tower and method for organizing a mass heat-exchange process using same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011114945/06A RU2462675C1 (en) 2011-04-15 2011-04-15 Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2462675C1 true RU2462675C1 (en) 2012-09-27

Family

ID=47009569

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011114945/06A RU2462675C1 (en) 2011-04-15 2011-04-15 Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2462675C1 (en)
WO (1) WO2012141620A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650453C1 (en) * 2017-05-15 2018-04-13 Николай Васильевич Барсуков Sectional ejection cooling tower of open type
CN108225043A (en) * 2018-02-02 2018-06-29 山东大学 Can disappear the filler of longitudinal vortex and high position receipts water cooling tower
RU2669430C1 (en) * 2017-12-13 2018-10-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Fanless cooling tower
RU2683611C1 (en) * 2018-05-10 2019-03-29 Николай Васильевич Барсуков Ejection cooling tower autonomous module
RU2805346C1 (en) * 2022-12-14 2023-10-16 Владимир Анатольевич Калатузов Operation method of evaporation-type cooling tower and device for its implementation (water distribution)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6145148B2 (en) * 2015-10-15 2017-06-07 トータルエアーサービス株式会社 cooling tower

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU435442A1 (en) * 1972-07-04 1974-07-05 В. С. Галустов, В. В. Шувалов, Л. А. Степанов, И. В. Белоусов CROWN
US4784810A (en) * 1985-03-16 1988-11-15 Saarbergwerke Aktiengesellschaft Smoke gas exhaust by way of a cooling tower
RU2132029C1 (en) * 1998-02-27 1999-06-20 Вадим Борисович Иванов Cooling tower
RU2166163C2 (en) * 1999-07-09 2001-04-27 Вадим Борисович Иванов Ejection cooling tower
RU2187058C1 (en) * 2001-01-09 2002-08-10 Свердлин Борис Львович Ejection water-cooling tower
RU33636U1 (en) * 2003-02-28 2003-10-27 Александр Васильевич Стародубцев Cooling tower

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1998058221A1 (en) * 1997-06-16 1998-12-23 Izot Isaevich Dyment Method and apparatus for cooling liquid in cooling tower
RU2295099C2 (en) * 2004-12-15 2007-03-10 Открытое акционерное общество "КуйбышевАзот" Cooling tower

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU435442A1 (en) * 1972-07-04 1974-07-05 В. С. Галустов, В. В. Шувалов, Л. А. Степанов, И. В. Белоусов CROWN
US4784810A (en) * 1985-03-16 1988-11-15 Saarbergwerke Aktiengesellschaft Smoke gas exhaust by way of a cooling tower
RU2132029C1 (en) * 1998-02-27 1999-06-20 Вадим Борисович Иванов Cooling tower
RU2166163C2 (en) * 1999-07-09 2001-04-27 Вадим Борисович Иванов Ejection cooling tower
RU2187058C1 (en) * 2001-01-09 2002-08-10 Свердлин Борис Львович Ejection water-cooling tower
RU33636U1 (en) * 2003-02-28 2003-10-27 Александр Васильевич Стародубцев Cooling tower

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2650453C1 (en) * 2017-05-15 2018-04-13 Николай Васильевич Барсуков Sectional ejection cooling tower of open type
RU2669430C1 (en) * 2017-12-13 2018-10-11 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Юго-Западный государственный университет" (ЮЗГУ) Fanless cooling tower
CN108225043A (en) * 2018-02-02 2018-06-29 山东大学 Can disappear the filler of longitudinal vortex and high position receipts water cooling tower
RU2683611C1 (en) * 2018-05-10 2019-03-29 Николай Васильевич Барсуков Ejection cooling tower autonomous module
RU2805346C1 (en) * 2022-12-14 2023-10-16 Владимир Анатольевич Калатузов Operation method of evaporation-type cooling tower and device for its implementation (water distribution)

Also Published As

Publication number Publication date
WO2012141620A1 (en) 2012-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2462675C1 (en) Design of ejection cooling tower, and method of organisation of heat and mass exchange process
RU2473855C2 (en) Multi-circuit ejection cooling tower
KR20110072825A (en) Cooling tower of 3-way induced type
RU2306513C1 (en) Combination cooling tower
RU2672541C1 (en) Tower-shaped evaporative cooling tower with different areas of heat exchange and aerodynamics
CA2640190C (en) Arrangement and method for cooling a solution
RU140850U1 (en) FRAME TWO-CIRCUIT EJECTION COOLING COOL
RU68667U1 (en) EJECTION COOL
RU2674857C1 (en) Combined ejection-tower cooling tower
RU2506512C2 (en) Sectional ejection cooling tower
RU218628U1 (en) ejection cooling tower
RU2168131C1 (en) Method for liquid cooling in power plant cooling tower and power plant cooling tower for realization of the method
RU2166163C2 (en) Ejection cooling tower
US2887307A (en) Industrial water cooling tower
RU49206U1 (en) COOLING HOUSE (OPTIONS)
RU2132029C1 (en) Cooling tower
RU2187058C1 (en) Ejection water-cooling tower
RU2115081C1 (en) Mechanical draft tower
RU2002186C1 (en) Ejector-ture cooler
RU49207U1 (en) COOLING HOUSE (OPTIONS)
RU106737U1 (en) EJECTION COOL
CN218296811U (en) Cooling tower water flow noise reduction device
RU33637U1 (en) Cooling tower (options)
RU2155307C2 (en) Ejector cooler
RU2173436C2 (en) Ejection vortex cooling tower

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180416